[發明專利]太陽能-空氣源耦合熱源多功能熱泵系統

在審

• 申請號: 201910278909.6
• 申請日: 2019-04-09
• 公開（公告）號: CN110030762A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 季杰;胡廣良;唐文學
• 申請（專利權）人: 廣東五星太陽能股份有限公司
• 主分類號: F25B27/00
• 分類號: F25B27/00;F25B30/06;F25B43/00;F25B41/06;F25B47/02;F24S10/50;F24D15/04;F24H4/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李盛洪

1.一種太陽能-空氣源耦合熱源多功能熱泵系統，其特征在于，所述的熱泵系統包括雙制冷劑回路，分別為第一制冷劑閉合回路和第二制冷劑閉合回路，其中，所述的第一制冷劑閉合回路包括依次相連的第一截止閥(10)、室內空氣源換熱器(1)、第三截止閥(12)、四通閥(9)、儲液罐(8)、壓縮機(7)、第十截止閥(19)、室外空氣源換熱器(4)、第八截止閥(17)、第二電子膨脹閥(6)；

所述的第二制冷劑閉合回路包括依次相連的第五截止閥(14)、第七截止閥(16)、太陽能集熱器(3)、第六截止閥(15)、蓄熱水箱(2)；

第二截止閥(11)、蓄熱水箱(2)、第四截止閥(13)串聯后與第一電子膨脹閥5入口及四通閥(9)入口相連，并且與第一截止閥(10)、室內空氣源換熱器(1)及第三截止閥(12)并聯；

第一電子膨脹閥5、第七截止閥(16)、太陽能集熱器(3)、第九截止閥18串聯后與第二截止閥(11)入口及四通閥(9)出口相連，與第二電子膨脹閥(6)、第八截止閥(17)、室外空氣源換熱器(4)及第十截止閥(19)并聯；

所述的熱泵系統采用太陽能-空氣源耦合熱源，利用蓄熱水箱(2)作為儲能單元，通過調節第一電子膨脹閥(5)和第二電子膨脹閥(6)的開度，自動調節對應支路的節流溫度，分配制冷劑在太陽能集熱器(3)和室外空氣源換熱器(4)中的制冷劑流量；

通過室內空氣源換熱器(1)對建筑熱環境進行調控，具有以下六個運行模式：制熱模式、蓄熱模式、蓄熱制熱模式、制冷蓄熱模式、制冷模式以及除霜模式。

2.根據權利要求1所述的太陽能-空氣源耦合熱源多功能熱泵系統，其特征在于，當太陽能-空氣源耦合熱源多功能熱泵系統工作在制熱模式下，第一截止閥(10)、第三截止閥(12)、第七截止閥(16)、第八截止閥(17)、第九截止閥18、第十截止閥(19)開啟，第二截止閥(11)、第四截止閥(13)、第五截止閥(14)、第六截止閥(15)關閉；壓縮機(7)出口的高溫高壓制冷劑在室內空氣源換熱器(1)中冷凝，釋放熱量到室內環境，實現制熱；

冷凝后的制冷劑分為兩路，分別進入第一電子膨脹閥(5)和第二電子膨脹閥(6)，經過第一電子膨脹閥(5)節流后，制冷劑進入太陽能集熱器(3)，吸收外界環境的熱量蒸發；經過第二電子膨脹閥(6)節流后，制冷劑進入室外空氣源換熱器(4)，吸收太陽輻照的熱量蒸發；兩支路中的制冷劑經過混合后進入四通閥(9)，四通閥(9)出口與儲液罐(8)入口相連，儲液罐(8)排出的氣相制冷劑進入壓縮機(7)，壓縮機(7)將低溫低壓氣相制冷劑壓縮成為高溫高壓過熱制冷劑，經過壓縮的制冷劑進入室內空氣源換熱器(1)。

3.根據權利要求1所述的太陽能-空氣源耦合熱源多功能熱泵系統，其特征在于，當太陽能-空氣源耦合熱源多功能熱泵系統工作在蓄熱模式下，第二截止閥(11)、第四截止閥(13)、第七截止閥(16)、第八截止閥(17)、第九截止閥18、第十截止閥(19)開啟，第一截止閥(10)、第三截止閥(12)、第五截止閥(14)、第六截止閥(15)關閉；壓縮機(7)出口的高溫高壓制冷劑在蓄熱水箱(2)中冷凝，釋放熱量到冷凝水中，實現蓄熱；

冷凝后的制冷劑分為兩路，分別進入第一電子膨脹閥(5)和第二電子膨脹閥(6)，經過第一電子膨脹閥(5)節流后，制冷劑進入太陽能集熱器(3)，吸收外界環境的熱量蒸發；經過第二電子膨脹閥(6)節流后，制冷劑進入室外空氣源換熱器(4)，吸收太陽輻照的熱量蒸發；兩支路中的制冷劑經過混合后進入四通閥(9)，四通閥(9)出口與儲液罐(8)入口相連，儲液罐(8)排出的氣相制冷劑進入壓縮機(7)，壓縮機(7)將低溫低壓氣相制冷劑壓縮成為高溫高壓過熱制冷劑，經過壓縮的制冷劑進入蓄熱水箱(2)。