[實(shí)用新型]一種太陽能-空氣源雙源熱泵系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202223069640.7
• 申請日: 2022-11-19
• 公開（公告）號: CN218764073U
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王侃宏;劉彪;羅景輝;張昌建;嚴(yán)康;李沛源;李朋朋;馮思毅
• 申請（專利權(quán)）人: 河北工程大學(xué)
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B47/00;F25B41/20;F25B49/02
• 代理公司: 石家莊中和昇知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 13145
• 代理人: 吳鳳霞

本實(shí)用新型公開了一種太陽能?空氣源雙源熱泵系統(tǒng)，它應(yīng)用于能源利用領(lǐng)域，其包括雙源熱泵機(jī)組、與所述雙源熱泵機(jī)組連接的控制器和與所述雙源熱泵機(jī)組連接的用戶,所述雙源熱泵機(jī)組包括并聯(lián)連接的太陽能水源熱泵機(jī)組和空氣源熱泵機(jī)組,所述太陽能水源熱泵機(jī)組的支路上設(shè)有第一切換閥,所述空氣源熱泵機(jī)組的支路上設(shè)有第二切換閥，所述第一切換閥和第二切換閥均與控制器的輸出端電連接；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，利于實(shí)施，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，自行切換，滿足了用戶供熱、供冷和生活用水的需要，能量利用率高，其將太陽能與空氣源熱泵相結(jié)合，不僅智能解決了空氣源熱泵冬季結(jié)霜問題，還可高效利用兩種熱源，穩(wěn)定地服務(wù)用戶。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及能源利用領(lǐng)域，具體的說是一種太陽能-空氣源雙源熱泵系統(tǒng)。

背景技術(shù)

空氣源和太陽能均是品質(zhì)優(yōu)良的可再生資源,且資源分布廣,在未來能源應(yīng)用方面有著巨大的優(yōu)勢。空氣源熱泵是一種從空氣當(dāng)中提取熱量的裝置，但是其制熱性能受室外空氣溫度影響較大。在嚴(yán)寒天氣制熱時，由于室外空氣溫度較低，耗電量會增大，運(yùn)行成本較高。也容易出現(xiàn)由于空氣蒸發(fā)器表面溫度低于空氣露點(diǎn)溫度，造成空氣蒸發(fā)器結(jié)霜的情況。太陽能是一種清潔環(huán)保且免費(fèi)的能源，但也其受天氣影響較大，無法保證供能的可靠性。

目前，將太陽能與空氣源熱泵相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了供熱、制冷以及供熱水的功能。兩者互為補(bǔ)充，不僅能解決空氣源熱泵冬季結(jié)霜問題，還能可有效利用兩種熱源，彌補(bǔ)單一熱源供能存在的不穩(wěn)定情況。但存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能量利用率低的問題，而且空氣源熱泵應(yīng)對結(jié)霜問題大多采用空氣源熱泵逆運(yùn)行的方式，壓縮機(jī)耗電量大。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能-空氣源雙源熱泵系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，系統(tǒng)自行運(yùn)行、自行切換，且除霜效果顯著，能量利用率高。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型包括雙源熱泵機(jī)組、與所述雙源熱泵機(jī)組連接的控制器和與所述雙源熱泵機(jī)組連接的用戶,所述雙源熱泵機(jī)組包括并聯(lián)連接的太陽能水源熱泵機(jī)組和空氣源熱泵機(jī)組,所述太陽能水源熱泵機(jī)組的支路上設(shè)有第一切換閥,所述空氣源熱泵機(jī)組的支路上設(shè)有第二切換閥，所述第一切換閥和第二切換閥均與控制器的輸出端電連接。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述太陽能水源熱泵機(jī)組包括通過管道連接的水源蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥，所述水源蒸發(fā)器的出口經(jīng)設(shè)置在管道上的四通閥與壓縮機(jī)的進(jìn)口連接，所述壓縮機(jī)的出口經(jīng)四通閥與冷凝器的進(jìn)口連接，所述冷凝器的出口經(jīng)節(jié)流閥與水源蒸發(fā)器進(jìn)口連接，所述冷凝器通過管道上的進(jìn)液閥、出液閥與用戶連接。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述空氣源熱泵機(jī)組包括通過管道連接的空氣源蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥，所述空氣源蒸發(fā)器的出口經(jīng)設(shè)置在管道上的四通閥與壓縮機(jī)的進(jìn)口連接，所述壓縮機(jī)的出口經(jīng)四通閥與冷凝器的進(jìn)口連接，所述冷凝器的出口經(jīng)節(jié)流閥與空氣源蒸發(fā)器的進(jìn)口連接。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述空氣源蒸發(fā)器與水源蒸發(fā)器并聯(lián)連接，所述空氣源蒸發(fā)器的支路上設(shè)有第二切換閥，所述水源蒸發(fā)器的支路上設(shè)有第一切換閥。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述水源蒸發(fā)器通過板式換熱器與儲水箱連接，所述水源蒸發(fā)器內(nèi)的介質(zhì)出口經(jīng)管道上的介質(zhì)循環(huán)泵、第三電動閥與板式換熱器的吸熱端連接，在板式換熱器內(nèi)吸熱后的介質(zhì)經(jīng)設(shè)有第四電動閥和第四溫度傳感器的管道與水源蒸發(fā)器的介質(zhì)進(jìn)口連接，所述板式換熱器的放熱端與儲水箱連接，所述第四溫度傳感器與控制器的輸入端電連接，所述控制器的輸出端分別與第三電動閥、第四電動閥、介質(zhì)循環(huán)泵電連接。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述板式換熱器放熱端的出水經(jīng)第三溫度傳感器和第二電動閥與儲水箱的進(jìn)水連接，所述儲水箱的出水經(jīng)第一電動閥和循環(huán)水泵與板式換熱器放熱端的進(jìn)水連接，所述第三溫度傳感器與控制器的輸入端電連接，所述控制器的輸出端分別與第一電動閥、第二電動閥和循環(huán)水泵電連接。