CN101737971A - 可移动的太阳能热泵热水设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可移动的太阳能热泵热水设备，包括滚动装置、机房、空气源热泵、太阳能加热装置和储热水箱，太阳能加热装置与储热水箱形成连通回路，包括可收放的太阳能板支撑架和位于连通回路上的上太阳能采热板、太阳能板中轴及下太阳能采热板，上太阳能采热板和下太阳能采热板与太阳能板中轴枢转相连，并通过太阳能板支撑架及太阳能板折叠中轴支撑在设备上，且在太阳能板支撑架收缩时折叠到机房的顶面及侧面。本发明将光热太阳能设备与空气源热泵热水设备有机结合，节能、环保且具有良好的可移动性。

Description

可移动的太阳能热泵热水设备
【技术领域】
本发明涉及热水设备领域，具体说是一种可移动的太阳能热泵热水设备。
【背景技术】
现有热泵热水器设计主要考虑的是单一模块产品，而且应用于相对单一的热水工程，用户从设备到达安装现场到安装完成投入使用需要相当长的安装周期。太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，然而，在热泵热水工程实际应用中，如何将太阳能与热泵有效结合以及结合结构的整体协调设计都是设计人员面临的实际难题。
【发明内容】
本发明的主要目的就是解决现有技术中的问题，提供一种具有良好的可移动性，且将光热太阳能设备与空气源热泵有机结合，节能、环保的太阳能热泵热水设备。
为实现上述目的，本发明提供一种可移动的太阳能热泵热水设备包括滚动装置、固定在所述滚动装置上的机房、安装在所述机房内部的空气源热泵和储热水箱、及安装在所述机房外部的太阳能加热装置，所述空气源热泵的传热介质循环输送管道贯穿所述储热水箱内部，所述太阳能加热装置与所述储热水箱形成连通回路且在所述太阳能加热装置的进水口与所述储热水箱之间设置有水泵和进水阀，所述太阳能加热装置包括可收放的太阳能板支撑架和位于所述连通回路上的上太阳能采热板、太阳能板中轴及下太阳能采热板，所述上太阳能采热板和所述下太阳能采热板与所述太阳能板中轴枢转相连，并通过所述太阳能板支撑架及所述太阳能板中轴支撑在所述设备上，且在所述太阳能板支撑架收缩时折叠到所述机房的顶面及侧面。
优选地，所述太阳能板支撑架包括支撑所述上太阳能采热板的上板支撑架和支撑所述下太阳能采热板的下板支撑架，所述上板支撑架固定在所述机房的顶面，所述下板支撑架固定在所述机房的侧面，所述上板支撑架和所述下板支撑架均包括枢转相连的两段架体，所述两段架体分别连接所述设备和所述上支撑架或所述下支撑架。
优选地，还包括设置于所述储热水箱的补水通道上的源水过滤器。
优选地，还包括设置于所述储热水箱内的水位控制器。
优选地，还包括安装在所述滚动装置上的淋浴装置，所述储热水箱连通所述淋浴装置。
优选地，还包括安装在所述滚动装置上的淋浴房，所述淋浴装置通入所述淋浴房。
优选地，所述淋浴房体具有可延伸至地面的折叠式楼梯。
优选地，还包括安装在所述滚动装置上为所述设备提供电力的电源。
本发明的有益效果是：
根据本发明的太阳能热泵热水设备，除了在滚动装置上为储热水箱配备有空气源热泵，还设置了与储热水箱形成连通回路的太阳能加热装置，在该太阳能加热装置中，上太阳能采热板和下太阳能采热板与太阳能板中轴枢转相连，并通过可收放的太阳能板支撑架及太阳能板中轴支撑在设备上，且在太阳能板支撑架收缩时折叠到机房的顶面及侧面。一方面，与现有热泵设计相比，根据本发明的太阳能热泵热水设备具有良好的可移动性，适于流动作业，同时将光热太阳能设备与空气源热泵热水设备有机地结合，更加节能、环保。另一方面，本发明充分考虑了产热设备的应用特点，对滚动装置上的太阳能加热装置巧妙采用了与设备整体相配合的可收放式的结构，上、下太阳能采热板可在采集太阳能时适度展开，也可(例如在移动过程中)折叠到设备的顶面及侧面，从根本上解决了太阳能设备与移动热水设备配套设计的问题。本发明将滚动装置、产热装置与水箱整体相结合的设计，可方便地将设备移动到目的地，适用于各种流动性高的应用场所，能为实施野外作业、流动施工和抢险救灾等的人员提供高效、节能、安全、卫生、环保的热水供应，同时，也适合在固定工程推广应用。
【附图说明】
图1为一种实施例的可移动的太阳能热泵热水设备的结构示意图；
图2为图1所示的热水设备利用太阳能加热水的工作原理示意图。
图中的标号对应的部件名称如下：
1、折叠式楼梯；2、滚动轮；3、水泵；4、淋浴房；5、冷媒换热器；6、冷媒供气管；7、冷媒回气管；8、淋浴头；9、储热水箱；10、太阳能板支撑架；11、上太阳能采热板；12、电源；13、太阳能板中轴；14、节流装置；15、压缩机；16、蒸发器；17、风机；18、下太阳能采热板；19、水温调节阀；20、源水过滤器；21、水位控制器；22、进水阀。
【具体实施方式】
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
本发明的热水设备是将光热太阳能设备与空气源热泵热水器有机的结合应用。请参考图1和图2，可移动的太阳能热泵热水设备包括滚动装置、固定在滚动装置上的机房、安装在机房内部的空气源热泵和储热水箱9、及安装在机房外部的太阳能加热装置，贯穿储热水箱9内部的传热介质循环输送管道连接空气源热泵，太阳能加热装置与储热水箱形成连通回路且在太阳能加热装置的进水口与储热水箱之间设置有水泵3和进水阀22，太阳能加热装置包括可收放的太阳能板支撑架10和位于连通回路上的上太阳能采热板11、太阳能板中轴13及下太阳能采热板18，太阳能加热装置的进水口在下太阳能采热板18上，上太阳能采热板11和下太阳能采热板18与太阳能板中轴13枢转相连，并通过太阳能板支撑架10及太阳能板中轴13支撑在设备上，且在太阳能板支撑架10收缩时折叠到机房的顶面及侧面。
通过采用上述结构，上、下太阳能采热板可在利用太阳能取热时适度展开，也可(例如在移动过程中)折叠到机房的(从整体上来看即设备的)顶面及侧面，从而便于流动使用。
如图1所示，在一些优选的实施例中，滚动装置包括滚动轮2和基板，滚动轮2安装在基板的底部，机房安装在基板上。
如图1、2所示，在一些优选的实施例中，可收放的太阳能板支撑架10包括支撑上太阳能采热板的上板支撑架和支撑下太阳能采热板的下板支撑架，上板支撑架固定在机房的顶面，下板支撑架固定在机房的侧面，上板支撑架和下板支撑架均包括枢转相连的两段架体，两段架体分别连接设备和上支撑架或下支撑架。上、下板支撑架两段架体在枢转时调整上、下板支撑架对上、下太阳能采热板的支撑角度，从而使上、下太阳能采热板撑开或折叠到设备的顶面及侧面。
在一些优选的实施例中，进水阀22采用电磁阀，水泵3采用自动增压水泵。
如图1、2所示，在一些优选的实施例中，空气源热泵包括形成传热介质循环输送回路的蒸发器16、压缩机15、冷媒供气管6、冷媒换热器5、冷媒回气管7、节流装置14。其中冷媒换热器5位于储热水箱9的内部用于向储热水箱9内的水传导热量。与蒸发器16相配合还设置有风机17。
如图2所示，在一些优选的实施例中，太阳能热泵热水设备还包括设置于储热水箱9的补水通道上的源水过滤器。流动性生活保障设备最主要的问题之一是卫生问题，野外一般只有江、湖、河、塘等自然水源，水体存在大量泥砂、微生物等，这些物质对设备及人身都存在及大的危害性。设置过滤装置有利于确保水源的卫生性。储热水箱9内优选还设置有水位控制器21。
如图2所示，在一些优选的实施例中，太阳能热泵热水设备还包括安装在滚动装置上的淋浴装置，淋浴装置包括冷水管道、热水管道、水温调节阀19以及淋浴头8，冷水管道和热水管道分别将外部水源和储热水箱9内的水引入的水温调节阀的入水端，水温调节阀的出水端连通淋浴头8。
如图1所示，在一些优选的实施例中，太阳能热泵热水设备还包括安装在滚动装置上的淋浴房4，淋浴装置通入淋浴房4。更优选地，淋浴房4体具有可延伸至地面的折叠式楼梯1。
如图1、2所示，太阳能热泵热水设备优选还设置有安装在滚动装置上的电源12，电源12为设备提供电力。该电源12作为应急供电系统可以在无外接电力的条件下独立工作，解决了野外作业时设备的控制和操作所需电力的保障问题，增进了本发明的实际推广意义。
以下结合上述说明进一步描述本发明实施例的工作原理。
空气源热泵加热过程：当控制装置(未图示)检测到储热水箱9内的储水温度低于设定值时，压缩机15开始工作，将冷媒压缩成高温介质后，通过冷媒供气管6进入储热水箱9内部的冷媒换热器5，将热能传递给储热水箱9中的水，将其加热后备用，失温后的冷媒经冷媒回气管7通过节流装置14膨胀后进入蒸发器16吸取空气中的热能，吸热后的冷媒重新进入压缩机15压缩，完成一次循环。
太阳能加热装置加热过程：当控制装置检测到上太阳能采热板11的出口温度高于储热水箱9内的储水温度时，控制进水阀22打开，同时水泵3工作，将储热水箱9内的储水泵向下太阳能采热板18并通过太阳能板中轴13流向上太阳能采热板11，将太阳能板的热能吸收至储热水箱9，当控制装置检测到上太阳能采热板11的出口温度等于或者低于储热水箱9内的储水温度时，进水阀22停止工作。
水源流通过程：当水位控制器21检测到水位低于设定值时，凉水通过源水过滤器20进入储热水箱9进行加热备用，使用时，通过水温调节阀19经淋浴头8向洗浴人员提供热水。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种可移动的太阳能热泵热水设备，其特征在于，包括滚动装置、固定在所述滚动装置上的机房、安装在所述机房内部的空气源热泵和储热水箱、及安装在所述机房外部的太阳能加热装置，所述空气源热泵的传热介质循环输送管道贯穿所述储热水箱内部，所述太阳能加热装置与所述储热水箱形成连通回路且在所述太阳能加热装置的进水口与所述储热水箱之间设置有水泵和进水阀，所述太阳能加热装置包括可收放的太阳能板支撑架和位于所述连通回路上的上太阳能采热板、太阳能板中轴及下太阳能采热板，所述上太阳能采热板和所述下太阳能采热板与所述太阳能板中轴枢转相连，并通过所述太阳能板支撑架及所述太阳能板中轴支撑在所述设备上，且在所述太阳能板支撑架收缩时折叠到所述机房的顶面及侧面。
2.如权利要求1所述的太阳能热泵热水设备，其特征在于，所述太阳能板支撑架包括支撑所述上太阳能采热板的上板支撑架和支撑所述下太阳能采热板的下板支撑架，所述上板支撑架固定在所述机房的顶面，所述下板支撑架固定在所述机房的侧面，所述上板支撑架和所述下板支撑架均包括枢转相连的两段架体，所述两段架体分别连接所述设备和所述上支撑架或所述下支撑架。
3.如权利要求1或2所述的太阳能热泵热水设备，其特征在于，还包括设置于所述储热水箱的补水通道上的源水过滤器。
4.如权利要求1或2所述的太阳能热泵热水设备，还包括设置于所述储热水箱内的水位控制器。
5.如权利要求1或2所述的太阳能热泵热水设备，还包括安装在所述滚动装置上的淋浴装置，所述储热水箱连通所述淋浴装置。
6.如权利要求5所述的太阳能热泵热水设备，其特征在于，还包括安装在所述滚动装置上的淋浴房，所述淋浴装置通入所述淋浴房。
7.如权利要求6所述的太阳能热泵热水设备，其特征在于，所述淋浴房体具有可延伸至地面的折叠式楼梯。
8.如权利要求1或2所述的太阳能热泵热水设备，其特征在于，还包括安装在所述滚动装置上为所述设备提供电力的电源。
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