CN102183104A - 一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，包括制冷剂循环系统和生活用水循环系统两部分，制冷剂循环系统具有依次连接的压缩机、室内换热器、制冷剂-水换热器、室外换热器、高压储液罐、干燥过滤器、四通换向阀、节流元件、单向截止阀、截止阀，生活用水循环系统具有依次连接的水箱、循环水泵、太阳能集热器。本发明采用了非常简洁和经济可靠的方式将热泵型空调和热水器结合在一起，可以在多种热泵型空调系统中实现太阳能的综合利用，实用性很强，特别适用于太阳能丰富，同时需要冷暖空调和大量热水供应的场合。

Description

一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统

技术领域

本发明属于热泵型空调、热泵热水器以及热能利用领域，尤其涉及一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统。

背景技术

发展绿色能源、保护环境以及与环境和谐共发展，已经成为世界性的趋势。太阳能与热泵技术的结合是实现节能减排一个重要努力方向。间接膨胀式(简称间膨式)太阳能辅助热泵是通过载热流体将太阳能补充到热泵蒸发器侧，提高蒸发温度来实现更高效地供热。太阳能热水器与家用冷暖空调配和使用，不但可以满足普通家庭在一年四季中对制冷、制热和制热水等多种需求，而且可以减少电耗，大幅降低运行费用，为间膨式太阳能辅助热泵提供了广阔的发展空间。

针对授权公告号为CN100462642C和授权公告号为CN100561074C的专利文献中热泵系统的不足，申请公布号为CN101799225A的专利申请文献采用了一个仅采用普通四通换向阀和两通电磁阀的热泵系统，可实现以上专利中的所有功能，可以大幅降低成本，提高运行的可靠性。但是由于系统中只有一个水箱，冬季太阳能辅助制热模式要求水箱的温度较低，而普通制热水模式要求水箱的温度较高，会使得这两种模式不能同时运行。普通制热水模式的运行受到影响。

发明内容

本发明提供了一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，该系统保证了生活用水的温度保持相对稳定，不受太阳能辅助制热模式的影响。同时增加了两种新的功能模式，使得太阳能与热泵技术的结合更加贴近实际生活的要求；特别适用于太阳能资源丰富，同时需要冷暖空调和热水供应的场合，具有良好的应用前景。

一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，包括制冷剂循环系统和生活用水循环系统：

所述的制冷剂循环系统包括压缩机、第一四通换向阀、第二四通换向阀、室内换热器、室外换热器以及节流转换系统；所述的压缩机的出料口与第一四通换向阀的第一端口相连，进料口分别与第一四通换向阀的第三端口和第二四通换向阀的第三端口相连；所述的第一四通换向阀的第二端口与室外换热器的第二端口相连，第四端口与第二四通换向阀的第一端口相连；所述的第二四通换向阀的第二端口与室内换热器的第一端口相连；所述的节流转换系统包括由串联设置的储液罐和干燥过滤器构成的第一支路以及与该支路并联设置的三条节流支路；所述的节流支路包括依次串联设置的截止阀、节流元件和单向截止阀；所述的储液罐的进液口分别与三个单向截止阀的出口端连通；所述的干燥过滤器出液口分别与三个截止阀连通；所述的室内换热器的第二端口与其中第一条节流支路上的单向截止阀和节流元件之间的管路连通；所述的室外换热器的第一端口与第三条节流支路上的单向截止阀和节流元件之间的管路连通；

所述的生活用水循环系统包括设于节流转换系统与第二四通换向阀之间的生活用水制热装置以及设于节流转换系统与压缩机进料口之间的太阳能制热装置；所述的生活用水制热装置由水箱以及水箱内部的冷凝盘管组成；所述的冷凝盘管的进液口与第二四通换向阀的第四端口连通，出液口与储液罐的进液口相连，所述的冷凝盘管出液口与储液罐的进液口之间的管路上设有一单向截止阀；所述的太阳能制热装置由依次串联连接并形成循环回路的制冷剂-水换热器、太阳能集热器以及设于两者之间管路上的循环水泵组成；所述的太阳能集热器的出水端同时与水箱内腔连通，两者之间的管路上设有一截止阀；所述的制冷剂-水换热器的制冷剂入口与第二节流支路上的单向截止阀和节流元件之间的管路连通，制冷剂出口与压缩机的进料口连通。

本发明中节流转换系统的设置，保证了本发明的热泵系统可以实现多种工作模式，可以满足不同场合的需要；同时实际使用过程中，仅需通过开闭相应的按钮就可实现多种工作模式的转换，容易实施，实用性强。

所述的节流元件可选择市场上常见的手动节流阀、自动节流阀或毛细管，以起到节流降温的作用。所述的单向截止阀为手动截止阀或自动截止阀，以起到单向截流的作用，保证节流转换系统的正常运行；采用手动截止阀时，需要根据实际应用场合不同，对制冷剂的流向进行实时控制。为保证系统的正常运行，所述的截止阀为一般需要选用双向截止阀，以满足制冷剂双向流动的需要。

所述的制冷剂-水换热器可选择套管式换热器、板式换热器、套片式换热器或光管沉浸式换热器。所述的室内换热器和室外换热器可选择风冷换热器或水冷换热器。

本发明与现有技术相比具有的有益效果为：

(1)节能性。本发明能够通过热泵系统蒸发器有效利用太阳能，大幅提高热泵系统在冬季运行的性能系数，弥补普通热泵空调冬季运行存在制热系数很低的缺点；本发明能够实现热泵制热水，平均性能系数可达到300％左右，远高于普通电加热和燃气热水器效率；本发明能够在制冷的同时实现热泵制热水，具有更好的节能性；本发明可以实现双热源制热和双热源制热水，可延长太阳能高效辅助制热的时间；本发明可以实现空气源-太阳能切换制热水，可提高制热水的效率和太阳能的利用率。

(2)实用性。本发明采用了非常简洁的方式将热泵型空调和热水器结合在一起，可以在家用冷暖空调、风冷热泵、冷水机组等多种空调系统中实现与太阳能的结合，应用面较广，具有十种功能模式，可满足多种场合一年四季对制冷、制热和制热水等多种需求。

(3)经济性。本发明的一体化设计，提高了系统设备利用率和电能利用率，与单一功能产品相比，有着明显的成本优势和运行费用优势。控制阀门可采用已大批量商业化的普通四通换向阀和普通二通电磁阀，可大幅降低控制系统成本，非常有利于推广。

(4)可靠性。在寒冷季节，本发明可有效利用太阳能，减少普通热泵空调系统因蒸发温度过低而导致的各类故障。本发明的热水源可用于室外风冷蒸发器的快速除霜，提高系统的稳定性和室内舒适性。分别用三个节流元件独立控制进入三个换热器的制冷剂流量，并在每个节流元件前用一个普通二通电磁阀控制节流元件的停用，可以很好地适应功能模式之间的转化。已大批量商业化电控阀门的使用，进一步提高了系统运行的可靠性。

附图说明

图1为本发明的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，包括制冷剂循环系统和生活用水循环系统，其中制冷剂循环系统包括压缩机1、第一四通换向阀2、第二四通换向阀3、室内换热器4、室外换热器5、高压储液罐9、干燥过滤器10、第一截止阀11、第一截止阀12、第三截止阀13、第一节流元件14、第二节流元件15、第三节流元件16、第一单向截止阀17、第二单向截止阀19、第三单向截止阀20、室内风机21和室外风机22。第一四通换向阀2的四个端口分别为：第一端口2a、第二端口2b、第三端口2c和第四端口2d；第二四通换向阀3的四个端口分别为：第一端口3a、第二端口3b、第三端口3c和第四端口3d。生活用水循环系统包括制冷剂-水换热器6、太阳能集热器7、生活热水箱冷凝盘管8、第四单向截止阀18、循环水泵23和生活水箱24、第四截止阀25。

其中，压缩机1的出料口1a与第一四通换向阀2的第一端口2a相连，进料口1b通过三条并联支路分别与第一四通换向阀2的第三端口2c、第二四通换向阀3的第三端口3c以及制冷剂-水换热器6内制冷剂出口6c相连。

第一四通换向阀2的第二端口2b与室外换热器5的第二端口5b相连，第四端口2d与第二四通换向阀3的第一端口3a相连；第二四通换向阀3的第二端口3b与室内换热器4的第一端口4a相连。

室内换热器4和室外换热器5之间设有节流转换系统，节流转换系统包括由串联设置的储液罐9和干燥过滤器10构成的第一支路以及与该支路并联设置的三条节流支路。三条节流支路分别为第一节流支路、第二节流支路和第三节流支路：第一节流支路由依次串联设置的第一截止阀11、第一节流元件14和第一单向截止阀17组成，第一节流元件14的第一端口14a与第一单向截止阀17的进口端17b相连，第一节流元件14的第二端口14b与第一截止阀11的第一端口11a相连。第二节流支路由依次串联设置的第二截止阀12、第二节流元件15和第二单向截止阀19组成，第二节流元件15的第一端口15a与第二单向截止阀19的进口端19b相连，第二节流元件15的第二端口15b与第二截止阀12的第一端口12a相连；第三节流支路由依次串联设置的第三截止阀13、第三节流元件16和第三单向截止阀20组成，第三节流元件16的第一端口16a与第三单向截止阀20的进口端20b相连，第三节流元件16的第二端口16b与第三截止阀13的第一端口13a相连。储液罐9进液口9a通过三条并联支路分别与第一单向截止阀17、第四单向截止阀18、第二单向截止阀19、第三单向截止阀20的出口端17a、18a、19a和20a相连，储液罐9的出液口9b与干燥过滤器10的进液口10a相连；干燥过滤器10的出液口10b通过三条并联支路分别与第一截止阀11、第一截止阀12、第三截止阀13的第二端口11b、12b、13b相连。室内换热器4的外侧设有室内风机21，用于加速室内热交换，室内换热器4的第二端口4b与第一节流支路中的第一节流元件14与第一单向截止阀17之间的管路连通。室外换热器5的外侧设有室外风机22，用于加快室外热交换，室外换热器5的第一端口5a与第三节流支路中的第三节流元件16与第三单向截止阀19之间的管路连通。

生活用水循环系统包括设于节流转换系统与第二四通换向阀3之间的生活用水制热装置以及设于节流转换系统与压缩机1进料口1b之间的太阳能制热装置。生活用水制热装置由水箱24以及水箱内部的冷凝盘管8组成；冷凝盘管8的进液口8a与第二四通换向阀3的第四端口3d连通，出液口8b与储液罐9的进液口相连，冷凝盘管8出液口8b与储液罐9的进液口9a之间的管路上设有第四单向截止阀18，第四单向截止阀18的进口端18b与冷凝盘管8的出液口8b相连。太阳能制热装置由依次串联连接并形成循环回路的制冷剂-水换热器6、太阳能集热器7以及设于两者之间管路上的循环水泵23组成；其中，制冷剂-水换热器6外壁设有进水端6d、出水端6b、制冷剂入口6a和制冷剂出口6c；制冷剂-水换热器6的进水端6d与太阳能集水器7的出水端7b连通，出水端6b与循环水泵23的进口端23a相连，循环水泵23的出水端23b与太阳能集水器7的进水端7a相连；制冷剂-水换热器6的制冷剂入口6a与第二节流支路上的第二单向截止阀19和第二节流元件12之间的管路连通，制冷剂出口6c与压缩机1的进料口1b连通。太阳能集热器7的另一出水端7c同时与水箱24的进水端口8c连通，两者之间的管路上设有第四截止阀25。

上述技术方案中的第一节流元件14、第二节流元件15和第三节流元件16可选择市场上常见的手动节流阀、自动节流阀或毛细管，以起到节流降温的作用。

上述技术方案中的第一单向截止阀17、第二单向截止阀19、第三单向截止阀20和第四单向截止阀18可选用手动截止阀或自动截止阀，以起到单向截流的作用，保证节流转换系统的正常运行；采用手动截止阀时，需要根据实际应用场合不同，对制冷剂的流向进行实时控制。

上述技术方案中，为保证系统的正常运行，第一截止阀11、第二截止阀12、第三截止阀13和第四截止阀25可选用双向截止阀，以满足制冷剂双向流动的需要。

上述技术方案中的制冷剂-水换热器6可选择套管式换热器、板式换热器、套片式换热器或光管沉浸式换热器。室内换热器4和室外换热器5可选择风冷换热器或水冷换热器。

本实施方式中的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统采用分体式结构，室内换热器4需安装在室内，制冷剂-水换热器6、室外换热器5、循环水泵23、和压缩机1可安装于离太阳能集热器7不远的地方。室内装置和室外装置的制冷剂循环系统和生活用水循环系统分别用制冷剂管路和水管路相连接。

本实施方式中的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统可以实现的主要功能有：普通室内制热、太阳能辅助室内制热、双热源室内制热、普通室内制冷、室内制冷兼热泵制热水、普通热泵制热水、双热源制热水、太阳能辅助制热水、空气源-太阳能切换制热水和冬季除霜。以下是这十种功能模式的详细工作流程：

(1)普通室内制热

在没有太阳能可以利用时，系统按照普通空调供热循环运行。室内换热器4做冷凝器，室外换热器5作为蒸发器使用，制冷剂-水换热器6和生活水箱冷凝盘管8不使用。

具体工作流程为：打开第三截止阀13，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第二端口3b流向室内换热器4的第一端口4a，在室内换热器4内冷凝放热后，从第一单向截止阀17流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第三截止阀13和第三节流元件16，进入室外换热器5，在室外换热器5中蒸发后，经过四通换向阀2的第二端口2b、第一四通换向阀2的第三端口2c，回到压缩机1内。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23不工作。

(2)太阳能辅助室内制热

有充足的太阳能热可利用时，将系统中的制冷剂-水换热器6作为蒸发器使用，室内换热器4作冷凝器，室外换热器5和生活水箱冷凝盘管8不使用。太阳能集热器水箱的热水通过生活用水循环为蒸发器源源不断提供蒸发所需热量，可大大提高热泵的制热效率。

具体工作流程：打开第二截止阀12，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第二端口3b流向室内换热器4的第一端口4a，在室内换热器4内冷凝放热后，从第一单向截止阀17流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第二截止阀12和第二节流元件15，进入制冷剂-水换热器6，在制冷剂-水换热器6中蒸发后，回到压缩机1内。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23开启，太阳能集热器7水箱中的水经过循环水泵23，进入制冷剂-水换热器6，放热后回到集热器7的水箱中。

(3)双热源室内制热模式

当可利用的太阳能热不充足时，将系统中的室外换热器5和制冷剂-水换热器6同时作为蒸发器用，室内换热器4作冷凝器，循环水泵23启用，生活水箱冷凝盘管8不使用。太阳能热和室外环境同时为蒸发器提供蒸发所需热量，与普通室内制热模式相比，仍可较大程度地提高热泵的制热效率。

具体工作流程：打开第二截止阀12和第三截止阀13，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第二端口3b流向室内换热器4的第一端口4a，在室内换热器4内冷凝放热后，从第一单向截止阀17流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，经过干燥过滤器10，然后制冷剂分为两路：第一路由第二截止阀12、第二节流元件15，进入制冷剂-水换热器6，在制冷剂-水换热器6中蒸发后，回到压缩机1内；第二路由第三截止阀13、第三节流元件16，进入室外换热器5，在室外换热器5中蒸发后，经过第一四通换向阀2的第二端口2b、第一四通换向阀2的第三端口2c，回到压缩机1内。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23开启，太阳能集热器7的水箱中的水经过循环水泵23，进入制冷剂-水换热器6，放热后回到太阳能集热器7的水箱中。

(4)普通室内制冷

系统按照普通空调制冷循环进行。系统中的室内换热器4作蒸发器，室外换热器5作冷凝器，制冷剂-水换热器6和生活水箱冷凝盘管8不使用。

具体工作流程：打开第一截止阀11，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2，由第一四通换向阀2的第二端口2b，流向室外换热器5的第一端口5b，在室外换热器5内冷凝放热后，从第三单向截止阀20流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第一截止阀11和第一节流元件14，进入室内换热器4，在室外换热器4中蒸发后，经过第二四通换向阀3的第二端口3b、第二四通换向阀3的第三端口3c，回到压缩机1中。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23不工作。

(5)室内制冷兼热泵制热水

室内制冷的同时制取热水。系统中生活水箱冷凝盘管8做冷凝器，室内换热器4作蒸发器，室外换热器5和制冷剂-水换热器6不使用。

具体工作流程：打开第一截止阀11，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第四端口3d，流向水箱冷凝盘管8的进液口8a，在水箱冷凝盘管8内冷凝放热后经出液口8b流出，经过第四单向截止阀18流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第一截止阀11和第一节流元件14，进入室内换热器4，在室内换热器4中蒸发后，经过第二四通换向阀3的第二端口3b、第二四通换向阀3的第三端口3c，回到压缩机1中。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23不工作。

(6)普通热泵制热水

当无辅助热源可利用时，开启该模式制热水。系统中的室外换热器5作蒸发器使用，生活水箱冷凝盘管8作冷凝器，室内换热器4和制冷剂-水换热器6不使用。此时的系统功能与普通热泵热水器相同。

具体工作流程：打开第三截止阀13，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第四端口3d流向水箱冷凝盘管8的进液口8a，在水箱冷凝盘管8内冷凝放热后，从第四单向截止阀18流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第三截止阀13和第三节流元件16，进入室外换热器5，在室外换热器5中蒸发后，经过第一四通换向阀2的第二端口2b、第一四通换向阀2的第三端口2c，回到压缩机1中。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23不工作。

(7)双热源制热水

当可利用的太阳能热不充足时，将系统中的室外换热器5和制冷剂-水换热器6同时作为蒸发器用，生活水箱冷凝盘管8作冷凝器，循环水泵23启用，室内换热器4不使用。太阳能热和室外环境同时为蒸发器提供蒸发所需热量，与普通热泵制热水相比，仍可较大程度地提高热泵的制热效率。

具体工作流程：打开第二截止阀12和第三截止阀13，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第四端口3d水箱冷凝盘管8的第一端口8a，在水箱冷凝盘管8内冷凝放热后，从第二单向截止阀18流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，经过干燥过滤器10，然后制冷剂分为两路：第一路由第二截止阀12、第二节流元件15，进入制冷剂-水换热器6，在制冷剂-水换热器6中蒸发后，回到压缩机1；第二路由第三截止阀13、第三节流元件16，进入室外换热器5，在室外换热器5中蒸发后，经过第一四通换向阀2的第二端口2b、第一四通换向阀2的第三端口2c，回到压缩机1。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23开启，太阳能集热器7的水箱中的水经过循环水泵23，进入制冷剂-水换热器6，放热后回到集热器7的水箱中。

(8)太阳能辅助制热水

有充足的太阳能热可利用时，将系统中的制冷剂-水换热器6作为蒸发器使用，生活水箱冷凝盘管8作冷凝器，循环水泵23启用，室外换热器5和室内换热器4不使用。太阳能集热器水箱的热水通过生活用水循环为蒸发器源源不断提供蒸发所需热量，可大大提高热泵的制热水效率。

具体工作流程：打开第二截止阀12，同时将太阳能集热器7水箱内的水放入至生活用水箱24中；从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第四端口3d水箱冷凝盘管8的进液口8a，在水箱冷凝盘管8内冷凝放热后，从第四单向截止阀18流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第二截止阀12、第二节流元件15，进入制冷剂-水换热器6，在制冷剂-水换热器6中蒸发后，回到压缩机1。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23开启，太阳能集热器7的水箱中的水经过循环水泵23，进入制冷剂-水换热器6，放热后回到集热器7水箱的中。

(9)冬季除霜

本发明采用优于普通空调的热水源除霜循环，不仅能快速高效地进行除霜，而且比传统的四通阀换向逆循环除霜降低了室内温度的波动，提高了室内舒适性。此时系统中的室外换热器5作为冷凝器，制冷剂在其中冷凝放热融霜，而制冷剂-水换热器6作为蒸发器，其中的热水提供蒸发潜热的热源，循环水泵23启用，室内换热器4不使用。

具体工作流程：打开第二截止阀12，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2，由第一四通换向阀2的第二端口2b，流向室外换热器5的第一端口5b，在室外换热器5内冷凝放热后，从第三单向截止阀20流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第二截止阀12和第二节流元件15，进入制冷剂-水换热器6，在制冷剂-水换热器6中蒸发后，回到压缩机1。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23开启，太阳能集热器7水箱中的水经过循环水泵23，进入制冷剂-水换热器6，放热后回到集热器7水箱中。

(10)空气源-太阳能切换制热水

本发明采用空气源-太阳能切换制热水，即普通热泵制热水和太阳能辅助制热水组合制热水，可提高制热水的效率和太阳能的利用率。此时在生活水箱中的水温达到一定温度前，运行普通制热水模式：系统中的室外换热器5作蒸发器使用，生活水箱冷凝盘管8作冷凝器，室内换热器4和制冷剂-水换热器6不使用。生活水箱中的水温达到一定温度后，系统切换，运行太阳能辅助制热水：将系统中的制冷剂-水换热器6作为蒸发器使用，生活水箱冷凝盘管8作冷凝器，循环水泵23启用，室外换热器5和室内换热器4不使用。

具体工作流程：首先打开第三截止阀13，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第四端口3d流向水箱冷凝盘管8的第一端口8a，在水箱冷凝盘管8内冷凝放热后，从第四单向截止阀18流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第三截止阀13和第三节流元件16，进入室外换热器5，在室外换热器5中蒸发后，经过第一四通换向阀2的第二端口2b、第一四通换向阀2的第三端口2c，回到压缩机1。需要切换时，关闭第三截止阀13，打开第二截止阀12，从压缩机1出来的高温高压制冷剂依次通过第一四通换向阀2和第二四通换向阀3，由第二四通换向阀3的第四端口3d水箱冷凝盘管8的第一端口8a，在水箱冷凝盘管8内冷凝放热后，从第四单向截止阀18流进高压储液罐9，制冷剂液体从高压储液罐9底部流出后，依次经过干燥过滤器10、第二截止阀12、第二节流元件15，进入制冷剂-水换热器6，在制冷剂-水换热器6中蒸发后，回到压缩机1。在上述制冷剂循环运行的同时，循环水泵23开启，太阳能集热器7水箱中的水经过循环水泵23，进入制冷剂-水换热器6，放热后回到集热器7水箱中。

Claims (6)

1.一种间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，包括制冷剂循环系统和生活用水循环系统，其特征在于：

所述的制冷剂循环系统包括压缩机(1)、第一四通换向阀(2)、第二四通换向阀(3)、室内换热器(4)、室外换热器(5)以及节流转换系统；所述的压缩机(1)的出料口与第一四通换向阀(2)的第一端口(2a)相连，进料口分别与第一四通换向阀(2)的第三端口(2c)和第二四通换向阀(3)的第三端口(3c)相连；所述的第一四通换向阀(2)的第二端口(2b)与室外换热器(5)的第二端口(5b)相连，第四端口(2d)与第二四通换向阀(3)的第一端口(3a)相连；所述的第二四通换向阀(3)的第二端口(3b)与室内换热器(4)的第一端口(4a)相连；所述的节流转换系统包括由串联设置的储液罐(9)和干燥过滤器(10)构成的第一支路以及与该支路并联设置的三条节流支路；所述的节流支路包括依次串联设置的截止阀、节流元件和单向截止阀；所述的储液罐(9)的进液口分别与三个单向截止阀的出口端连通；所述的干燥过滤器(10)出液口分别与三个截止阀连通；所述的室内换热器(4)的第二端口(3b)与其中第一条节流支路上的单向截止阀和节流元件之间的管路连通；所述的室外换热器(5)的第一端口(5a)与第三条节流支路上的单向截止阀和节流元件之间的管路连通；

所述的生活用水循环系统包括设于节流转换系统与第二四通换向阀(3)之间的生活用水制热装置以及设于节流转换系统与压缩机(1)进料口之间的太阳能制热装置；所述的生活用水制热装置由水箱(24)以及水箱内部的冷凝盘管(8)组成；所述的冷凝盘管(8)的进液口与第二四通换向阀(3)的第四端口(3d)连通，出液口与储液罐(9)的进液口相连，所述的冷凝盘管(8)出液口与储液罐(9)的进液口之间的管路上设有一单向截止阀；所述的太阳能制热装置由依次串联连接并形成循环回路的制冷剂-水换热器(6)、太阳能集热器(7)以及设于两者之间管路上的循环水泵(23)组成；所述的太阳能集热器(7)的出水端同时与水箱(24)内腔连通，两者之间的管路上设有一截止阀；所述的制冷剂-水换热器(6)的制冷剂入口与第二节流支路上的单向截止阀和节流元件之间的管路连通，制冷剂出口与压缩机(1)的进料口连通。

2.根据权利要求1所述的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，其特征在于，所述的节流元件为手动节流阀、自动节流阀或毛细管。

3.根据权利要求1所述的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，其特征在于，所述的单向截止阀为手动截止阀或自动截止阀。

4.根据权利要求1所述的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，其特征在于，所述的截止阀为双向截止阀。

5.根据权利要求1所述的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，其特征在于，所述的制冷剂-水换热器(6)为套管式换热器、板式换热器、套片式换热器或光管沉浸式换热器。

6.根据权利要求1所述的所述的间膨式太阳能辅助多功能热泵系统，其特征在于，所述的室内换热器(4)和室外换热器(5)为风冷换热器或水冷换热器。

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