CN102705926A - 一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调 - Google Patents

一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调 Download PDF

Info

Publication number
CN102705926A
CN102705926A CN2012100022976A CN201210002297A CN102705926A CN 102705926 A CN102705926 A CN 102705926A CN 2012100022976 A CN2012100022976 A CN 2012100022976A CN 201210002297 A CN201210002297 A CN 201210002297A CN 102705926 A CN102705926 A CN 102705926A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
roofing board
solar
water
heat pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012100022976A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102705926B (zh
Inventor
王全龄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201210002297.6A priority Critical patent/CN102705926B/zh
Publication of CN102705926A publication Critical patent/CN102705926A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102705926B publication Critical patent/CN102705926B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/272—Solar heating or cooling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Landscapes

  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

本发明公开一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，由屋顶板太阳能一体式集热器、热泵和风能换热水塔构成，屋顶板太阳能一体式集热器既可以由板式太阳能集热器构成，也可以由玻璃真空管太阳能集热器和具有反射作用的屋顶板构成。对比现有技术，此空调将太阳能集热器与屋顶板结合为一体，既可以收集太阳能光热，又能代替屋顶板，降低了制造成本，且其结构简单、能提高空气源热泵的效率和减少耗电量。

Description

一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调
技术领域
本发明涉及一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调。
背景技术
农村乡镇传统燃烧农作物桔梗和燃煤采暖，不但污染空气还时常引发煤气中毒事故，已经越来越不适应我国新农村建设的要求，如果全部采用太阳能集热器采暖，又因造价高昂和受阴雨雪天气及黑夜的影响而不能独立采暖运行，需要另外配置辅助加热装置，这样就会额外增加设备投资。如果独立采用空气源热泵空调冬季采暖在室外气温≤0℃以下地区，特别是在北方寒冷气候下，制热采暖效率极低，也需要另外配置辅助热源，进一步增加设备投资，这些对于农村住宅采暖都属于可望而不可及的奢求。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，其将太阳能集热器与屋顶板结合为一体，既可以收集太阳能光热，又能代替屋顶板，降低了制造成本，且其结构简单、能提高空气源热泵的效率和减少耗电量。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，由屋顶板太阳能一体式集热器、热泵和风能换热水塔构成。
优选的，所述屋顶板太阳能一体式集热器由板式太阳能集热器构成。
优选的，所述屋顶板太阳能一体式集热器由玻璃真空管太阳能集热器和具有反射作用的屋顶板构成。
由所述屋顶板太阳能一体式集热器、热泵、风能换热水塔、太阳能蓄热保温水箱、卫生热水蓄热保温水罐、太阳能塔水循环泵、第一转换阀门、第二转换阀门、第三转换阀门、第四转换阀门、卫生热水接口、空调循环水泵和风机盘管构成。
所述热泵由制冷压缩机、四通换向阀、室内输出换热器、膨胀阀、室外空气换热器和太阳能塔水换热器构成。
本发明的有益效果为：
1、将建筑房屋的屋顶与太阳能接收面板结合为一体，节省一次性投资。
2、利用建筑物屋顶的顶棚空间兼作太阳能蓄热水箱，不但可以减少太阳能蓄热成本，而且不占用住宅用房投资，同时还能起到冬暖夏凉的调温作用，且能减小太阳能空气源热泵容量，容量减小的同时热泵设备投资就会相应减少。
3、本发明的空气能热泵空调在夏季高温炎热季节构成水冷却空调系统，大大提高了空气能热泵的制冷效率，同时冷却水塔也可以对屋顶的太阳能热水降温冷却，减小太阳能对屋顶曝晒导致室内温度上升的现象，更加进一步节能环保。
对比现有技术，此空调将太阳能集热器与屋顶板结合为一体，既可以收集太阳能光热，又能代替屋顶板，降低了制造成本，且其结构简单、能提高空气源热泵的效率和减少耗电量。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明采用板式太阳能集热器兼作屋顶板的结构示意图；
图2为本发明采用玻璃真空管式太阳能集热器，太阳能反射板兼作屋顶板的结构示意图；
图3为本发明所述的一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调的系统图。
图中：
1、屋顶板太阳能一体式集热器；2、热泵；3、风能换热水塔；4、太阳能蓄热保温水箱；5、卫生热水蓄热保温水罐；6、太阳能塔水循环泵；7、第一转换阀门；8、第二转换阀门；9、第三转换阀门；10、第四转换阀门；11、卫生热水接口；12、空调循环水泵；13、风机盘管；14、制冷压缩机；15、四通换向阀；16、室内输出换热器；17、膨胀阀；18、室外空气换热器；19、太阳能塔水换热器；20、屋顶板；21、板式太阳能集热器；22、玻璃真空管太阳能集热器。
具体实施方式
如图3所示，于本实施例中，本发明所述的一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，包括屋顶板太阳能一体式集热器1、热泵2和风能换热水塔3，屋顶板太阳能一体式集热器1的一侧连接着卫生热水蓄热保温水罐5，另一侧连接着太阳能蓄热保温水箱4，卫生热水蓄热保温水罐5上还设置卫生热水接口11，而太阳能蓄热保温水箱4一侧设置风能换热水塔3，太阳能蓄热保温水箱4和风能换热水塔3之间设置两根管子，其中一根管子上依次安装有第一转换阀门7和第三转换阀门9，另一根管子上安装有第二转换阀门8和第四转换阀门10，第二转换阀门8和第四转换阀门10之间用管子连接着太阳能塔水循环泵6，太阳能塔水循环泵6的一侧设置太阳能塔水换热器19，此太阳能塔水换热器19有四个接口，太阳能塔水换热器19的第一个接口与太阳能塔水循环泵6连接，太阳能塔水换热器19的第二个接口连接在第一转换阀门7和第三转换阀门9之间，太阳能塔水换热器19的第三个接口连接着室外空气换热器18，太阳能塔水换热器19的第四个接口连接着四通换向阀15，四通换向阀15也有四个接口，四通换向阀15的第一个接口连接着太阳能塔水换热器19的其中一个接口上，四通换向阀15的第二个和第三个接口接在制冷压缩机14的两端，四通换向阀15的第四个接口接在室内输出换热器16上，室内输出换热器16也设置四个接口，室内输出换热器16的第一个接口接在四通换向阀15的第四个接口上，输出换热器16的第二个接口接在风机盘管13的一端，风机盘管13的另一端与空调循环水泵12的一端相连接，空调循环水泵12的另一端与输出换热器16的第三个接口相连接，输出换热器16的第四个接口与膨胀阀17相连接，膨胀阀17的一侧与室外空气换热器18相连接，这样整个系统就连接成一个可循环的整体。
如图1所示，将屋顶板20本身制作成板式太阳能集热器21方式顶板结构，既当太阳能集热器又当屋顶板，这样可以大大降低太阳能集热器的成本造价，而且具有冬暖夏凉自然调节室内温度的优点。另外屋顶与顶棚之间的空间如果做好防水和加固可以当作太阳能蓄热保温水箱4之用。
如图2所示将屋顶板20当作太阳能反射板之用，反射板上配置玻璃真空管太阳能集热器22，太阳能蓄热保温水箱4在地面或地下结构形式。
如图3所示，屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调装置，包括有屋顶板太阳能集热器一体式集热器1、热泵2、风能换热水塔3、太阳能蓄热保温水箱4、卫生热水蓄热保温水罐5、太阳能塔水循环泵6、第一转换阀门7、第二转换阀门8、第三转换阀门9、第四转换阀门10、卫生热水接口11、空调循环水泵12和风机盘管13构成。
工作过程如下：
冬季太阳能蓄热保温水箱4中热水经第二转换阀门8至太阳能塔水循环泵6，再经太阳能塔水换热器19后到达第一转换阀门7返回太阳能蓄热保温水箱4，构成太阳能热水辅热系统，由于热水温度高，提高了热泵2中的制冷压缩机14的回气温度，所以空气能热泵在冬季气温较低时也具有较高的制热效率。一年四季由太阳能卫生热水保温水罐蓄存卫生热水，经卫生热水接口11供应卫生热水。本发明应用在大型空气能热泵系统或太阳能卫生热水用量大时，屋顶板太阳能一体式集热器1和太阳能蓄热保温水箱4和卫生热水蓄热保温水罐5之间，可以配置循环水泵以提高换热效率。
夏季风能换热水塔3内的水经第四转换阀门10至太阳能塔水循环泵6，经太阳能塔水换热器19的二次对热泵2构成水冷却高效制冷运行系统，因此夏季制冷效率较高。
本发明非常适合农村乡镇和别墅楼中央空调应用。
本发明室内输出换热器16也可以配置空气换热器向室内吹冷热风空调运行。

Claims (5)

1.一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，其特征在于，由屋顶板太阳能一体式集热器(1)、热泵(2)和风能换热水塔(3)构成。
2.根据权利要求1所述的一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，其特征在于，所述屋顶板太阳能一体式集热器(1)由板式太阳能集热器(21)构成。
3.根据权利要求1所述的一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，其特征在于，所述屋顶板太阳能一体式集热器(1)由玻璃真空管太阳能集热器(22)和具有反射作用的屋顶板(20)构成。
4.根据权利要求1所述的一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，其特征在于，由所述屋顶板太阳能一体式集热器(1)、热泵(2)、风能换热水塔(3)、太阳能蓄热保温水箱(4)、卫生热水蓄热保温水罐(5)、太阳能塔水循环泵(6)、第一转换阀门(7)、第二转换阀门(8)、第三转换阀门(9)、第四转换阀门(10)、卫生热水接口(11)、空调循环水泵(12)和风机盘管(13)构成。
5.根据权利要求1或4任一所述的一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调，其特征在于，所述热泵(2)由制冷压缩机(14)、四通换向阀(15)、室内输出换热器(16)、膨胀阀(17)、室外空气换热器(18)和太阳能塔水换热器(19)构成。
CN201210002297.6A 2012-01-05 2012-01-05 一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调 Active CN102705926B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210002297.6A CN102705926B (zh) 2012-01-05 2012-01-05 一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210002297.6A CN102705926B (zh) 2012-01-05 2012-01-05 一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102705926A true CN102705926A (zh) 2012-10-03
CN102705926B CN102705926B (zh) 2017-02-08

Family

ID=46898890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210002297.6A Active CN102705926B (zh) 2012-01-05 2012-01-05 一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102705926B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105333644A (zh) * 2015-11-12 2016-02-17 中国科学院工程热物理研究所 一种采暖供冷系统
CN110469928A (zh) * 2019-08-30 2019-11-19 周意涵 一种光伏热电联供空调

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2569051Y (zh) * 2002-09-02 2003-08-27 李瑞恒 分体式太阳能热泵系统
CN2867184Y (zh) * 2006-02-28 2007-02-07 张跃 太阳能空调系统
CN200964662Y (zh) * 2006-07-04 2007-10-24 潘戈 尖顶建筑一体式太阳能利用装置
CN101122149A (zh) * 2007-09-19 2008-02-13 王剑英 工厂化生产的太阳能一体化生态节能建筑
CN101144632A (zh) * 2007-11-01 2008-03-19 上海交通大学 太阳能与建筑一体化复合能量系统
CN101236028A (zh) * 2008-03-04 2008-08-06 东南大学 太阳能-空气源蓄能型溶液热泵装置
CN101403521A (zh) * 2008-11-10 2009-04-08 丁力行 太阳能吸收式制冷与地源热泵耦合联供系统
CN101571330A (zh) * 2009-06-11 2009-11-04 浙江大学 一种无霜型多功能太阳能辅助热泵系统
CN201396879Y (zh) * 2009-05-19 2010-02-03 重庆理工大学 农村水源空调系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2569051Y (zh) * 2002-09-02 2003-08-27 李瑞恒 分体式太阳能热泵系统
CN2867184Y (zh) * 2006-02-28 2007-02-07 张跃 太阳能空调系统
CN200964662Y (zh) * 2006-07-04 2007-10-24 潘戈 尖顶建筑一体式太阳能利用装置
CN101122149A (zh) * 2007-09-19 2008-02-13 王剑英 工厂化生产的太阳能一体化生态节能建筑
CN101144632A (zh) * 2007-11-01 2008-03-19 上海交通大学 太阳能与建筑一体化复合能量系统
CN101236028A (zh) * 2008-03-04 2008-08-06 东南大学 太阳能-空气源蓄能型溶液热泵装置
CN101403521A (zh) * 2008-11-10 2009-04-08 丁力行 太阳能吸收式制冷与地源热泵耦合联供系统
CN201396879Y (zh) * 2009-05-19 2010-02-03 重庆理工大学 农村水源空调系统
CN101571330A (zh) * 2009-06-11 2009-11-04 浙江大学 一种无霜型多功能太阳能辅助热泵系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105333644A (zh) * 2015-11-12 2016-02-17 中国科学院工程热物理研究所 一种采暖供冷系统
CN105333644B (zh) * 2015-11-12 2017-07-25 中国科学院工程热物理研究所 一种采暖供冷系统
CN110469928A (zh) * 2019-08-30 2019-11-19 周意涵 一种光伏热电联供空调

Also Published As

Publication number Publication date
CN102705926B (zh) 2017-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100470170C (zh) 太阳能辅助空气源跨临界二氧化碳热泵综合空调系统
CN100422663C (zh) 多热源多功能太阳能热泵
CN102645055B (zh) 自适应匹配的太阳能辅助空气源热泵装置
CN202041020U (zh) 户式空气源热泵-地板辐射多功能系统
CN101571330B (zh) 一种无霜型多功能太阳能辅助热泵系统
CN102418969A (zh) 一种一体式空气源与地源复合型热泵装置
CN102705925A (zh) 一种双源热泵空调
CN101571329B (zh) 一种直膨式多功能太阳能辅助热泵系统
CN104792067B (zh) 土壤源太阳能热泵温室大棚供热系统及控制方法
CN107750763B (zh) 一种日光温室的增温系统
CN102506472A (zh) 多能源驱动蓄冷蓄热空调热水器一体机
CN204187754U (zh) 太阳能热泵和地源热泵联合空调系统
CN104132415A (zh) 太阳能热泵和地源热泵联合空调系统及控制方法
CN201032233Y (zh) 蓄冷蓄热型地源热泵中央空调机
CN103307674B (zh) 空气源热泵结合小温差换热末端的热泵空调系统
CN106839217B (zh) 脱电独立运行复合式热泵空调系统及其控制方法
CN105509363A (zh) 高效清洁多能源综合利用冷热联供系统
CN203258781U (zh) 一种太阳能空调系统
CN202675732U (zh) 自适应匹配的太阳能辅助空气源热泵装置
CN204757450U (zh) 土壤源太阳能热泵温室大棚供热系统
CN201615655U (zh) 新型水源热泵系统
CN102705926B (zh) 一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调
CN203286676U (zh) 一种中央空调与生活热水集成控制系统
CN105003952A (zh) 三热源无霜热泵系统
CN202747501U (zh) 一种屋顶板太阳能集热器一体式热泵空调

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant