CN105571151B - 一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统，包括太阳能热水系统、磁悬浮中央空调供热系统以及板式换热器；所述太阳能热水系统包括太阳能集热器以及集热水箱，集热水箱连接太阳能集热器；太阳能热水系统辅助热源为燃气热水锅炉，燃气热水锅炉与恒温水箱相连，恒温水箱的侧面与集热水箱连接，集热水箱的底部通过补水管线与恒温水箱连接；恒温水箱的底部设置有三个出口，该三个出口分别通过管线与燃气热水锅炉顶部、恒温水箱顶部以及板式换热器连接，与恒温水箱顶部连接的管线上连接有用户用水设备。本发明在保证供热效果以及用户舒适性的前提下，具有明显的社会和经济效益。

Description

一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统

技术领域

本发明涉及一种供热系统，特别是一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统，属于新能源供暖技术领域。

背景技术

常规中央空调制热是压缩机吸入低压气体经过压缩机压缩变成高温高压气体，高温气体通过换热器把水温提高，同时高温气体会冷凝变成液体。液体再进入蒸发器进行蒸发，(蒸发器蒸发的同时也要有换热媒体，根据换热的媒体不同机器的型号结构也不同。常用的有风冷和地源。)液体经过蒸发器后变成低压低温气体，低温气体再次被压缩机吸入进行压缩。就这样循环下去，空调侧循环水就变成45-55度左右的热水了。热水经过管道送到需要采暖的房间，房间安装有风机盘管把热水和空气进行热交换实现制热目的。

通常中央空调耗电指的是带动压缩机运行的电机耗电，衡量空调工作能力的一个重要参数是COP值，也就是常说的能耗比。通俗来讲就是消耗1KW的电量能产生多少的冷量或热量，COP越高，性能越好，因为在空调设计中，通常各个部件的选型是根据制冷工况来选的，制冷情况下，冷凝器的换热量选择通常等于制冷量与压缩机热损耗之和，而蒸发器换热量等于机组制冷量，也就是说通常冷凝器要比蒸发器换热量大些，因此空调的制热能力要差一些，也就是说在额定工况下，制冷COP值要大于制热COP值。可见，同样损失1度电，制冷量要比制热量大，或者反过来讲，在制冷量和制热量相同的情况下，制热时耗的电更多，因此，为什么说制热更耗电就是这个原因。室外温度过低和小压缩机制热能力不足一直是空调制热的最大发展瓶颈。

发明内容

基于上述缺陷，本发明提出了一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统，以有效的解决室外温度过低、小压缩机制热能力不足以及能源浪费问题。

本发明的技术方案如下：

一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统，包括太阳能热水系统、磁悬浮中央空调供热系统以及板式换热器；所述太阳能热水系统包括太阳能集热器以及集热水箱，集热水箱的进口以及出口分别通过第一管线和第二管线连接太阳能集热器的出口和进口，所述集热水箱还连接有补冷水管线；所述太阳能热水系统具有辅助热源，该辅助热源为燃气热水锅炉，所述燃气热水锅炉通过出水管线与恒温水箱相连，恒温水箱的侧面通过第三管线与集热水箱连接，集热水箱的底部通过补水管线与恒温水箱顶端连接；所述恒温水箱的底部设置有三个出口，该三个出口分别通过第四管线、第五管线以及第六管线与燃气热水锅炉顶部、恒温水箱顶部以及板式换热器连接，所述第四管线、第五管线以及第六管线中分别设置有锅炉循环泵、供水增压泵、空调供热循环泵，所述第六管线与板式换热器连接并经热交换后与第九管线一端连接，第九管线的另一端与恒温水箱顶部连接；所述供水增压泵与恒温水箱顶部之间的第五管线上连接有用户用水设备；所述磁悬浮中央空调供热系统包括磁悬浮中央空调以及与其连接的空调回水管和空调供水管，所述空调供水管上还连接有第七管线和第八管线，所述第七管线与板式换热器连接并经热交换后与第八管线连接。

进一步地，所述第二管线上还设置有温差循环泵。

进一步地，所述第一管线和第二管线上分别设置有第一温度计和第二温度计。

进一步地，所述补冷水管线上依次设置有补水电磁阀以及硅磷品罐。

进一步地，所述集热水箱上还设置有第三温度计、第一水位仪、排污口以及排气口。

进一步地，所述恒温水箱上还设置有第四温度计以及第二水位仪，补水管线上设置有恒温水箱补水泵。

进一步地，所述用户用水设备与恒温水箱顶部的第五管线上还设置有第五温度计以及回水电磁阀。

进一步地，所述温差循环泵、恒温水箱补水泵、锅炉循环泵、供水增压泵以及空调供热循环泵均为两个，并分别在其所在的管线中并联设置。

进一步地，所述燃气热水锅炉为两个，并联设置。

进一步地，用户用水设备为淋浴器或水龙头。

本发明的技术方案取得了以下技术效果：

通过采用本发明的技术方案，其最显著的优势在于保证供热效果以及用户舒适性的前提下，具有明显的社会和经济效益。

附图说明

图1是本发明太阳能磁悬浮中央空调供热系统连接示意图；

图中：L1-第一管线；L2-第二管线；L3-第三管线；L4-第四管线；L5-第五管线；L6-第六管线；L7-第七管线；L8-第八管线；L9-第九管线；LL-补冷水管线；LC-出水管线；LB-补水管线；LH-空调回水管；LG-空调供水管；T1-第一温度计；T2-第二温度计；T3-第三温度计；T4-第四温度计；T5-第五温度计；H1-第一水位仪；H2-第二水位仪；R8-第一电动阀；R9-第二电动阀；E1-补水电磁阀；E2-回水电磁阀；P1-温差循环泵；P2-恒温水箱补水泵；P3-锅炉循环泵；P4-供水增压泵；P5-空调供热循环泵；1-太阳能集热器；2-集热水箱；3-燃气热水锅炉；4-恒温水箱；5-板式换热器；6-用户用水设备；7-磁悬浮中央空调；8-硅磷品罐。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，本发明的一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统，包括太阳能热水系统、磁悬浮中央空调供热系统以及板式换热器。太阳能热水系统包括太阳能集热器1以及集热水箱2，集热水箱2的进口以及出口分别通过第一管线L1和第二管线L2连接太阳能集热器1的出口和进口，第二管线L2上还设置有温差循环泵P1；所述第一管线L1和第二管线L2上分别设置有第一温度计T1和第二温度计T2，集热水箱2还连接有补冷水管线LL，补冷水管线LL上依次设置有补水电磁阀E1以及硅磷品罐8，集热水箱2上还设置有第三温度计T3、第一水位仪H1、排污口以及排气口。

太阳能热水系统具有辅助热源，该辅助热源为燃气热水锅炉3，燃气热水锅炉3通过出水管线LC与恒温水箱4相连，恒温水箱4的侧面通过第三管线L3与集热水箱2连接，集热水箱2的底部通过补水管线LB与恒温水箱4顶端连接，恒温水箱4上还设置有第四温度计T4以及第二水位仪H2，补水管线LB上设置有恒温水箱补水泵P2。

恒温水箱4的底部设置有三个出口，该三个出口分别通过第四管线L4、第五管线L5以及第六管线L6与燃气热水锅炉3顶部、恒温水箱4顶部以及板式换热器5连接，第四管线L4、第五管线L5以及第六管线L6中分别设置有锅炉循环泵P3、供水增压泵P4、空调供热循环泵P5，第六管线L6与板式换热器5连接经热交换后与第九管线L9一端连接，第九管线L9的另一端与恒温水箱4顶部连接。供水增压泵P4与恒温水箱4顶部之间的第五管线L5上连接有用户用水设备6，用户用水设备6与恒温水箱4顶部的第五管线L5上还设置有第五温度计T5以及回水电磁阀E2。

磁悬浮中央空调供热系统包括磁悬浮中央空调7以及与其连接的空调回水管LH和空调供水管LG，空调供水管LG上还连接有第七管线L7和第八管线L8，第七管线L7与板式换热器5连接，经热交换后与第八管线L8连接。

其中，燃气热水锅炉3为两个，并联设置，同时，温差循环泵P1、恒温水箱补水泵P2、锅炉循环泵P3、供水增压泵P4以及空调供热循环泵P5也均为两个，并分别在其所在的管线中并联设置。而用户用水设备6可为淋浴器或水龙头。

该系统由燃气热水锅炉辅助太阳能热水系统通过板式换热器5将热量输出到磁悬浮中央空调7，磁悬浮中央空调7再将热量输出到用户端，从而制热。

上述太阳能磁悬浮中央空调供热系统的供热方法如下：

步骤一：根据耗热量计算出所需热水量及热水温度；

步骤二：确定太阳能集热器1面积，实际太阳能集热器1布置方式以及管线连接形式；

步骤三：利用板式换热器5将太阳能热水系统与磁悬浮中央空调7连接起来。

本发明的工作原理是：

(1)温差循环

当太阳能集热器1的温度比集热水箱2的温度高，且温差高于设定温度时(如8℃可调)，自动启动温差循环泵P1工作，实现温差循环。

(2)定水位进水，水满自停

当集热水箱2水位低于设定值时，补冷水管线LL上的补水电磁阀E1打开，向集热水箱2补水，当集热水箱2水位升至设定值时停止补水，或水满后停止进水，实现定水位进水，水满自停，亦可手动补水。

(3)辅助燃气热水锅炉

当连续阴雨天气时，恒温水箱4温度不能达到设定温度时(如60℃可调)，启用燃气热水锅炉3辅助加热，第四温度计T4达到设定值时(如60℃可调)燃气热水锅炉3自动关闭。

(4)管道防冻循环保护

当第二管线L2内的水温低于5℃(可调)时，自动启动温差循环泵P1工作，把集热水箱2内的热水输入第二管线L2，而把第二管线L2内的冷水导出进入集热水箱2，当第二管线L2水温达到设定温度时(如8℃可调)，温差循环泵P1停止工作。

(5)供水管道循环

第五管线L5，即回水管道设置有第五温度计T5，当第五温度计T5温度＜40℃时(可调)，供水增压泵启动，当第五温度计T5温度＞45℃时(可调)，供水增压泵P4停泵，保证用水端即开即热。

(6)中央空调换热循环

当磁悬浮中央空调7供热模式运行时，且恒温水箱温度≥60℃(可调)，位于第七管线L7和第八管线L8间的空调供水管LG上的第一电动阀R8关闭，位于第七管线L7上的第二电动阀R9开启，同时空调供热循环泵P5开启，进行供热循环，通过板式换热器5将恒温水箱4热量提供给磁悬浮中央空调7供热系统。当恒温水箱4温度＜50℃(可调)，第二电动阀R9关闭，第一电动阀R8开启，关闭对磁悬浮中央空调7供热循环。

以上是本发明的一典型实施例，本发明的实施不限于此。

Claims (10)

1.一种太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：包括太阳能热水系统、磁悬浮中央空调供热系统以及板式换热器；

所述太阳能热水系统包括太阳能集热器(1)以及集热水箱(2)，集热水箱(2)的进口以及出口分别通过第一管线(L1)和第二管线(L2)连接太阳能集热器(1)的出口和进口，所述集热水箱(2)还连接有补冷水管线(LL)；

所述太阳能热水系统具有辅助热源，该辅助热源为燃气热水锅炉(3)，所述燃气热水锅炉(3)通过出水管线(LC)与恒温水箱(4)相连，恒温水箱(4)的侧面通过第三管线(L3)与集热水箱(2)连接，集热水箱(2)的底部通过补水管线(LB)与恒温水箱(4)顶端连接；

所述恒温水箱(4)的底部设置有三个出口，该三个出口分别通过第四管线(L4)、第五管线(L5)以及第六管线(L6)与燃气热水锅炉(3)顶部、恒温水箱(4)顶部以及板式换热器(5)连接，所述第四管线(L4)、第五管线(L5)以及第六管线(L6)中分别设置有锅炉循环泵(P3)、供水增压泵(P4)、空调供热循环泵(P5)，所述第六管线(L6)与板式换热器(5)连接并经热交换后与第九管线(L9)一端连接，第九管线(L9)的另一端与恒温水箱(4)顶部连接；所述供水增压泵(P4)与恒温水箱(4)顶部之间的第五管线(L5)上连接有用户用水设备(6)；

所述磁悬浮中央空调供热系统包括磁悬浮中央空调(7)以及与其连接的空调回水管(LH)和空调供水管(LG)，所述空调供水管(LG)上还连接有第七管线(L7)和第八管线(L8)，所述第七管线(L7)与板式换热器(5)连接并经热交换后与第八管线(L8)连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述第二管线(L2)上还设置有温差循环泵(P1)。

3.根据权利要求2所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述第一管线(L1)和第二管线(L2)上分别设置有第一温度计(T1)和第二温度计(T2)。

4.根据权利要求3所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述补冷水管线(LL)上依次设置有补水电磁阀(E1)以及硅磷品罐(8)。

5.根据权利要求4所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述集热水箱(2)上还设置有第三温度计(T3)、第一水位仪(H1)、排污口以及排气口。

6.根据权利要求5所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述恒温水箱(4)上还设置有第四温度计(T4)以及第二水位仪(H2)，补水管线(LB)上设置有恒温水箱补水泵(P2)。

7.根据权利要求6所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述用户用水设备(6)与恒温水箱(4)顶部的第五管线(L5)上还设置有第五温度计(T5)以及回水电磁阀(E2)。

8.根据权利要求7所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述温差循环泵(P1)、恒温水箱补水泵(P2)、锅炉循环泵(P3)、供水增压泵(P4)以及空调供热循环泵(P5)均为两个，并分别在其所在的管线中并联设置。

9.根据权利要求1所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：所述燃气热水锅炉(3)为两个，并联设置。

10.根据权利要求1所述的太阳能磁悬浮中央空调供热系统，其特征在于：用户用水设备(6)为淋浴器或水龙头。