CN109340906A - 一种太阳能供暖空调 - Google Patents

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    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
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Abstract

本发明涉及太阳能产品领域，公开了一种太阳能供暖空调，包括：空调内机(1)，空调内机(1)设置有进风口(10)和出风口(11)，空调内机(1)还包括用于打开和封闭进风口(10)的铰接盖板(12)以及用于转动铰接盖板(12)的驱动器；空调外机(2)，空调外机(2)通过第一换热管道(3)与空调内机(1)连通形成第一换热循环；太阳能供暖装置(4)，太阳能供暖装置(4)通过第二换热管道(5)与空调内机(1)连通形成第二换热循环，太阳能供暖装置(4)包括：水箱(40)；多个太阳能集热管(41)，多个太阳能集热管(41)与水箱(40)连接，多个太阳能集热管(41)的内部均填充有蓄能材料。

Description

一种太阳能供暖空调
技术领域
本发明涉及太阳能产品领域，具体地涉及太阳能供暖空调。
背景技术
在全球气候变暖的环境下，太阳能作为杰出的新能源代表，备受世界各国的青睐。低碳节能潮流之下，以光热技术为主的太阳能已经应用到各行业，在不断改善能源结构。随着国家对太阳能产业的政策扶持，各种利用太阳能技术的制造和应用领域正涌现出蓬勃的商机，一系列太阳能产品正逐渐步入人们的生活。如今各大厂商纷纷推出太阳能空调，使得太阳能空调这个被普遍认为是具有广阔前景却又在短期内难以市场化的新型空调机组，再一次受到行业的关注。这种新型太阳能空调在制热时以太阳能以及可再生的生物质燃料为主要能源，是真正绿色的取暖方式。但是，现有的太阳能利用项目，如采暖、热水，包括太阳能空调，受到天气因素的影响很大，例如阴天、雨天，在光照强度不足的情况下不能获得足够的热能，从而导致无法长期连续地供暖的问题。另外，现有的空调内机的进风口通常是固定开放的，长期使用容易进入灰尘，对空调的使用寿命产生不利影响。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的太阳能空调不能长期连续地供暖以及进风口容易进入灰尘的问题，提供了一种太阳能供暖空调，该太阳能供暖空调在太阳能供暖装置中的太阳能集热管中填充蓄能材料，在光照不足的情况下，通过冲水管向太阳能集热管中通入水流，使得蓄能材料吸附水分后释放热量，从而持续向水箱供暖，进而通过第二换热循环向室内供暖，使得该太阳能供暖空调实现了长期连续地供暖。另外，该太阳能供暖空调在空调内机的进风口设置有铰接盖板，该铰接盖板可以在空调内机不处于工作状态时封闭空调内机的进风口，减少空调内机的进风口进入的灰尘，有利于提高该太阳能供暖空调的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供了一种太阳能供暖空调，包括：
空调内机，所述空调内机设置有进风口和出风口，所述空调内机还包括用于打开和封闭所述进风口的铰接盖板以及用于转动所述铰接盖板的驱动器；
空调外机，所述空调外机通过第一换热管道与所述空调内机连通形成第一换热循环；
太阳能供暖装置，所述太阳能供暖装置通过第二换热管道与所述空调内机连通形成第二换热循环，所述太阳能供暖装置包括：
水箱；
多个太阳能集热管，所述多个太阳能集热管与所述水箱连接，所述多个太阳能集热管的内部均填充有蓄能材料；
多个冲水管，所述多个冲水管通过多个电磁阀与所述多个太阳能集热管的一端连接；
光照传感器，所述光照传感器用于检测所述太阳能供暖装置受到的光照强度；
控制器，所述控制器分别与所述光照传感器以及所述多个电磁阀连接，用于：
在所述光照传感器检测到的光照强度低于预定值的情况下，所述控制器打开所述多个电磁阀以使得所述多个冲水管中的水流进入所述多个太阳能集热管；以及
在所述空调内机不处于工作状态的情况下，所述控制器通过所述驱动器转动所述铰接盖板封闭所述进风口；在所述空调内机处于工作状态的情况下，所述控制器通过所述驱动器转动所述铰接盖板打开所述进风口。
优选地，所述空调外机上设置有太阳能光伏板。
优选地，所述太阳能集热管中设置有具有若干个通孔的分隔板，所述分隔板将所述太阳能集热管的内部空间分隔为上层空间和下层空间，所述蓄能材料填充于所述下层空间，所述多个冲水管的出水口位于所述上层空间。
优选地，所述预定值为200至300勒克斯。
优选地，所述控制器打开所述多个电磁阀经过预定时长后关闭。
优选地，所述预定时长为1至2分钟。
优选地，所述控制器还用于：
在每日的18:00至次日的6:00之间的时间段内，不打开所述多个电磁阀。
优选地，所述蓄能材料包括水和盐、熔盐以及石蜡中的任意一者。
通过上述技术方案，本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调在太阳能供暖装置中的太阳能集热管中填充蓄能材料，在光照不足的情况下，通过冲水管向太阳能集热管中通入水流，使得蓄能材料吸附水分后释放热量，从而持续向水箱供暖，进而通过第二换热循环向室内供暖，使得该太阳能供暖空调实现了长期连续地供暖。另外，该太阳能供暖空调在空调内机的进风口设置有铰接盖板，该铰接盖板可以在空调内机不处于工作状态时封闭空调内机的进风口，减少空调内机的进风口进入的灰尘，有利于提高该太阳能供暖空调的使用寿命。
附图说明
图1是根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的立体图；
图2是根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的太阳能供暖装置的立体图；
图3是根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的太阳能集热管的结构示意图；
图4是根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的分隔板的俯视图；以及
图5是根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的空调内机的立体图。
附图标记说明
1空调内机 2空调外机
3第一换热管道 4太阳能供暖装置
5第二换热管道 6太阳能光伏板
10进风口 11出风口
12铰接盖板 40水箱
41太阳能集热管 42冲水管
43分隔板 410上层空间
411下层空间
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1示出了根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的立体图。本发明的实施方式提供了一种太阳能供暖空调，如图1所示，该太阳能供暖空调可以包括：
空调内机1，空调内机1上可以设置有进风口10和出风口11；
空调外机2，空调外机2可以通过第一换热管道3与空调内机1连通形成第一换热循环；
太阳能供暖装置4，太阳能供暖装置4可以通过第二换热管道5与空调内机1连通形成第二换热循环。
本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调具有两个换热循环，其中，第一换热循环是通常意义上的空调系统中的制暖/制冷循环，第二换热循环是利用太阳能供暖装置4采集太阳能，从而为室内供暖。在冬天较为寒冷的气候条件下，空调系统的制暖循环通常不能发挥很好的供暖效果，本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调通过增加太阳能供暖装置4采集太阳能，以提高在冬天的供暖效果，使人们在室内具有更好的舒适感。
图2示出了根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的太阳能供暖装置的立体图。在本发明的一种实施方式中，如图2所示，太阳能供暖装置4可以包括：
水箱40，水箱40可以通过第二换热管道5与空调内机1连通形成第二换热循环，水箱40中的热水可以通过第二换热管道5将热量传递到空调内机1并进一步传递到室内；
多个太阳能集热管41，多个太阳能集热管41与水箱40连接以向水箱40供暖，多个太阳能集热管41的内部均填充有蓄能材料；
多个冲水管42，多个冲水管42分别通过多个电磁阀与多个太阳能集热管41的一端连接；
光照传感器，光照传感器可以用于检测该太阳能供暖装置4受到的光照强度；
控制器，控制器分别与光照传感器以及多个电磁阀连接，控制器可以用于：
在光照传感器检测到的光照强度低于预定值的情况下，控制器打开多个电磁阀以使得多个冲水管42中的水流分别进入多个太阳能集热管41，使得太阳能集热管41中的蓄能材料吸附水分后释放热量，从而继续向水箱供暖。
由于太阳能供暖装置4受到天气因素的影响很大，例如阴天、雨天，在光照强度不足的情况下不能获得足够的热能，从而导致无法长期连续地供暖的问题。针对上述技术问题，本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调在太阳能集热管41中填充有蓄能材料，在光照不足的情况下，通过冲水管42向太阳能集热管41中通入水流，使得蓄能材料吸附水分后释放热量，从而持续向水箱40供暖，进而通过第二换热循环向室内供暖，使得该太阳能供暖空调可以在阴天、雨天的天气中可以获得热能，实现了长期连续地供暖。
图3示出了根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的太阳能集热管的结构示意图，图4示出了根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的分隔板的俯视图。在本发明的一种实施方式中，太阳能供暖装置4的太阳能集热管41中可以设置有具有若干个通孔的分隔板43(如图4所示)，分隔板43可以将太阳能集热管41的内部空间分隔为上层空间410和下层空间411(如图3所示)。其中，蓄能材料可以填充于太阳能集热管41中的下层空间411，多个冲水管42的出水口位于太阳能集热管41中的上层空间410。通过这样的设置，可以使得冲水管42通入的水可以在太阳能集热管41中的上层空间410形成连续的水流，进而从分隔板43上的通孔渗入到下层空间411中，从而使得蓄能材料中吸附的水分较为均匀，而非集中在若干处，有利于蓄能材料充分地、均匀地释放热能，从而提高该太阳能供暖装置4的供暖效果。
在本发明的实施方式中，控制器中设定的光照强度的预定值可以在较宽的范围内选择。优选地，光照强度的预定值可以为200至300勒克斯。
进一步地，控制器在打开多个冲水管42的电磁阀经过预定时长后关闭。控制器应当在太阳能集热管41中的上层空间410被冲水管42流入的水流充满后关闭冲水管42的电磁阀。该预定时长可以由太阳能集热管41中的上层空间410的容积以及冲水管42中的水流的流速决定。在本发明的一种优选实施方式中，该预定时长可以为1至2分钟。
控制器还可以用于：在每日的18:00至次日的6:00之间的时间段内，不打开多个电磁阀。本领域人员可以理解，每日的18:00至次日的6:00之间的时间段大致为日落之后至日出之前，该时间段的光照强度很弱甚至为零，因而会导致控制器打开多个电磁阀以使得多个冲水管42中的水流分别进入多个太阳能集热管41。但是，如果当日的光照强度足够，那么水箱1中的水已经获得足够的热能；如果当日的光照强度不足，那么在该时间段之前，控制器应当已经执行过打开多个电磁阀以使得多个冲水管42中的水流分别进入多个太阳能集热管41的操作，即蓄能材料的能量已经被释放。考虑到上述情况，为了避免蓄能材料的能量被浪费，因此在该时间段，控制器被设定为不打开多个冲水管42的电磁阀。
在本发明的实施方式中，蓄能材料可以包括水和盐、熔盐以及石蜡中的任意一者。其中，常用无机水合盐相变材料有硫酸钠、醋酸钠、氯化钙、磷酸氢二钠等；常用的熔盐主要有碳酸盐、硝酸盐、氯化钠、氟化锂等。
图5示出了根据本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的空调内机的立体图。如图5所示，该太阳能供暖空调的空调内机1还可以包括用于打开和封闭进风口10的铰接盖板12以及用于转动铰接盖板12的驱动器(未图示)。铰接盖板12铰接于进风口10。控制器还可以用于：
在空调内机1不处于工作状态的情况下，控制器通过驱动器转动铰接盖板12封闭所述进风口10；在空调内机1处于工作状态的情况下，控制器通过驱动器转动铰接盖板12打开进风口10。
本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调在空调内机1的进风口10设置有铰接盖板12，该铰接盖板12可以在空调内机1不处于工作状态时封闭空调内机1的进风口10，减少空调内机1的进风口10进入的灰尘，有利于提高该太阳能供暖空调的使用寿命。本领域技术人员可以理解，控制器可以与空调内机1的电控单元连接，通过检测电流、电压等信号来获取空调内机1是否处于工作状态。
在本发明的实施方式中，驱动器可以为电机驱动器或者齿轮传动驱动器。
如图1所示，空调外机2上可以设置有太阳能光伏板6。该太阳能光伏板6可以将太阳能转化为电能，从而为该太阳能供暖空调的工作提供的电能，降低了该太阳能供暖空调的耗电量，有利于节约能源。
如图1所示，本发明的实施方式提供的太阳能供暖空调的太阳能供暖装置4的水箱40还设置有进水管和出水管，以便于人们在生活中使用水箱40中的热水。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种太阳能供暖空调，其特征在于，包括：
空调内机(1)，所述空调内机(1)设置有进风口(10)和出风口(11)，所述空调内机(1)还包括用于打开和封闭所述进风口(10)的铰接盖板(12)以及用于转动所述铰接盖板(12)的驱动器；
空调外机(2)，所述空调外机(2)通过第一换热管道(3)与所述空调内机(1)连通形成第一换热循环；
太阳能供暖装置(4)，所述太阳能供暖装置(4)通过第二换热管道(5)与所述空调内机(1)连通形成第二换热循环，所述太阳能供暖装置(4)包括：
水箱(40)；
多个太阳能集热管(41)，所述多个太阳能集热管(41)与所述水箱(40)连接，所述多个太阳能集热管(41)的内部均填充有蓄能材料；
多个冲水管(42)，所述多个冲水管(42)通过多个电磁阀与所述多个太阳能集热管(41)的一端连接；
光照传感器，所述光照传感器用于检测所述太阳能供暖装置受到的光照强度；
控制器，所述控制器分别与所述光照传感器以及所述多个电磁阀连接，用于：
在所述光照传感器检测到的光照强度低于预定值的情况下，所述控制器打开所述多个电磁阀以使得所述多个冲水管(42)中的水流进入所述多个太阳能集热管(41)；以及
在所述空调内机(1)不处于工作状态的情况下，所述控制器通过所述驱动器转动所述铰接盖板(12)封闭所述进风口(10)；在所述空调内机(1)处于工作状态的情况下，所述控制器通过所述驱动器转动所述铰接盖板(12)打开所述进风口(10)。
2.根据权利要求1所述的太阳能供暖空调，其特征在于，所述空调外机(2)上设置有太阳能光伏板(5)。
3.根据权利要求1所述的太阳能供暖空调，其特征在于，所述太阳能集热管(41)中设置有具有若干个通孔的分隔板(43)，所述分隔板(43)将所述太阳能集热管(41)的内部空间分隔为上层空间(410)和下层空间(411)，所述蓄能材料填充于所述下层空间(411)，所述多个冲水管(42)的出水口位于所述上层空间(410)。
4.根据权利要求1所述的太阳能供暖空调，其特征在于，所述预定值为200至300勒克斯。
5.根据权利要求1所述的太阳能供暖空调，其特征在于，所述控制器打开所述多个电磁阀经过预定时长后关闭。
6.根据权利要求1所述的太阳能供暖空调，其特征在于，所述预定时长为1至2分钟。
7.根据权利要求1所述的太阳能供暖空调，其特征在于，所述控制器还用于：
在每日的18:00至次日的6:00之间的时间段内，不打开所述多个电磁阀。
8.根据权利要求1所述的太阳能供暖空调，其特征在于，所述蓄能材料包括水和盐、熔盐以及石蜡中的任意一者。
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