CN110160272A - 一种太阳能多户联合综合利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种太阳能多户联合综合利用系统，包括若干串联或并联连接的太阳能装置，所述太阳能装置包括太阳能集热器、保温蓄热水箱、热泵机组、地埋换热管路和控制装置。本发明所述太阳能多户联合综合利用系统通过配合应用太阳能集热器、热泵机组和地埋换热管路，实现了将多用户无法利用的太阳能热量转化为地热能，实现太阳能的更大化利用。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能综合利用设备设施技术领域，具体涉及一种太阳能多户联合综合利用系统。
背景技术
目前，用户太阳能热水器已经普及到中国的各地乡镇农村，其是一种很好的太阳能利用设备，理论上来说，太阳能热水器每天产生的热水被当天使用完，是合理和经济的，但相对其使用率来说，免费的太阳能通常没有被充分利用，经常会有当天没有使用热水而连续加热导致沸腾，大量蒸发损失的情况，这种情况使得太阳能热水器的整体经济性体现不充分。
例如，中国发明专利申请号为CN201410602991.0的专利申请文献公开了一种太阳能热水集中淋浴供热系统主要由太阳能集热器、太阳能热水循环泵、储热水箱、恒温水箱、热水供水泵和控制柜组成，太阳能集热器进水与太阳能热水循环管连接，太阳能集热器出水与太阳能热水回水管连接，太阳能热水循环管和太阳能热水回水管又分别与储热水箱连接形成循环，在太阳能热水循环管上装有太阳能热水循环泵，太阳能热水循环管在太阳能热水循环泵之前还装有电磁阀一，在太阳能热水循环泵之前、电磁阀一之后的太阳能热水循环管上还接有连接管与恒温水箱连接，且在连接管上装有电磁阀二，储热水箱与恒温水箱之间设有恒温管相连，且在储热水箱内装有水位传感器一和温度传感器二，储热水箱还接有补水管进水，在恒温水箱内装有水位传感器二和温度传感器三，恒温水箱内还装有辅热电热器，恒温水箱出水与热水出水管连接，热水出水管再与热水配水管连接，在热水配水管上分布连接有若干淋浴器，热水配水管还与热水回水管连接，热水回水管再与储热水箱连接形成循环。
上述现有技术即存在如上所述的技术问题。
基于上述现有技术存在的如上技术问题，本发明提出一种太阳能多户联合综合利用系统。
发明内容
本发明提供一种太阳能多户联合综合利用系统，通过配合应用太阳能集热器、热泵机组和地埋换热管路，实现了将多用户无法利用的太阳能热量转化为地热能，实现太阳能的更大化利用。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种太阳能多户联合综合利用系统，包括若干串联或并联连接的太阳能装置，所述太阳能装置包括太阳能集热器、保温蓄热水箱、热泵机组、地埋换热管路和控制装置：
所述太阳能集热器：安装于室外屋顶或南墙上用于收集太阳能的热量并将太阳能转化为热能；
所述保温蓄热水箱：固定放置在室内或室外用于储存生活热水，所述保温蓄热水箱连通于所述太阳能集热器以接收所述太阳能集热器输送的热水；
所述热泵机组：固定放置在室内或室外用于进行热量的转移，其中，夏季热泵机组工作，将空调产热和太阳能热水余热输送到土壤蓄热体中，提高土壤温度，冬季热泵机组工作，将土壤蓄热体中的热量提取并升温，供室内采暖，所述热泵机组连通于所述蓄热水箱，所述热泵机组还连通于所述地埋换热管路；
所述地埋换热管路：预埋在室外地表以下；
所述控制装置：连接于所述太阳能热水器、所述保温蓄热水箱和热泵机组。
进一步地，所述热泵机组连接于若干台风机盘管，所述风机盘管设置在室内以用于调节室内的温度。
进一步地，所述保温蓄热水箱还连接有淋浴喷头和厨房热水龙头。
进一步地，所述保温蓄热水箱还连接有地板采暖装置，所述地板采暖装置自下至上依次设有缓冲层、隔热层、采暖管布设层和透热层，所述透热层和所述隔热层之间设有支撑柱，由所述支撑柱撑开的所述隔热层和所述透热层之间的空间作为采暖管的布设空间。
进一步地，所述缓冲层采用PU泡棉。
进一步地，所述隔热层采用硅酸铝纤维保温板。
进一步地，所述透热层采用强化复合木材质。
进一步地，所述支撑柱采用龙骨支撑器。
进一步地，所述太阳能集热器为太阳能光伏板，所述太阳能光伏板通过第一水管和第二水管连通于所述保温蓄热水箱，所述第一水管和所述第二水管上还设有第一循环泵。
进一步地，所述热泵机组通过第一连接管路连接于所述地埋换热管路的入水端，所述热泵机组通过第二连接管路连接于所述地埋换热管路的出水端。
进一步地，所述地埋换热管路包括若干独立的换热管单元，所述换热管单元连通于所述第一连接管路和所述第二连接管路之间。
进一步地，相临近的所述太阳能装置中的所述第一连接管路通过第一控制阀相互连通，相临近的所述太阳能装置的所述第二连接管路通过第二控制阀相互连通。
与现有技术相比，本发明的优越效果在于：
1、本发明所述的太阳能多户联合综合利用系统，通过设有若干串联或并联连接的太阳能装置，实现不同用户间的太阳能装置能够综合利用。
2、本发明所述的太阳能多户联合综合利用系统，通过太阳能集热器、保温蓄热水箱、热泵机组、地埋换热管路和控制装置的配合设置，实现了将多用户无法利用的太阳能热量转化为地热能，实现太阳能的更大化利用。
附图说明
图1是本发明实施例中太阳能多户联合综合利用系统的结构示意图；
图2是本发明实施例中太阳能装置的结构示意图；
图3是本发明实施例中地板采暖装置的结构示意图；
图中：1-太阳能装置、11-太阳能集热器、111-第一水管、112-第二水管、12-保温蓄热水箱、13-热泵机组、131-第一连接管路、132-第二连接管路、14-地埋换热管路、141-换热管单元、15-风机盘管、16-地板采暖装置、161-缓冲层、162-隔热层、163-采暖管布设层、164-透热层、165-支撑柱。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例
如图1-2所示，一种太阳能多户联合综合利用系统，包括若干串联或并联连接的太阳能装置1，所述太阳能装置1包括太阳能集热器11、保温蓄热水箱12、热泵机组13、地埋换热管路14和控制装置：
所述太阳能集热器11：安装于室外屋顶或南墙上用于收集太阳能的热量并将太阳能转化为热能；
所述保温蓄热水箱12：固定放置在室内或室外用于储存生活热水，所述保温蓄热水箱12连通于所述太阳能集热器11以接收所述太阳能集热器11输送的热水；
所述热泵机组13：固定放置在室内或室外用于进行热量的转移，其中，夏季所述热泵机组13工作，将空调产热和太阳能热水余热输送到土壤蓄热体中，提高土壤温度，冬季所述热泵机组13工作，将土壤蓄热体中的热量提取并升温，供室内采暖，所述热泵机组13连通于所述蓄热水箱12，所述热泵机组13还连通于所述地埋换热管路14；
所述地埋换热管路14：预埋在室外地表以下；
所述控制装置：连接于所述太阳能热水器11、所述保温蓄热水箱12和热泵机组13。
所述保温蓄热水箱12设有用于补充水源的自来水补水管路，所述自来水补水管路上设有补水电磁阀，所述保温蓄热水箱12内设有测量内部水位的水位传感器，所述水位传感器连接于所述控制装置以发送水位数据，所述控制装置根据所述水位数据进行对补水电磁阀的控制。
所述热泵机组13连接于若干台风机盘管15，所述风机盘管15设置在室内以用于调节室内的温度。
在非采暖季时：室内温度高，利用多台所述风机盘管15吸收室内热量，并将室内的热量通过所述地埋换热管路14存于所述地埋换热管路周围土壤中；在采暖季时：通过地埋侧循环泵将所述地埋换热管路14周围土壤热量提取并输送，利用所述热泵机组13进一步升温，通过所述风机盘管15为室内供暖。
所述控制装置根据室内温度对所述热泵机组13的启停进行控制。在本实施例中，所述控制装置能够采用单片机或PLC。
所述保温蓄热水箱12还连接有淋浴喷头和厨房热水龙头。
如图3所示，所述保温蓄热水箱12还连接有地板采暖装置16，所述地板采暖装置16自下至上依次设有缓冲层161、隔热层162、采暖管布设层163和透热层164，所述透热层164和所述隔热层162之间设有支撑柱165，由所述支撑柱165撑开的所述隔热层162和所述透热层164之间的空间作为采暖管的布设空间。
所述缓冲层161采用PU泡棉。
所述隔热层162采用硅酸铝纤维保温板。
所述透热层164采用强化复合木材质。
所述支撑柱采用龙骨支撑器。
所述太阳能集热器11通过第一水管111和第二水管112连通于所述保温蓄热水箱12，所述第一水管111和/或所述第二水管112上还设有第一循环泵。其中，所述太阳能集热器11设有第一水温传感器，所述保温蓄热水箱12内设有第二水温传感器，当第一水温传感器传送的热量数据大于所述第二水温传感器传送的热量数据时，其中，所述第一水温传感器和所述第二水温传感器均连接于所述控制装置，所述控制装置控制控制启动第一循环泵将所述太阳能集热器11中的热水输送至所述保温蓄热水箱12中，直至所述太阳能集热器11和所述保温蓄热水箱12的温度相同。
所述热泵机组13通过第一连接管路131连接于所述地埋换热管路14的入水端，所述热泵机组13通过第二连接管路132连接于所述地埋换热管路14的出水端。
所述地埋换热管路14包括若干独立的换热管单元141，所述换热管单元141连通于所述第一连接管路131和所述第二连接管路132之间。
相临近的太阳能装置1中的所述第一连接管路131通过第一控制阀相互连通，相临近的太阳能装置1的所述第二连接管路132通过第二控制阀相互连通。
本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。
Claims (8)
1.一种太阳能多户联合综合利用系统，包括若干串联或并联连接的太阳能装置，所述太阳能装置包括太阳能集热器、保温蓄热水箱、热泵机组、地埋换热管路和控制装置：
所述太阳能集热器：安装于室外屋顶或南墙上用于收集太阳能的热量并将太阳能转化为热能；
所述保温蓄热水箱：固定放置在室内或室外用于储存生活热水，所述保温蓄热水箱连通于所述太阳能集热器以接收所述太阳能集热器输送的热水；
所述热泵机组：固定放置在室内或室外用于进行热量的转移，其中，夏季热泵机组工作，将空调产热和太阳能热水余热输送到土壤蓄热体中，提高土壤温度，冬季热泵机组工作，将土壤蓄热体中的热量提取并升温，供室内采暖，所述热泵机组连通于所述蓄热水箱，所述热泵机组还连通于所述地埋换热管路；
所述地埋换热管路：预埋在室外地表以下；
所述控制装置：连接于所述太阳能热水器、所述保温蓄热水箱和热泵机组。
2.根据权利要求1所述的太阳能多户联合综合利用系统，其特征在于，所述热泵机组连接于若干台风机盘管，所述风机盘管设置在室内以用于调节室内的温度。
3.根据权利要求1所述的太阳能多户联合综合利用系统，其特征在于，所述保温蓄热水箱还连接有淋浴喷头和厨房热水龙头。
4.根据权利要求1所述的太阳能多户联合综合利用系统，其特征在于，所述保温蓄热水箱还连接有地板采暖装置，所述地板采暖装置自下至上依次设有缓冲层、隔热层、采暖管布设层和透热层，所述透热层和所述隔热层之间设有支撑柱，由所述支撑柱撑开的所述隔热层和所述透热层之间的空间作为采暖管的布设空间。
5.根据权利要求1所述的太阳能多户联合综合利用系统，其特征在于，所述太阳能集热器通过第一水管和第二水管连通于所述保温蓄热水箱，所述第一水管和所述第二水管上还设有第一循环泵。
6.根据权利要求1所述的太阳能多户联合综合利用系统，其特征在于，所述热泵机组通过第一连接管路连接于所述地埋换热管路的入水端，所述热泵机组通过第二连接管路连接于所述地埋换热管路的出水端。
7.根据权利要求6所述的太阳能多户联合综合利用系统，其特征在于，所述地埋换热管路包括若干独立的换热管单元，所述换热管单元连通于所述第一连接管路和所述第二连接管路之间。
8.根据权利要求8所述的太阳能多户联合综合利用系统，其特征在于，相临近的太阳能装置中的所述第一连接管路通过第一控制阀相互连通，相临近的太阳能装置的所述第二连接管路通过第二控制阀相互连通。
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