CN202141192U - 一种与太阳能结合的水源热泵热水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种与太阳能结合的水源热泵热水装置，具体是利用太阳能热水器吸收夏季大量的太阳能，通过地埋管路将多于的热量储存于土壤之中，冬天以及无法使用太阳能热水器的时候通过水源热泵热水机组将土壤热量吸收加热热水的装置，包括顺序连接构成循环回路的水源热泵热水机组(1)、太阳能热水装置(2)、地下埋管换热器(3)、水泵(4)。本实用新型解决了单纯太阳能热水器随天气变化不能稳定提热水的问题，以及单纯的采用水源热泵热水机组造成的长期抽取地下热量形成土壤温度持续下降，使得机组的制热水效率以及能力降低，和可能造成的生态污染。同时采用地埋管技术解决了对土壤以及地下水的可能造成的污染问题以及地下水的不能完全回灌问题。

Description

一种与太阳能结合的水源热泵热水装置

技术领域

本实用新型涉及一种制冷装置，具体是一种与太阳能结合的水源热泵热水装置。 

背景技术

中国是一个能源短缺的国家，同时又是个能源消费大国。其中，建筑的空调与热水供应等建筑耗能作为用电大户，占全国耗电量的23％，随着生活水准的上升，这一能耗比例还会上升。 

传统的热水供应以燃油以及燃煤锅炉以及电热水器为主，在最近热泵热水机组以及太阳能热水器得到了很快的发展，传统的以燃油以及燃煤锅炉对环境造成了极大的污染，电热水器的能源利用效率非常低。相比而言，太阳能热水器具有最高的能源利用效率但是在冬天以及天气不好的时候，由于阳光的强度弱，提供不了足量的热水，还需要采用辅助电加热，降低了能源利用效率，热泵热水机组分为两类，空气源热泵热水器和水源热泵热水器，空气源热泵热水器在冬天同样面临制热效率降低，提供不了足量的热水的问题，水源热泵热水器只是单纯的从地底下吸热，没有热量补充，造成的长期抽取地下热量形成土壤温度持续下降，使得机组的制热水效率以及能力降低，和可能造成的生态污染。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种与太阳能结合的水源热泵热水装置。从而解决上述单一利用造成的问题。 

为实现上述目标，本实用新型采用了如下技术方案： 

与太阳能结合的水源热泵热水装置，包括顺序连接构成的水源热泵热水机组(1)、太阳能热水装置(2)、地下埋管换热器(3)、水泵(4)、电磁阀(5)、承压水箱(6)。 

采用太阳能热水装置(2)在阳光充足的时段对承压水箱的水进行加热，当水温超过设定温度时，电磁阀切换，将太阳能热水装置(2)的热水导入地下埋管换热器(3)，水在地下埋管内流动，对地下土壤进行加热。 

地下埋管换热器(3)采用PPR管，预埋在房屋底部，当太阳能充足的时候，利用热水对土壤加热，当太阳能不够时，作为水源热泵的蒸发器水源，从土壤中吸热。 

水源水源热泵热水机组与太阳能结合，在太阳能不够的情况下，运行，从地埋管内流动的水吸收土壤的热量，加热热水。 

水源水源热泵热水机组与太阳能结合，采用单片机微电脑控制，根据阳光的强度、时间段和水温上升的速度来判断是否起动水源热泵机组。 

其中，水源热泵热水机组(1)作为阳光强度不够的时候的热水提供单元，采用容积式压缩机、套管式换热器，通过压缩机的运转，将地埋管的水的热量转移到热水中。 

其中，太阳能热水装置(2)作为阳光强度足够的时候的热水提供单元，吸收太阳的热量，提供给生活热水以及地下埋管换热器。 

其中，地下埋管换热器(3)一方面的作用是将太阳能热水装置 的热水储存在土壤的工具。另一方面是将土壤的热量吸收提供给循环管路中的水，最后进入水源热泵热水机组(1)的蒸发器，提供热量。 

其中，电磁阀(5)将各个水管路进行切换，以便进行太阳能加热热水、太阳能储存、热泵热水器加热三种模式的转换。 

其中、承压水箱(6)作为热水的储存的机构，如图2所示结构，太阳太阳能热水装置与水源水的循环系统在承压水箱内与生活热水换热，跟热水系统分离，防止污染。 

作为上述技术方案的改进，本实用新型采用单片机控制器，根据阳光的强度、时间段和水温上升的速度来判断是否起动水源热泵机组。 

本实用新型采用上述技术方案后，可具有以下有益效果： 

1解决了单纯太阳能热水器随天气变化热水供应变化不稳定的问题。 

(2)解决了传统水源热泵造成的土壤温度持续下降的问题。 

3解决了传统水源热泵制热水由于水温下降，制热效率较低的问题。 

附图说明

图1是工作原理图。 

图2是水箱的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明，但本实用新型所保护的范围并不局限于此，由此得到的任何技 术启示和改进皆属于本实用新型的保护范畴。 

如图1所示，为弥补现有技术的不足，本实用新型与太阳能结合的水源热泵热水装置，包括顺序连接构成的水源热泵热水机组(1)、太阳能热水装置(2)、地下埋管换热器(3)、水泵(4)、电磁阀(5)、承压水箱(6)。 

其中，在阳光强度足够的时候，采用太阳能热水装置(2)优先加热热水，水泵A运行，电磁阀A和电磁阀B打开，其他电磁阀关闭，循环水在承压水箱换热管内和太阳能热水装置(2)循环，对水箱内的热水进行加热。当水箱内的热水温度达到设定温度时，关闭电磁阀A和电磁阀B，打开电磁阀C和电磁阀D，电磁阀E和电磁阀关闭，循环水在地下埋管换热器(3)和太阳能热水装置(2)循环，将太阳能通过水为媒介，在地下埋管换热器3中散热，对土壤进行加热，将热量储存在土壤中，提高土壤温度，为以后的水源热泵运行提供一个较好的运行环境。 

其中，在阳光强度不够的时候，水泵B和水泵C运行，电磁阀E和电磁阀F打开，其余电磁阀关闭，循环水在地下埋管换热器(3)和水源热泵热水机组(1)循环，从土壤中吸热，将热量通过水为媒介，在水源热泵热水机组(1)的蒸发器中散热。通过水源热泵热水机组(1)对承压水箱的热水加热。 

其中，在阴雨天气或其他没有阳光的时候，水泵A和水泵B和水泵C运行，电磁阀C和电磁阀D关闭，其余电磁阀打开，循环水在地下埋管换热器(3)和水源热泵热水机组1循环，从土壤中吸热，将热 量通过水为媒介，在水源热泵热水机组(1)的蒸发器中散热。通过水源热泵热水机组1对承压水箱的热水加热，同时太阳能热水装置(2)也在对对承压水箱的热水加热。 

作为上述技术方案的改进，本实用新型采用单片机控制器，可以控制机组起停，提供机组的安全保护和能量调节。 

Claims (5)

1.一种与太阳能结合的水源热泵热水装置，其特征在于：包括顺序连接构成的水源热泵热水机组(1)、太阳能热水装置(2)、地下埋管换热器(3)、水泵(4)、电磁阀(5)。

2.根据权利要求1所述的一种与太阳能结合的水源热泵热水装置，其特征在于：采用太阳能热水装置(2)在阳光充足的时段对承压水箱的水进行加热，电磁阀切换，将太阳能热水装置(2)的热水导入地下埋管换热器(3)。

3.根据权利要求1所述的一种与太阳能结合的水源热泵热水装置，其特征在于：地下埋管换热器(3)采用PPR管，预埋在房屋底部。

4.根据权利要求1所述的一种与太阳能结合的水源热泵热水装置，其特征在于：水源水源热泵热水机组与太阳能结合。

5.根据权利要求1所述的一种与太阳能结合的水源热泵热水装置，其特征在于：水源水源热泵热水机组与太阳能结合，采用单片机微电脑控制。 

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