CN202770081U - 一种太阳能辅助热源塔热泵系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了热泵系统技术领域内的一种太阳能辅助热源塔热泵系统，旨在解决现有技术中热源塔热泵系统在冬季或过渡季节易受气候影响大导致供热不稳定的问题。所述热泵机组包括依次闭环连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，所述热源塔的出水口通过第一控制阀与蒸发器的进液口相连，热源塔的进水口通过第二控制阀与蒸发器的出液口相连，还包括有太阳能集热装置，太阳能集热装置通过管道与热源塔并联连接在蒸发器的进液口和出液口两端。热源塔和太阳能集热装置并联设置，可使二者同时或切换各系统单独工作以适应不同的气候环境，从而为热源塔热泵机组提供了稳定可靠的热源。

Description

一种太阳能辅助热源塔热泵系统

技术领域

本实用新型涉及热泵技术领域，特别涉及一种太阳能辅助热源塔热泵系统。

背景技术

热源塔是使工作介质与空气进行换热，从而为热源塔热泵机组提供冷热源的设备。现有技术中，有一种热源塔热泵系统，包括热源塔和热泵机组，热泵机组包括壳体和设置于壳体内的热力循环管，热源塔的出水口通过第一控制阀与热力循环管的进液口相连，热源塔的进水口通过第二控制阀与热力循环管的出液口相连。在寒冷的冬季，热源塔直接采集室外低品位能，利用低焓值盐类循环溶液在换热层表面形成液膜直接与焓值较高的湿冷空气充分接触，把冷量传给空气。这种接触传热使得循环工作液体的温度趋近于室外空气湿球温度，从而为热源塔热泵机组提供了稳定的热源来源。

热泵机组通过制冷管路把压缩机、蒸发器、膨胀阀、冷凝器连接起来形成一个闭合热力系统。压缩机从蒸发器中吸入低温低压气体制冷剂，压缩成高温高压的气体，进入冷凝器与水交换热量，在冷凝器中被冷却成过冷的高压液体，水吸收制冷剂的热量后温度不断升高，高压液态制冷剂在膨胀阀节流降压后，变成低温低压的气液两相混合体，在蒸发器中通过风扇的作用下，吸收空气中的热量蒸发成气体，然后再次被压缩机吸入压缩，周而复始，从而不断地为外界提供热源。其不足之处在于：在冬天和过渡季节，阳光比较好的时候，干球温度高、湿球温度低，导致热源塔的换热效率降低、能耗增加大、供热不足。

太阳能作为一种可再生能源，它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染，在阳光较好的冬季和过渡季节仍能收集大量热源。但是太阳能具有间歇性和受气象条件变化大等特点，使得太阳能受天气变化影响较大，造成太阳能供热不稳定。因此，如能将热源塔热泵系统和太阳能有机结合，二者互补，则能充分保证热泵机组的可靠稳定供热。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，将太阳能与热源塔有机结合，提供一种环保节能、运行经济、供热稳定可靠且气候适应性强的太阳能辅助热源塔热泵系统。

本实用新型的目的是这样实现的：一种太阳能辅助热源塔热泵系统，包括热源塔和热泵机组，所述热泵机组包括依次闭环连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，所述热源塔的出水口通过第一控制阀与蒸发器的进液口相连，热源塔的进水口通过第二控制阀与蒸发器的出液口相连，还包括有太阳能集热装置，太阳能集热装置通过管道与热源塔并联连接在蒸发器的进液口和出液口两端。

所述太阳能集热装置包括集热板、集热水箱和循环水箱，集热板与集热水箱相连，集热水箱与循环水箱内设置的换热组件相连；所述循环水箱的出水口通过第三控制阀与所述蒸发器的进液口相连，循环水箱的进水口通过第四控制阀与蒸发器的出液口相连。

本实用新型工作时，在阳光较好的冬天和过渡季节，可将第一控制阀和第二控制阀关闭，使热源塔处于非工作状态，同时，打开第三控制阀和第四控制阀，使太阳能集热装置单独工作：收集了大量太阳能的集热板将热量传递给与其相连的集热水箱，进而集热水箱又将热能传递给换热组件，换热组件对循环水箱内的水进行加热，如果水温达到空调采暖使用的使用要求，则直接通过水泵送到室内负荷侧进行采暖，如果水温不足，则控制阀送入冷凝器的热交换盘管，由热源塔主机再次加热后将热源水传递到室内，从而达到为空调供热或制取生活热水的目的；在寒冷的阴雨天气，热源塔的工作效率相对太阳能集热装置较高，此时可打开第一控制阀和第二控制阀，关闭第三控制阀和第四控制阀，使热源塔处于单独工作状态；当热泵机组需要大量供热的时候，可同时打开四个控制阀，热源塔和太阳能集热装置同时工作，从而为热泵机组提供足量的热源，保证热泵机组稳定可靠工作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：与热源塔并联设置太阳能集热装置，可实现二者单独或同时为热泵机组供热，为热源塔热泵机组提供了稳定可靠的热源来源；在阴雨季节可单独使用高效率的热源塔，而在阳光充足的冬季和过渡季节，可单独使用太阳能集热装置，不仅节能环保、运行经济且能够有效提高热泵系统的气候适应性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1中热泵机组的结构示意图。

其中，1热源塔；2热泵机组；201压缩机；202冷凝器；203蒸发器；203a蒸发器的进液口；203b蒸发器的出液口；204膨胀阀；3第一控制阀；4第二控制阀；5集热板；6集热水箱；7循环水箱；8换热组件；9第三控制阀；10第四控制阀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

如图1、图2所示，包括热源塔1和热泵机组2，热泵机组2包括依次闭环连接的压缩机201、冷凝器202、膨胀阀204和蒸发器203，热源塔1的出水口通过第一控制阀3与蒸发器的进液口203a相连，热源塔1的进水口通过第二控制阀4与蒸发器的出液口203b相连，还包括有太阳能集热装置，太阳能集热装置通过管道与热源塔1并联连接在蒸发器的进液口203a和出液口203b两端。太阳能集热装置包括集热板5、集热水箱6和循环水箱7，集热板5与集热水箱6相连，集热水箱6与循环水箱7内设置的换热组件8相连；循环水箱7的出水口通过第三控制阀9与蒸发器的进液口203a相连，循环水箱7的进水口通过第四控制阀10与蒸发器的出液口203b相连。 

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims (2)

1.一种太阳能辅助热源塔热泵系统，包括热源塔和热泵机组，所述热泵机组包括依次闭环连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，所述热源塔的出水口通过第一控制阀与蒸发器的进液口相连，热源塔的进水口通过第二控制阀与蒸发器的出液口相连，其特征在于还包括有太阳能集热装置，太阳能集热装置通过管道与热源塔并联连接在蒸发器的进液口和出液口两端。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能辅助热源塔热泵系统，其特征在于：所述太阳能集热装置包括集热板、集热水箱和循环水箱，集热板与集热水箱相连，集热水箱与循环水箱内设置的换热组件相连；所述循环水箱的出水口通过第三控制阀与所述蒸发器的进液口相连，循环水箱的进水口通过第四控制阀与蒸发器的出液口相连。

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