CN203068644U - 太阳能热泵供热装置 - Google Patents

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    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Abstract

一种太阳能热泵供热装置，属于热量从低温热源输送到高温热源的装置。这种太阳能热泵供热装置主要包括一个太阳能集热器、热泵系统和供热系统，太阳能集热器采用管道与热泵系统连接，热泵系统采用管道与供热系统连接。太阳能集热器连接在热泵系统的液泵与喷射器之间，采用热泵系统的制冷剂作为太阳能集热器的吸热介质。供热系统与热泵系统的冷凝器连接，采用水作为供热系统的换热介质。该装置采用热泵来利用太阳能，提高节能效率，改变人类的能源结构，为人们日常生活提供廉价和清洁的能源。

Description

太阳能热泵供热装置
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能热泵供热装置，属于热量从低温热源输送到高温热源的装置。
背景技术
目前，传统的燃料能源不仅正在一天天减少，而且对环境造成的危害日益突出，同时全球还有20亿人得不到正常的能源供应。当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温，所以热泵实质上是一种热量提升装置，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，提高温位进行利用，而整个热泵所消耗的功仅为供热量的三分之一或更低，这也是热泵的节能特点。采用热泵利用太阳能，不仅经济，而且环保，也解决了太阳能集热器在寒冬时频发故障的问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种太阳能热泵供热装置，该装置应采用热泵来利用太阳能，提高节能效率，改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。
本实用新型采用的技术方案是：一种太阳能热泵供热装置，它主要包括一个太阳能集热器和热泵系统，它还包括一个供热系统，所述太阳能集热器采用管道与热泵系统连接，热泵系统采用管道与供热系统连接；太阳能集热器连接在热泵系统的液泵与喷射器之间，采用热泵系统的制冷剂作为太阳能集热器的吸热介质；供热系统与热泵系统的冷凝器连接，采用水作为供热系统的换热介质。
所述热泵系统包括一个冷凝器、储液器、膨胀阀、蒸发器、液泵和喷射器，所述储液器的出口经管道分别连接膨胀阀和液泵，液泵的出口经太阳能集热器连接到喷射器的进口，膨胀阀的出口经蒸发器连接到喷射器的引射口，喷射器的出口经冷凝器连接到储液器，储液器的出口经回流阀连接到液泵的出口。
所述供热系统采用管道把循环热水泵、热水储存柜和暖气散热器接在一起。
本实用新型的有益效果是：这种太阳能热泵供热装置主要包括一个太阳能集热器、热泵系统和供热系统，太阳能集热器采用管道与热泵系统连接，热泵系统采用管道与供热系统连接。太阳能集热器连接在热泵系统的液泵与喷射器之间，采用热泵系统的制冷剂作为太阳能集热器的吸热介质。供热系统与热泵系统的冷凝器连接，采用水作为供热系统的换热介质。该装置采用热泵来利用太阳能，提高节能效率，改变人类的能源结构，为人们日常生活提供廉价和清洁的能源。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是一种太阳能热泵供热装置的工作原理图。
图中：1、冷凝器，1a、高温水，1b、低温水，2、储液器，3、膨胀阀，4、蒸发器，4a、高温流体，4b、低温流体，5、喷射器，5a、进口，5b、引射口，5c、出口，6、液泵，7、太阳能集热器，7a、高温蒸汽，7b、低温蒸汽，8、回流阀，9、循环热水泵，10、热水储存柜，11、暖气散热器。
具体实施方式
下面根据附图对实施方案作进一步的说明。
图1示出了一种太阳能热泵供热装置的工作原理图。图中，太阳能热泵供热装置主要包括一个太阳能集热器7、热泵系统和供热系统。热泵系统包括一个冷凝器1、储液器2、膨胀阀3、蒸发器4、液泵6和喷射器5，储液器2的出口经管道分别连接膨胀阀3和液泵6，液泵6的出口经太阳能集热器7连接到喷射器5的进口5a，膨胀阀3的出口经蒸发器4连接到喷射器5的引射口5b，喷射器5的出口5c经冷凝器1连接到储液器2，储液器2的出口经回流阀8连接到液泵6的出口。供热系统采用管道把循环热水泵9、热水储存柜10和暖气散热器11接在一起。太阳能集热器7采用管道与热泵系统连接，热泵系统采用管道与供热系统连接。太阳能集热器7连接在热泵系统的液泵6与喷射器5之间，采用热泵系统的制冷剂作为太阳能集热器7的吸热介质。供热系统与热泵系统的冷凝器1连接，采用水作为供热系统的换热介质。
采用上述技术方案的太阳能热泵供热装置，在运行时，由储液器2供给的液态制冷剂（如R134a等），一路经膨胀阀3进入蒸发器4中，变成低压的R134a蒸汽时，吸收高温流体4a的大量热量；另一路在太阳能集热器7中被吸收的太阳能加热，变成高压的R134a蒸汽。高压的R134a蒸汽进入喷射器5时，引射低压的R134a蒸汽在喷射器5中混合形成中压R134a蒸汽，携带大量热量的中压R134a蒸汽在冷凝器1中冷凝时，释放热量，产生高温水1a供给供热系统。同时中压R134a蒸汽被液化成液态R134a进入储液器2，进行再循环。
供热系统的循环热水泵9把高温水1a泵入热水储存柜10和暖气散热器11，经多个暖气散热器11后的低温水1b进入冷凝器1中循环。热水储存柜10主要用于储存热水，以便供应生活用水或在夜间无阳光时的暖气用水。不过上述的热泵系统能在无阳光时，提取环境热量为供热系统供给热量。采用阀件控制，供热系统具有下列几种供热方式：
1.冷凝器同时向热水储存柜10和暖气散热器11供热；
2.冷凝器单独向热水储存柜10供热；
3.冷凝器单独向暖气散热器11供热；
4.热水储存柜10单独向暖气散热器11供热。
采用R134a等制冷剂的热泵系统，使得整个系统正压运行，而且效率高，整个系统简单，使用方便。太阳能集热器在寒冬时也不会被冻裂，可靠性好。采用的蒸发式冷凝器是一种应用广泛的高效节能的设备，降低了换热器的冷却水量，增加了整套设备的可应用推广性。

Claims (3)

1.一种太阳能热泵供热装置，它主要包括一个太阳能集热器（7）和热泵系统，其特征是：它还包括一个供热系统，所述太阳能集热器（7）采用管道与热泵系统连接，热泵系统采用管道与供热系统连接；太阳能集热器（7）连接在热泵系统的液泵（6）与喷射器（5）之间，采用热泵系统的制冷剂作为太阳能集热器（7）的吸热介质；供热系统与热泵系统的冷凝器（1）连接，采用水作为供热系统的换热介质。
2.根据权利要求1所述的太阳能热泵供热装置，其特征在于：所述热泵系统包括一个冷凝器（1）、储液器（2）、膨胀阀（3）、蒸发器（4）、液泵（6）和喷射器（5），所述储液器（2）的出口经管道分别连接膨胀阀（3）和液泵（6），液泵（6）的出口经太阳能集热器（7）连接到喷射器（5）的进口（5a），膨胀阀（3）的出口经蒸发器（4）连接到喷射器（5）的引射口（5b），喷射器（5）的出口（5c）经冷凝器（1）连接到储液器（2），储液器（2）的出口经回流阀（8）连接到液泵（6）的出口。
3.根据权利要求1所述的太阳能热泵供热装置，其特征在于：所述供热系统采用管道把循环热水泵（9）、热水储存柜（10）和暖气散热器（11）接在一起。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103398438A (zh) * 2013-08-20 2013-11-20 海信（山东）空调有限公司 一种改善空调制热性能的太阳能空调器

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