CN203099985U - 太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，包括太阳能集热器、空气源热泵机和水箱组，水箱组包括第一水箱和第二水箱，太阳能集热器的出水口和第一水箱的进水口之间通过水管连接，第一水箱和第二水箱之间连接有平衡管和均压管，第二水箱的设有两个进水口和三个出水口，第二水箱的第一出水口通过水管连接太阳能集热器的进水口，第二水箱的第二出水口通过水管连接空气源热泵机的进水口，空气源热泵机的出水口通过水管连接连接第二水箱的第一进水口，第二水箱的第三出水口和第二进水口进行循环供水环路，用水装置设置在循环供水环路上，本系统是将太阳能与空气能进行了无缝结合，互为补充，克服了各自的缺点。

Description

太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统。

背景技术

太阳能作为一种新能源，它与常规石化能源（煤、油、天然气）相比有三大特点：第一：它是人类可以利用的最丰富的能源。据估计，在过去漫长的11亿年中，太阳消耗了它本身能量的2%。今后足以供给地球人类，使用几十亿年，真是取之不尽，用之不竭。第二：地球上，无论何处都有太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题，尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值。第三：太阳能是一种洁净的能源。在开发利用时，不会产生废渣、废水、废气、也没有噪音，更不会影响生态平衡。绝对不会造成污染和公害。第四：完全免费。太阳能顾名思义，首要条件是要有充分的光照条件下才能利用太阳能，但由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，因此现有的太阳能其往往采用太阳能的基础上，利用电力进行直接加热，采用这种方式，在为高校、宾馆、酒店、医院、浴场等大型集中供应生活热水时，由相当费电。

发明内容

针对上述技术缺陷，本实用新型提出太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，包括太阳能集热器、空气源热泵机和水箱组，所述水箱组包括第一水箱和第二水箱，所述太阳能集热器的出水口和第一水箱的进水口之间通过水管连接，所述第一水箱和第二水箱之间连接有平衡管和均压管，所述第二水箱的设有两个进水口和三个出水口，所述第二水箱的第一出水口通过水管连接所述太阳能集热器的进水口，所述第二水箱的第二出水口通过水管连接空气源热泵机的进水口，所述空气源热泵机的出水口通过水管连接连接第二水箱的第一进水口，所述第二水箱的第三出水口和第二进水口进行循环供水环路，用水装置设置在所述循环供水环路上。

进一步的，所述空气源热泵机可设置多台，每台空气源热泵机的出水口和进水口分别通过水管连接所述第二水箱的第一进水口和第二出水口。

进一步的，所述空气源热泵机有两台。

进一步的，所述第一水箱设有水位传感器，所述第二水箱设有温度传感器。

本实用新型的有益效果在于：本系统是将太阳能与空气能进行了无缝结合，互为补充，克服了各自的缺点。当有太阳光照的时候，充分利用太阳能，此时将不启动空气源热泵机组；当阴雨天时，太阳能集热效率下降时，此时启动空气源热泵进行辅助加热，从而可以大大的降低能耗。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

附图标记：第一水箱的进水口1；水位传感器2；第一水箱3；平衡管4；第二水箱5；第二水箱的第一进水口6；第二水箱的第二进水口7；喷头8；均压管9；温度传感器10；第二水箱的第三出水口11；第二水箱的第二出水口12；第二水箱的第一出水口13；温控探头14；太阳能集热器15；第一空气源热泵机16；第二空气源热泵机17；自来水18。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

太阳能+空气源热泵联合集中供热水系统包括集热设备、强制循环设备、储热设备、PLC自控系统等。系统整体架构为多层次，模块式结构。

整个系统由以下六个部分构成：

1、集热设备

该系统集热设备分为太阳能集热器和空气源热泵热水器。太阳能集热器包括真空管太阳能集热器，平板太阳能集热器，真空热管集热器。该系统主要采用的是真空管太阳能集热器，该集热器为双层真空管式结构，集热效率高，几乎无热损，并有良好的抗冻性和模块性。空气源热泵热水器主要为太阳能集热器提供辅助加热。基于该集热设备可迅速架构各种类型的集中供热业务解决方案。

2、强制循环设备

强制循环设备主要热水循环泵和传感器组成，通过温度传感器和水位传感器采集太阳能上、下循环末端温度以及储热水箱内水温以及储热水箱内水位信号，通过PLC中央集成控制器控制热水循环泵启动，以提供集热器的运行效率。

3、储热设备

储热设备为双层食品级SUS304不锈钢储热水箱,中间采用60㎜厚聚氨酯整体一次性发泡成型，24小时温降不超过4℃。

4、PLC自控系统

采用性能稳定，功能卓越的西门子PLC控制系统,系统可任意修改参数、任意升级,触摸屏见空和控制,为全球领先的工业控制系统。可液晶显示屏上实时监控系统各种设备的运行状态、参数，同时可实现逻辑化控制，并在不改变原有设备的情况下，通过系统参数的设定而改变整个系统的运行模式。（如：当太阳光照条件好的时候，PLC真控系统通过外置传感器和热负荷传感器采集信号，可自动关闭空气源热泵机组，以最大限度的利用太阳能；当太阳光照条件较差时，PLC真控系统可通过外置传感器和热负荷传感器采集信号，自动启动太阳能和空气源热泵加热系统，让空气源热泵机组辅助太阳能进行加热）

实施例一：

如图1所示，太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，包括太阳能集热器、空气源热泵机和水箱组，所述水箱组包括第一水箱和第二水箱，所述太阳能集热器的进水口进入自来水，所述太阳能集热器的出水口和第一水箱的进水口之间通过水管连接，所述第一水箱和第二水箱之间连接有平衡管和均压管，所述第二水箱的设有两个进水口和三个出水口，所述第二水箱的第一出水口通过水管连接所述太阳能集热器的进水口，所述第二水箱的第二出水口通过水管连接空气源热泵机的进水口，所述空气源热泵机的出水口通过水管连接连接第二水箱的第一进水口，所述第二水箱的第三出水口和第二进水口进行循环供水环路，用水装置即喷头等设置在所述循环供水环路上。所述空气源热泵机可设置多台，每台空气源热泵机的出水口和进水口分别通过水管连接所述第二水箱的第一进水口和第二出水口，所述空气源热泵机有两台即第一空气源热泵机和第二空气源热泵机组成空气源热泵机组。

为了智能控制本实用新型说设计的系统，所述第一水箱设有水位传感器，所述第二水箱设有温度传感器，在所述太阳能集热器的出水口设有温控探头，所述水位传感器、温度传感器和温控探头均有PLC系统进行智能控制，从而进行调节水位、出水温度等。

实施例二：

为了节约成本，也可以将第二水箱除去，从而只设置一个水箱。例如，太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，包括太阳能集热器、空气源热泵机和第一水箱，所述第一水箱设有3个进水口和3个出水口；所述太阳能集热器的出水口和第一水箱的第一进水口之间通过水管连接，所述第一水箱的第一出水口通过水管连接所述太阳能集热器的进水口，所述第一水箱的第二出水口通过水管连接空气源热泵机的进水口，所述空气源热泵机的出水口通过水管连接连接第一水箱的第二进水口，所述第一水箱的第三出水口和第三进水口进行循环供水环路，用水装置即喷头等设置在所述循环供水环路上。所述空气源热泵机可设置多台，每台空气源热泵机的出水口和进水口分别通过水管连接所述第一水箱的第二进水口和第二出水口，所述空气源热泵机有两台即第一空气源热泵机和第二空气源热泵机组成空气源热泵机组。

为了智能控制本实用新型说设计的系统，所述第一水箱设有水位传感器，温度传感器，在所述太阳能集热器的出水口设有温控探头，所述水位传感器、温度传感器和温控探头均有PLC系统进行智能控制，从而进行调节水位、出水温度等。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型保护范围内。

Claims (4)

1.太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，其特征在于，包括太阳能集热器、空气源热泵机和水箱组，所述水箱组包括第一水箱和第二水箱，所述太阳能集热器的出水口和第一水箱的进水口之间通过水管连接，所述第一水箱和第二水箱之间连接有平衡管和均压管，所述第二水箱的设有两个进水口和三个出水口，所述第二水箱的第一出水口通过水管连接所述太阳能集热器的进水口，所述第二水箱的第二出水口通过水管连接空气源热泵机的进水口，所述空气源热泵机的出水口通过水管连接连接第二水箱的第一进水口，所述第二水箱的第三出水口和第二进水口进行循环供水环路，用水装置设置在所述循环供水环路上。

2.根据权利要求1所述的太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，其特征在于，所述空气源热泵机可设置多台，每台空气源热泵机的出水口和进水口分别通过水管连接所述第二水箱的第一进水口和第二出水口。

3.根据权利要求2所述的太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，其特征在于，所述空气源热泵机有两台。

4.根据权利要求1所述的太阳能、空气源热泵联合集中供热水系统，其特征在于，所述第一水箱设有水位传感器，所述第二水箱设有温度传感器。

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