CN203364309U - 空调与太阳能热水器联合系统 - Google Patents

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Abstract

一种空调与太阳能热水器联合系统，包括太阳能热水子系统，空调子系统，房间供暖及生活热水系统，所述的太阳能热水子系统包括太阳能集热器、储热水箱以及连接在二者之间管路；房间供暖及生活热水系统通过管路与储热水箱连接；所述的空调子系统包括压缩机、四通换向阀、电子膨胀阀、室外风冷换热器和室内风冷换热器，该联合系统还包括套管式换热器，所述的太阳能集热器、室外风冷换热器分别与管式换热器并联连接。空调和太阳能热水器都是家里最常见的电器，本系统将这两个常用的设备有机结合起来，实现了空调和太阳能热水器的双向一体化互补，为日常生活带来便利的同时，也减少了能源的消耗。

Description

空调与太阳能热水器联合系统
技术领域
本实用新型属于空调和太阳能工程领域，尤其涉及一种空调与太阳能热水器联合系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对生活环境的要求也越来越高，即使在农村，空调也已经成为一种常见的电器。但是，空调在冬季运行时，最大的一个问题是室外气温较低时，室外侧蒸发器换热翅片表面会结霜，如不及时除霜，霜会越结越厚，严重影响热交换。如果室外温度过低时，则盘管上会结冰，压缩机出现低压保护停机，故必须定时化霜。目前市场上大部分机组采用反向循环来化霜，此时不仅压缩机停止供热运行，而且还做制冷运转，故系统供热量明显受到影响。
而目前的太阳能热水器仅限于加热生活热水，无法用来取暖，同时在阳光比较弱时，太阳能热水器的热水温度达不到使用要求，这将给太阳能热水器的使用者带来极大的不便。如果将空调器与太阳能结合起来，则在长期的阴雨天气，可由空调器产生热水供人们使用，而在寒冷的冬季，太阳能又可以为空调器提供热量，从而避免因结霜而停机现象的发生，储热水箱内多余的热水也可以为房间供暖。
因此，存在一种将空调器和太阳能热水系统结合起来以提供高效能源的系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种空调与太阳能热水器联合系统。从根本上解决了太阳能间歇性、不稳定性，冬季空调机组结霜及冬季热水使用率不高的问题。此系统的运行达到了最低限度消耗常规能源，最大限度利用绿色、生态能源的目的，其应用前景是非常广阔的。
本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种空调与太阳能热水器联合系统，包括太阳能热水子系统，空调子系统，房间供暖及生活热水系统，所述的太阳能热水子系统包括太阳能集热器、储热水箱以及连接在二者之间管路；房间供暖及生活热水系统通过管路与储热水箱连接；所述的空调子系统包括压缩机、四通换向阀、电子膨胀阀、室外风冷换热器和室内风冷换热器，该联合系统还包括套管式换热器，所述的太阳能集热器、室外风冷换热器分别与管式换热器并联连接。
所述的套管式换热器和室外风冷换热器的外侧均设置有电磁阀。
所述的储热水箱为保温水箱，水箱内设置温度及水位传感器。
所述的房间供暖及生活热水系统中含有暖气散热片，其上设置有温度表。
该系统在常规空调的基础上增加了一个套管式换热器、太阳能集热器和储热水箱，构成双热源的复合能源系统。
所述的套管式换热器与室外换热器并联，所述的套管式换热器兼制热水的功能，其通过闸阀与储热水箱连接，从而达到在阴雨天气辅助太阳能产生热水的目的。
所述的太阳能热水子系统，全年提供生活热水，尤其在北方冬季，一般的家用空调由于室外气温比较低而不能正常工作。太阳能热水子系统与空调子系统结合，冬季热水通过水泵在套管式换热器内循环，从而避免了冬季作为蒸发器的套管结霜或结冰的问题，从而维持了所述空调系统的正常供暖功能，也一定程度上提高了空调系统的性能系数。
所述的储热水箱有很好的保温效果，储热水箱的内部设置有温度及水位传感器。当储热水箱内的温度过高时，可以通过电磁阀来控制自来水的供给，同时也可以控制太阳能循环泵的启停，所述的水位传感器的作用可有效的控制储热水箱的水位，从而避免了水箱热水溢流或水位过低的问题。
所述储热水箱通过热水供水泵把热水供到用户，所述水箱提供的热水可分为两部分，一部分供人们的生活用水，另一部分通过室内换热片把热量传到室内，从而达到为房间供暖的目的。
所述室内换热片若能达到良好的供暖效果，则可通过电磁阀控制压缩机使之停止工作，从而达到良好的节能效果。
本实用新型的有益效果为：
空调和太阳能热水器都是家里最常见的电器，本系统将这两个常用的设备有机结合起来，实现了空调和太阳能热水器的双向一体化互补，为日常生活带来便利的同时，也减少了能源的消耗。
本装置设计的太阳能热水器的储热水箱体积略大于普通热水器的储热水箱，更好的保证了家庭日常用水的供应，将空调冷凝器排出的热水作为储热水箱的热水源，可以保证储热水箱中的水始终高于常温，避免了多云或阴雨天气常规太阳能热水器无法提供热水的情况。此系统在冬季不但可以为空调提供能量，防止其结霜，而且可以把多余的热量通过室内暖气片传到室内，从而达到最大的节能效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将实施例或现有技术中所需使用附图做简单介绍：
图1为系统的原理图。
图中1、压缩机，2、四通换向阀，3、套管式换热器，4、室外风冷式换热器，5、电子膨胀阀，6、室内换热器，7、气液分离器，8、太阳能循环水泵，9、太阳能集热器，10、储热水箱，11、温度及水位传感器，12、热水供水泵，13、室内换热片
SV1、SV2、SV3、SV4为电磁阀。Z1、Z2、Z3、Z4、Z5为闸阀。
图2为系统工作模式简化图。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本实用新型的技术方案，并使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，为本实用新型的系统原理图。
参见图1，将现有的空调室外机加以改进，增加一个套管式换热器3.在夏季，不需要空调系统产生热水，即单独制冷时，电磁阀SV1关闭，SV2开启，则其原理同于一般家用空调的原理。需要空调系统产生热水时，关闭电磁阀SV2，打开SV1，则制冷剂经压缩机1-套管式换热器3-电子膨胀阀5-室内换热器6-压缩机1，不但实现了制冷，也实现了制热水功能。
太阳能热水器常年提供生活热水，在长期阴雨天气的情况下，太阳能不足以提供的热量由空调系统提供。打开闸阀Z1、Z2，电磁阀SV1、SV3，则产生的热水进入到储热水箱10。
系统在冬季运行时，为了避免结霜现象的发生，打开Z1、Z2，关闭SV2，则产生热水进入到此时的蒸发器3，从而提高空调系统的性能系数。
储热水箱10内的热水有三个功能：其一、在冬季把热量供给空调系统，避免其结霜，提高所述空调系统的运行效率；其二、通过热水供水泵12把储热水箱内的热水供到用户，供人们洗澡或做饭使用；其三、打开闸阀Z5，所述储热水箱10内的热水通过供水泵12，在室内换热片的作用下把热量释放到房间中，从而达到为房间供暖的目的。
所述储热水箱10内设置有温度及水位传感器，当水温过低时，电磁阀SV4、SV3关闭，SV1、Z1、Z2、Z3开启，太阳能循环水泵8开始运行，直到储热水箱10内的温度达到生活所需热水的温度。
当不用空调室内风冷换热器取暖时，关闭电磁阀SV1、SV2、SV3，闸阀Z1、Z2、Z4，打开电磁阀SV4，闸阀Z3、Z5，则通过室内换热片把太阳能产生热水供到室内，使之充分换热，从而达到冬季供暖的目的。
由此可见，本实用新型最低限度的消耗了常规能源，最大限度的利用绿色、生态能源，其所具备的效果，符合国家节能减排的要求，当然，所述系统的应用和发展前景也是非常广阔的。

Claims (4)

1.一种空调与太阳能热水器联合系统，包括太阳能热水子系统，空调子系统，房间供暖及生活热水系统，其特征是：所述的太阳能热水子系统包括太阳能集热器、储热水箱以及连接在二者之间管路；房间供暖及生活热水系统通过管路与储热水箱连接；所述的空调子系统包括压缩机、四通换向阀、电子膨胀阀、室外风冷换热器和室内风冷换热器，该联合系统还包括套管式换热器，所述的太阳能集热器、室外风冷换热器分别与管式换热器并联连接。
2.根据权利要求1所述的空调与太阳能热水器联合系统，其特征是：所述的套管式换热器和室外风冷换热器的外侧均设置有电磁阀。
3.根据权利要求1所述的空调与太阳能热水器联合系统，其特征是：所述的储热水箱为保温水箱，水箱内设置温度及水位传感器。
4.根据权利要求1所述的空调与太阳能热水器联合系统，其特征是：所述的房间供暖及生活热水系统中含有暖气散热片，其上设置有温度表。
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