CN205783297U - 太空能中央热水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于空气源热泵与太阳能联合利用技术领域，目的是提供一种节约运行费用、节能环保的太空能中央热水系统，板式换热器的热水进口与太阳能集热器连通，板式换热器的冷水出口经第一循环泵与太阳能集热器连通，集热水箱经第二循环泵与板式换热器连接，板式换热器的热水出口与集热水箱连通，集热水箱的下通口经第三循环泵与保温水箱的下通口连通，保温水箱的上通口与集热水箱的上通口连通，保温水箱经第四循环泵与空气源热泵的进水口连接，空气源热泵的出水口与保温水箱连接，保温水箱的供水口经第五循环泵与各用水点连接。本实用新型采用双水箱系统，能最大程度地利用高中低品位的太阳能，极大地减少了运行费用，达到环保节能的效果。

Description

太空能中央热水系统

技术领域

本实用新型属于空气源热泵与太阳能联合利用技术领域，特别是涉及一种太空能中央热水系统。

背景技术

CN202485092U公开了一种空气能热泵与太阳能互补式热水装置，包括空气能热泵、蓄热交换器、热泵换热器、输出热水换热器、太阳能热水换热器、太阳能热水循环管、太阳能集热器、膨胀水箱，所述的空气能热泵之制热机组联结蓄热交换器，所述的蓄热交换器设置太阳能热水换热器和输出热水换热器，太阳能热水换热器通过太阳能热水循环支管、太阳能热水主管、太阳能上水循环管连接太阳能集热器，太阳能热水换热器出水口通过太阳能下水循环管连接膨胀水箱。该装置存在的问题是仅设置一个膨胀水箱即储热水箱，为了保证全天24小时有稳定的热水输出，则储热水箱的水温必须在45℃以上，如果太阳能热水循环泵的启动温度设置为5℃，也就意味着太阳能集热器超过50℃时的热量才能被储热水箱所利用，这种传统系统只能利用高品位的太阳能，不能利用清晨、傍晚和非晴天时的低品位太阳能，造成了能源的浪费，也增加了运行费用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种节约运行费用、节能环保的太空能中央热水系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种太空能中央热水系统，包括太阳能集热器、集热水箱，其中还包括板式换热器、保温水箱、空气源热泵，板式换热器的热水进口经管路与太阳能集热器的出水口连通，板式换热器的冷水出口经第一管路与第一循环泵连通，第一循环泵的出水口与太阳能集热器的进水口连通，集热水箱的循环出水口经第二循环泵与板式换热器的冷水进口连接，板式换热器的热水出口经管路与集热水箱的循环进水口连通，集热水箱的下通口经第三循环泵与保温水箱的下通口连通，保温水箱的上通口经管路与集热水箱的上通口连通，保温水箱的循环出水口经第四循环泵与空气源热泵的进水口连接，空气源热泵的出水口经管路与保温水箱的循环进水口连接，保温水箱的供水口经第五循环泵与各用水点连接，集热水箱、保温水箱内分别安装第一、第二温度传感器，集热水箱、保温水箱内分别安装第一、第二水位计。

本实用新型太空能中央热水系统，进一步的，所述集热水箱的补水口经第一电磁阀与自来水供水管连接，保温水箱的补水口经第二电磁阀与自来水供水管连接。

本实用新型太空能中央热水系统，进一步的，还包括控制器，第一、第二温度传感器、第一、第二水位计的信号输出端分别与控制器的信号接收端连接，控制器的控制端分别与第一、第二电磁阀、第一至第五循环泵连接。

本实用新型太空能中央热水系统，进一步的，所述补水箱经补水管路与第一管路连接。

本实用新型太空能中央热水系统，进一步的，所述第一管路上并联膨胀罐。

本实用新型太空能中央热水系统与现有技术相比，具有以下有益效果：采用集热水箱和保温水箱双水箱系统，能最大程度地利用高中低品位的太阳能，大大节约了能源，极大地减少了运行费用，达到环保节能的效果，采用板式换热器在北方地区能起到防冻的效果。整个系统采用控制器进行自动补水、水箱间循环、加热控制等操作，自动化程度高，性能稳定，使用方便，能实现全天24小时提供中央热水。

下面结合附图对本实用新型的太空能中央热水系统作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型太空能中央热水系统运行原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型太空能中央热水系统包括太阳能集热器1、板式换热器2、集热水箱3、保温水箱4、空气源热泵6，板式换热器2的热水进口经管路与太阳能集热器1的出水口连通，板式换热器2的冷水出口经第一管路7与第一循环泵8连通，第一循环泵8的出水口与太阳能集热器1的进水口连通，第一管路7上并联膨胀罐71。补水箱9经补水管路91与第一管路7连接。

集热水箱3的循环出水口31经第二循环泵32与板式换热器2的冷水进口连接，板式换热器2的热水出口经管路与集热水箱3的循环进水口33连通。集热水箱3的下通口34经第三循环泵35与保温水箱4的下通口41连通，保温水箱4的上通口42经管路与集热水箱3的上通口36连通，构成循环。保温水箱4的循环出水口43经第四循环泵44与空气源热泵6的进水口连接，空气源热泵6的出水口经管路与保温水箱4的循环进水口46连接。保温水箱4的供水口47经第五循环泵48与各用水点连接。

集热水箱3的补水口37经第一电磁阀38与自来水供水管连接，保温水箱4的补水口49经第二电磁阀50与自来水供水管连接。

集热水箱3、保温水箱4内分别安装第一、第二温度传感器(图中未示出)，集热水箱、保温水箱内分别安装第一、第二水位计(图中未示出)。

第一、第二温度传感器、第一、第二水位计的信号输出端分别与控制器的信号接收端连接，将温度、水位信号传输给控制器，控制器的控制端分别与第一、第二电磁阀、第一至第五循环泵连接，控制器根据接收到的信号，控制第一、第二电磁阀、第一至第五循环泵的开闭。

本实用新型太空能中央热水系统能实现全天24小时提供中央热水，在天气晴好的情况下，集热水箱中的水利用太阳能加热，当阳光不足及阴雨天气时，由空气源热泵补充能量，工作过程如下：

1、自动补水：

(1)定水位补水：当保温水箱4的水位低于系统设定的第三档水位且集热水箱水温≥48℃时，打开第一电磁阀38和第三循环泵35，补水至集热水箱3和保温水箱4，直至保温水箱水温≥48℃或水位达到第四档水位时停止；

(2)温控补水：当保温水箱4水温≥48℃，且保温水箱4水位低于系统设定的第四档水位时，打开第二电磁阀50补水至第四档水位或保温水箱4水温≤45℃时，停止补水；

(3)低水位补水：当保温水箱4水位低于系统设定的第二档水位时，打开第一电磁阀38和第三循环泵35，补水至集热水箱3和保温水箱4，至第三档水位时停止；

(4)超低水位补水：当保温水箱4水位低于系统设定的第一档水位时，打开第二电磁阀38补水至第二档水位时停止。

2、集热温差循环:当太阳能集热器1水温与集热水箱3的水温温差≥5℃时，第一、第二循环泵8、32启动，将太阳能集热器1中热水打进板式换热器2与集热水箱3中的水进行换热，当两者温差≤2℃时，第一、第二循环泵8、32停止。

3、集热水箱3与保温水箱4之间的循环：当集热水箱3和保温水箱4的水位同时大于系统设定的第一档水位且保温水箱4的水温低于集热水箱3的水温5℃时，第三循环泵35开启，将集热水箱3中的热水送入保温水箱4，当两水箱温差小于2℃时或保温水箱水温到达设定温度时，第三循环泵35停止。

4、空气源热泵加热：在设定时间段内，可设定00：00～23：59，若保温水箱4中的水温低于设定温度5℃时，第四循环泵44启动，空气源热泵6对保温水箱4中的水进行循环加热，加热至设定温度时停止。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种太空能中央热水系统，包括太阳能集热器、集热水箱，其特征在于：还包括板式换热器、保温水箱、空气源热泵，板式换热器的热水进口经管路与太阳能集热器的出水口连通，板式换热器的冷水出口经第一管路与第一循环泵连通，第一循环泵的出水口与太阳能集热器的进水口连通，集热水箱的循环出水口经第二循环泵与板式换热器的冷水进口连接，板式换热器的热水出口经管路与集热水箱的循环进水口连通，集热水箱的下通口经第三循环泵与保温水箱的下通口连通，保温水箱的上通口经管路与集热水箱的上通口连通，保温水箱的循环出水口经第四循环泵与空气源热泵的进水口连接，空气源热泵的出水口经管路与保温水箱的循环进水口连接，保温水箱的供水口经第五循环泵与各用水点连接，集热水箱、保温水箱内分别安装第一、第二温度传感器，集热水箱、保温水箱内分别安装第一、第二水位计。

2.根据权利要求1所述的太空能中央热水系统，其特征在于：所述集热水箱的补水口经第一电磁阀与自来水供水管连接，保温水箱的补水口经第二电磁阀与自来水供水管连接。

3.根据权利要求2所述的太空能中央热水系统，其特征在于：还包括控制器，第一、第二温度传感器、第一、第二水位计的信号输出端分别与控制器的信号接收端连接，控制器的控制端分别与第一、第二电磁阀、第一至第五循环泵连接。

4.根据权利要求3所述的太空能中央热水系统，其特征在于：所述补水箱经补水管路与第一管路连接。

5.根据权利要求4所述的太空能中央热水系统，其特征在于：所述第一管路上并联膨胀罐。