CN207230959U - 设有太阳能集热结构的空气源热泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了设有太阳能集热结构的空气源热泵，包括外壳、设于外壳上的太阳能集热结构、连接太阳能集热结构的压缩机、连接压缩机的冷凝器、连接冷凝器的膨胀阀和连接膨胀阀的蒸发器；太阳能集热结构包括由热管式真空管阵列构成的真空管组和连接热管式真空管的联集管；热管式真空管包括内部真空的玻璃管、插入玻璃管内的热管和设于玻璃管内的吸热板，热管包括位于玻璃管内的热管蒸发段和设于玻璃管外的热管冷凝段，热管蒸发段和热管冷凝段连通，热管蒸发段连接吸热板；联集管包括内胆，热管冷凝段插入内胆中并将热量传递给内胆中的空气。本实用新型采用以上结构，解决了环境温度较低或太阳能资源不足时的热水供应问题，能保证全年正常供应热水。

Description

设有太阳能集热结构的空气源热泵

技术领域

本实用新型涉及空气源热泵技术领域，具体涉及设有太阳能集热结构的空气源热泵。

背景技术

太阳能集热器是依靠集热管吸收太阳辐射加热水，然后将热水通过管道输送到水箱储存，再输送到用户。空气源热泵是利用电能驱动热泵系统从空气中吸取热量，并将热量释放出来加热水；它的内部结构主要由四个核心部件：压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器组成，压缩机将回流的低压冷媒压缩后，变成高温高压的气体排出，高温高压的冷媒气体流经缠绕在水箱外面的铜管，热量经铜管传导到水箱内，冷却下来的冷媒在压力的持续作用下变成液态，经膨胀阀后进入蒸发器，由于蒸发器的压力骤然降低，因此液态的冷媒在此迅速蒸发变成气态，并吸收大量的热量；同时，在风扇的作用下，大量的空气流过蒸发器外表面，空气中的能量被蒸发器吸收，空气温度迅速降低，变成冷气排出；随后吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环；它根据逆卡诺循环原理，通过吸收空气中大量的低温热能，经过压缩机的压缩变为高温热能，传递给水箱中，把水加热起来。

当太阳辐射不足时，太阳能集热器的制热效果将大打折扣，受季节和天气影响较大，也不能保证全年正常供应热水，通常需要一套备份系统来保障阴雨天气以及太阳辐射较差时候的供热可靠性，降低了其节能效果。空气源热泵具有高效节能、绿色环保等特点，但其制热效率和制热量均会随外界气温的降低而不断衰减，也就降低了其低温下的制热可靠性，不能满足热水供应需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供设有太阳能集热结构的空气源热泵，解决了现有空气源热泵低温环境下的制热效果差的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

设有太阳能集热结构的空气源热泵，包括外壳、设于外壳上的太阳能集热结构、连接太阳能集热结构的压缩机、连接压缩机的冷凝器、连接冷凝器的膨胀阀和连接膨胀阀的蒸发器；太阳能集热结构包括由热管式真空管阵列构成的真空管组和连接热管式真空管的联集管；热管式真空管包括内部真空的玻璃管、插入玻璃管内的热管和设于玻璃管内的吸热板，热管包括位于玻璃管内的热管蒸发段和设于玻璃管外的热管冷凝段，热管蒸发段和热管冷凝段连通，热管蒸发段连接吸热板；联集管包括内胆，热管冷凝段插入内胆中并将热量传递给内胆中的空气。

进一步，所述热管冷凝段设有若干个散热翅片且位于所述内胆中。

进一步，所述若干个散热翅片呈放射状均匀分布在所述热管冷凝段外壁上。

进一步，所述内胆为用于供空气流动的一个整体结构。

进一步，所述吸热板包括平面的吸热板本体和设于吸热板本体上的若干个吸热翅片。

进一步，所述吸热板为金属吸热板，在吸热板的表面设有铝阳极氧化涂层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型采用太阳能集热结构，将太阳能和空气源热泵技术有机结合，实现两者的优势互补，解决了环境温度较低或太阳能资源不足时的热水供应问题，能保证全年正常供应热水。热管冷凝段与空气直接接触并加热空气，提高传热效率且降低热损耗。

2、采用吸热翅片的结构，增加了吸热面积，提高热吸收效率。铝阳极氧化涂层耐蚀、耐磨和耐光照等性能相当好。外玻璃管采用低辐射玻璃制成，相比普通玻璃节能率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型设有太阳能集热结构的空气源热泵，实施例的示意图；

图2是图1中热管式真空管和联集管的配合示意图。

图中，1-太阳能集热结构；11-热管式真空管；111-玻璃管；112-热管；1121-热管蒸发段；1122-热管冷凝段；1123-散热翅片；113-吸热板；1131-吸热板本体；1132-吸热翅片；12-联集管；121-外壳；122-内胆；123-隔热层；2-压缩机；3-冷凝器；4-膨胀阀；5-蒸发器。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1和图2实施例所示设有太阳能集热结构的空气源热泵，包括外壳、设于外壳上的太阳能集热结构1、连接太阳能集热结构1的压缩机2、连接压缩机2的冷凝器3、连接冷凝器3的膨胀阀4和连接膨胀阀4的蒸发器5。太阳能集热结构1包括由热管式真空管11阵列构成的真空管组和连接热管式真空管的联集管12。热管式真空管11包括内部真空的玻璃管111、插入玻璃管111内的热管112和设于玻璃管111内的吸热板113。热管112包括位于玻璃管111内的热管蒸发段1121和设于玻璃管111外的热管冷凝段1122，热管蒸发段1121和热管冷凝段1122连通；热管蒸发段1122连接并贯穿吸热板113。联集管12包括外壳121、套设于外壳121内的内胆122和填充于外壳121与内胆122之间的隔热层123，内胆122为一体成型的整体结构，用于空气流动。热管冷凝段1122插入内胆122中并将热量传递给内胆122中的空气。热管冷凝段1122与空气直接接触并加热空气，提高传热效率且降低热损耗。本实施例采用太阳能集热结构1，将太阳能和空气源热泵技术有机结合，实现两者的优势互补，解决了环境温度较低或太阳能资源不足时的热水供应问题，能保证全年正常供应热水。

吸热板113包括平面的吸热板本体1131和设于吸热板本体1131上的若干个吸热翅片1132，若干个吸热翅片1132均匀分布在吸热板本体1131上且和吸热板本体1131垂直。采用吸热翅片1132的结构，增加了吸热面积，提高热吸收效率。热管冷凝段1122设有若干个散热翅片1123，若干个散热翅片呈放射状均匀分布在热管冷凝段1122外壁上且位于内胆122中，加大和空气的传热面积。吸热板113为金属吸热板，在吸热板113的表面设有铝阳极氧化涂层(未示出)，耐蚀、耐磨和耐光照等性能相当好。铝阳极氧化涂层为采用电解着色工艺获得的涂层，具有牢固、稳定、耐晒优良特性，并且可进行大规模生产。外玻璃管采用低辐射玻璃制成，相比普通玻璃节能率更高。

本实施例的其它结构参见现有技术。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

Claims (6)

1.设有太阳能集热结构的空气源热泵，其特征在于：包括外壳、设于外壳上的太阳能集热结构、连接太阳能集热结构的压缩机、连接压缩机的冷凝器、连接冷凝器的膨胀阀和连接膨胀阀的蒸发器；太阳能集热结构包括由热管式真空管阵列构成的真空管组和连接热管式真空管的联集管；热管式真空管包括内部真空的玻璃管、插入玻璃管内的热管和设于玻璃管内的吸热板，热管包括位于玻璃管内的热管蒸发段和设于玻璃管外的热管冷凝段，热管蒸发段和热管冷凝段连通，热管蒸发段连接吸热板；联集管包括内胆，热管冷凝段插入内胆中并将热量传递给内胆中的空气。

2.根据权利要求1所述设有太阳能集热结构的空气源热泵，其特征在于：所述热管冷凝段设有若干个散热翅片且位于所述内胆中。

3.根据权利要求2所述设有太阳能集热结构的空气源热泵，其特征在于：所述若干个散热翅片呈放射状均匀分布在所述热管冷凝段外壁上。

4.根据权利要求1所述设有太阳能集热结构的空气源热泵，其特征在于：所述内胆为用于供空气流动的一个整体结构。

5.根据权利要求1至4任意一项所述设有太阳能集热结构的空气源热泵，其特征在于：所述吸热板包括平面的吸热板本体和设于吸热板本体上的若干个吸热翅片。

6.根据权利要求5所述设有太阳能集热结构的空气源热泵，其特征在于：所述吸热板为金属吸热板，在吸热板的表面设有铝阳极氧化涂层。