CN207778862U - 一种太阳能空气源双源热泵机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能空气源双源热泵机组，压缩机与四通阀第一入口相连；四通阀第一出口与冷凝器入口相连；进水管的冷水经冷凝器将加热从出水管输出；冷凝器一路与第一单向阀相连，另一路与第二单向阀相连；第二单向阀与储液器相连；第一单向阀与第三单向阀相连；第三单向阀一路与制冷剂分配器、蒸发器相连，另一路通过第四单向阀与储液器相连；储液器与膨胀阀相连，膨胀阀与第三单向阀相连；液态制冷剂经过制冷剂分配器分为多个回路进入蒸发器；蒸发器与太阳能集热装置相连；蒸发器与四通阀第二入口相连；四通阀第二出口与汽液分离器相连，汽液分离器与压缩机相连；本实用新型的太阳能空气源双源热泵机组提高了空气源热泵机组制热量及制热效率。

Description

一种太阳能空气源双源热泵机组

技术领域

本实用新型属于热泵热水技术领域，特别是一种太阳能空气源双源热泵机组。

背景技术

热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术，指的是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低位热能，经过电能做功，提供可被人们所用的高位热能的装置。空气源热泵是目前研究较多的热泵技术之一，特别是近来北方大力推广煤改清洁能源过程中，广泛使用了超低温空气源热泵。

目前使用的超低温空气源热泵，普遍存在环境温度较低时，运行效率急剧下降，同时还存在融霜困难等问题。

而北方地区大部分是太阳能资源丰富地区，目前市面上没有将空气源热泵与太阳能进行有益结合的相应的产品，不能实现二者的优势互补，因此还不能完全满足使用需求。

发明内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种太阳能空气源双源热泵机组，以解决现有的空气源热泵制热效率低的问题。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种太阳能空气源双源热泵机组，包括压缩机、汽液分离器、四通阀、蒸发器、太阳能集热装置、制冷剂分配器、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、储液器、膨胀阀、冷凝器、进水管、出水管；

所述压缩机与四通阀的第一入口相连；所述四通阀的第一出口与冷凝器入口相连；进水管通过冷凝器将冷水加热成热水从出水管输出；冷凝器一路与第一单向阀相连，冷凝器另一路与第二单向阀相连，第二单向阀再与储液器相连；所述第一单向阀与第三单向阀相连；所述第三单向阀一路依次与制冷剂分配器、蒸发器相连，另一路通过第四单向阀与储液器相连；所述储液器与膨胀阀相连，膨胀阀再与第三单向阀相连；制冷剂经膨胀阀节流降压后，低温低压的液态制冷剂经过制冷剂分配器分为多个回路进入蒸发器；所述蒸发器与太阳能集热装置相连；蒸发器与四通阀的第二入口相连；所述四通阀的第二出口与汽液分离器相连，所述汽液分离器与压缩机相连，形成一个完整的制冷剂循环。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：

(1)本实用新型的太阳能空气源双源热泵机组采用了太阳能集热器循环回路，实现对翅片式蒸发器进风的加热，提升了空气源热泵机组的蒸发温度，提高了空气源热泵机组制热量及制热效率。

(2)本实用新型的太阳能空气源双源热泵机组实现了太阳能与空气源的双热源功能，避免了空气源热泵机组压缩机带液运行，提高空气源热泵机组的在低温工况下的运行效率，可以保证空气源热泵机组超低环境温度下的正常运行。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的太阳能空气源双源热泵机组的结构示意图。

具体实施方式

为了说明本实用新型的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的介绍。

本实用新型的一种太阳能空气源双源热泵机组，包括压缩机1、汽液分离器4、四通阀5、蒸发器9、太阳能集热装置、制冷剂分配器14、第一单向阀15-1、第二单向阀15-2、第三单向阀15-3、第四单向阀15-4、储液器17、膨胀阀19、冷凝器22、进水管24、出水管25；

所述压缩机1通过管路与四通阀5的第一入口相连，将高温高压的液态制冷剂输送至四通阀5，所述四通阀5的第一出口通过管路与冷凝器22入口相连；进水管24通过冷凝器22将冷水加热成热水从出水管25输出，热水供给用户，提供采暖或卫生热水。冷凝器22一路通过管路与第一单向阀15-1相连，冷凝器22另一路通过管路与第二单向阀15-2相连，第二单向阀15-2再与储液器17相连；所述第一单向阀15-1通过管路与第三单向阀15-3相连；所述第三单向阀15-3一路通过管路依次与制冷剂分配器14、蒸发器9相连，另一路通过第四单向阀15-4与储液器17相连；所述储液器17通过管路与膨胀阀19相连，膨胀阀19再通过管路与第三单向阀15-3相连；储液器17用于满足不同工况条件下不同的制冷剂循环量，制冷剂经膨胀阀19节流降压后，低温低压的液态制冷剂经过制冷剂分配器14分为多个回路进入蒸发器9；所述蒸发器9通过管路与太阳能集热装置相连；蒸发器9通过管路与四通阀5的第二入口相连；所述四通阀5的第二出口通过管路与汽液分离器4相连，所述汽液分离器4通过管路与压缩机相连，形成一个完整的制冷剂循环。太阳能集热装置对蒸发器9中的制冷剂加热，蒸发器9中的制冷剂吸收空气的热量，蒸发成为气态的制冷剂气体，最后进入压缩机1。

单向阀的流向为：从冷凝器22端流向第一单向阀15-1、第二单向阀15-2，第一单向阀15-1流向第三单向阀15-3，第二单向阀15-2流向储液器17；第三单向阀15-3流向第四单向阀15-4、蒸发器9，第四单向阀15-4流向储液器17。

进一步的，所述太阳能集热装置包括太阳能集热器11、第一循环水泵12；所述集热器11入口通过水管路与蒸发器9中的换热管出水管相连，所述集热器11出口通过水管路与第一循环水泵12相连；所述第一循环水泵12通过管路与蒸发器9中的换热管进水管相连。太阳能集热器11中的载冷剂(水)通过太阳能集热器11加热后，经过第一循环水泵12加压，经过水管路进入式蒸发器9中的换热管形成一个太阳能辅助加热环路。

进一步的，所述蒸发器9为翅片式蒸发器。

进一步的，所述进水管24上还设有第二循环泵23，更有利于进水的循环。

进一步的，所述蒸发器9后端还设有风机8。

进一步的，所述冷凝器22为钎焊式板式换热器，也可以是壳管式换热器或套管式换热器。

进一步的，所述膨胀阀19为热力膨胀阀，也可以是电子膨胀阀、毛细管或毛细管组。

本实用新型的太阳能空气源双源热泵机组，结构简单，设计巧妙，采用了太阳能集热器循环回路，实现对翅片式蒸发器进风的加热，提升了空气源热泵机组的蒸发温度，提高了空气源热泵机组制热量及制热效率。太阳能空气源双源热泵机组在制热时特别是冬季环境温度低但天气晴好时，可节能高达30％以上，实现了太阳能与空气源的双热源功能，避免了空气源热泵机组压缩机带液运行，提高空气源热泵机组的在低温工况下的运行效率，可以保证空气源热泵机组超低环境温度下的正常运行。

Claims (7)

1.一种太阳能空气源双源热泵机组，其特征在于，包括压缩机(1)、汽液分离器(4)、四通阀(5)、蒸发器(9)、太阳能集热装置、制冷剂分配器(14)、第一单向阀(15-1)、第二单向阀(15-2)、第三单向阀(15-3)、第四单向阀(15-4)、储液器(17)、膨胀阀(19)、冷凝器(22)、进水管(24)、出水管(25)；

所述压缩机(1)与四通阀(5)的第一入口相连；所述四通阀(5)的第一出口与冷凝器(22)入口相连；进水管(24)通过冷凝器(22)将冷水加热成热水从出水管(25)输出；冷凝器(22)一路与第一单向阀(15-1)相连，冷凝器(22)另一路与第二单向阀(15-2)相连，第二单向阀(15-2)再与储液器(17)相连；所述第一单向阀(15-1)与第三单向阀(15-3)相连；所述第三单向阀(15-3)一路依次与制冷剂分配器(14)、蒸发器(9)相连，另一路通过第四单向阀(15-4)与储液器(17)相连；所述储液器(17)与膨胀阀(19)相连，膨胀阀(19)再与第三单向阀(15-3)相连；制冷剂经膨胀阀(19)节流降压后，低温低压的液态制冷剂经过制冷剂分配器(14)分为多个回路进入蒸发器(9)；所述蒸发器(9)与太阳能集热装置相连；蒸发器(9)与四通阀(5)的第二入口相连；所述四通阀(5)的第二出口与汽液分离器(4)相连，所述汽液分离器(4)与压缩机相连，形成一个完整的制冷剂循环。

2.如权利要求1所述的一种太阳能空气源双源热泵机组，其特征在于，所述太阳能集热装置包括太阳能集热器(11)、第一循环泵(12)；所述集热器(11)入口通过管路与蒸发器(9)中的换热管出水管相连，出口通过管路与第一循环泵(12)相连；所述第一循环泵(12)通过管路与蒸发器(9)中的换热管进水管相连。

3.如权利要求1或2所述的一种太阳能空气源双源热泵机组，其特征在于，所述蒸发器(9)为翅片式蒸发器。

4.如权利要求3所述的一种太阳能空气源双源热泵机组，其特征在于，所述进水管(24)上还设有第二循环泵(23)。

5.如权利要求1所述的一种太阳能空气源双源热泵机组，其特征在于，所述蒸发器(9)后端还设有风机(8)。

6.如权利要求1所述的一种太阳能空气源双源热泵机组，其特征在于，所述冷凝器(22)为钎焊式板式换热器、壳管式换热器或套管式换热器。

7.如权利要求1所述的一种太阳能空气源双源热泵机组，其特征在于，所述膨胀阀(19)为热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管或毛细管组。