CN208671409U - 一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，包括保温水箱和太阳能集热管，所述太阳能集热管的外壁一侧连通有太阳能出热水管，所述太阳能集热管的上端一侧连通有冷水管，且冷水管的管路上设有第一增压泵和电磁阀，所述保温水箱的下端外壁一侧与太阳能集热管之间连通有回流管，且太阳能集热管的管路上设有第二增压泵，所述保温水箱的外壁上下端分别连通有热泵出热水管和热泵进水管，且热泵出热水管和热泵进水管远离保温水箱的一端连接有热泵机组。本实用新型结构简单，易操作，最大化的利用太阳能，能够满足客户不同用热水需求，节能环保，该装置使用便捷巧妙，适宜广泛推广。

Description

一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能利用技术领域，尤其涉及一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置。

背景技术

随着我们赖以生存的传统能源燃料的一天天减少甚至不断趋于枯竭，而且煤炭、石油等非可再生的传统燃料的燃烧对我们生存环境造成的日益严重的危害，当能源问题日益成为制约国际社会经济可持续发展的瓶颈时，太阳能作为一种自然界常见、清洁性、高效性、并且储量丰富而又取之不尽的资源，成为人们改变能源结构、维持长远发展所关注的焦点。太阳能利用是一项环保工程，是将分散的太阳能进行吸收和转化，使其成为可以为家庭使用的能源形式。家庭一般采用煤气、天然气等实现对水的加热和采暖的能量来源，通过接入输送电线为家用电器提供供电电压。由于常规能源的大量消耗，常规能源急剧减少，环境污染严重，太阳能输出能量不连续，因此单独并不能进行稳定的能源供给。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中提到的问题，本实用新型提供一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，包括保温水箱和太阳能集热管，所述太阳能集热管的外壁一侧连通有太阳能出热水管，且太阳能出热水管远离太阳能集热管的一端与保温水箱的上端连通，所述太阳能集热管的上端一侧连通有冷水管，且冷水管的管路上设有第一增压泵和电磁阀，所述保温水箱的下端外壁一侧与太阳能集热管之间连通有回流管，且太阳能集热管的管路上设有第二增压泵，所述保温水箱的外壁上下端分别连通有热泵出热水管和热泵进水管，且热泵出热水管和热泵进水管远离保温水箱的一端连接有热泵机组。

优选的，所述热泵机组由冷凝器、储水罐、过滤器、膨胀阀、蒸发器和压缩机组成，且冷凝器、储水罐、过滤器、膨胀阀、蒸发器和压缩机形成空气热能循环加热系统。

优选的，所述蒸发器的外壁一侧设有壳体，且壳体内安装有散热风扇。

优选的，所述保温水箱的底部中心处连通有出水口，且出水口的管路上设有阀门。

优选的，所述太阳能集热管靠近太阳能出热水管的出口处安装有温度传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：当太阳能集热管内的冷水加热至设定温度时，温度传感器发出信号到控制器，控制器再发出执行命令到冷水管上的电磁阀自动打开，冷水被自来水压力压入太阳能集热管内，太阳能集热管内的热水被挤出，然后通过太阳能出热水管进入到保温水箱中储存待用；当冷水到达太阳能集热管出口处的温度传感器探头时，探头温度底于设定温度，电磁阀就立刻关闭，冷水停留在太阳能集热管内继续被太阳能加热，如此循环，一次又一次的产生热水进入水箱，水箱内热水逐渐增加，一直增加到水箱水满为止，保温水箱水满后，就停止进水，如果还有太阳，为了充分利用太阳能，第二增压泵会自动启动，把保温水箱内的热水抽出来，经过太阳能集热管循环加热，使水温进一步升高至更高温度，当水温达到70℃时，就停止循环加热，限制水温不要超过70℃，以免烫伤人，以免烫伤人，又可防止结水垢；同时，保温水箱的热水可通过热泵机组进行循环加热，相对于电热水器而言，节约了四分之三的电能，达到节能效果。本实用新型结构简单，易操作，最大化的利用太阳能，能够满足客户不同用热水需求，节能环保，该装置使用便捷巧妙，适宜广泛推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型太阳能、热泵互补中央热水系统工作原理图。

图中：保温水箱1、太阳能集热管2、温度传感器3、太阳能出热水管4、回流管5、冷水管6、第一增压泵7、电磁阀8、热泵出热水管9、冷凝器10、压缩机11、蒸发器12、膨胀阀13、过滤器14、储水罐15、热泵进水管16、出水口17、阀门18、壳体19、散热风扇20、第二增压泵21。

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。

参照图1-2，一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，包括保温水箱1和太阳能集热管2，太阳能集热管2的外壁一侧连通有太阳能出热水管4，且太阳能出热水管4远离太阳能集热管2的一端与保温水箱1的上端连通，太阳能集热管2靠近太阳能出热水管4的出口处安装有温度传感器3，温度传感器选用AD105型号，具有测量精度高、性能稳定等特性，太阳能集热管2的上端设有控制器，且控制器选用ADM202型号的单片机，太阳能集热管2的上端一侧连通有冷水管6，且冷水管6的管路上设有第一增压泵7和电磁阀8，保温水箱1的下端外壁一侧与太阳能集热管2之间连通有回流管5，且太阳能集热管2的管路上设有第二增压泵21，保温水箱1的外壁上下端分别连通有热泵出热水管9和热泵进水管16，且热泵出热水管9和热泵进水管16远离保温水箱1的一端连接有热泵机组，热泵机组由冷凝器10、储水罐15、过滤器14、膨胀阀13、蒸发器12和压缩机11组成，且冷凝器10、储水罐15、过滤器14、膨胀阀13、蒸发器12和压缩机11形成空气热能循环加热系统，蒸发器12的外壁一侧设有壳体19，且壳体19内安装有散热风扇20，保温水箱1的底部中心处连通有出水口17，且出水口17的管路上设有阀门18，第一增压泵7和第二增压泵21均选用VBY7505型号，长寿命，低干扰。

工作原理：本实用新型中，当太阳能集热管2内的冷水加热至设定温度时，温度传感器3发出信号到控制器，控制器再发出执行命令到冷水管6上的电磁阀8自动打开，冷水被自来水压力压入太阳能集热管2内，太阳能集热管2内的热水被挤出，然后通过太阳能出热水管4进入到保温水箱1中储存待用；当冷水到达太阳能集热管2出口处的温度传感器3探头时，探头温度底于设定温度，电磁阀8就立刻关闭，冷水停留在太阳能集热管2内继续被太阳能加热，如此循环，一次又一次的产生热水进入水箱，水箱内热水逐渐增加，一直增加到水箱水满为止，保温水箱1水满后，就停止进水，如果还有太阳，为了充分利用太阳能，第二增压泵21会自动启动，把保温水箱1内的热水抽出来，经过太阳能集热管2循环加热，使水温进一步升高至更高温度，当水温达到70℃时，就停止循环加热，限制水温不要超过70℃，以免烫伤人，以免烫伤人，又可防止结水垢；同时，保温水箱1的热水可通过热泵机组进行循环加热，热泵机组采用少量电能驱动的压缩机11运行，高压的液态工质经过膨胀阀13后在蒸发器12内蒸发为气态，并大量吸收空气中的热能，气态的工质被压缩机11压缩成为高温、高压的气体，然后进入冷凝器10放热，把水加热，如此不断地循环加热，可以把水加热至50-65℃，在这过程中，消耗了一份的能量(电能)，同时从环境空气中吸收转移了四份的能量(热量)到水中，相对于电热水器而言，节约了四分之三的电能，达到节能效果。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，包括保温水箱(1)和太阳能集热管(2)，其特征在于：所述太阳能集热管(2)的外壁一侧连通有太阳能出热水管(4)，且太阳能出热水管(4)远离太阳能集热管(2)的一端与保温水箱(1)的上端连通，所述太阳能集热管(2)的上端一侧连通有冷水管(6)，且冷水管(6)的管路上设有第一增压泵(7)和电磁阀(8)，所述保温水箱(1)的下端外壁一侧与太阳能集热管(2)之间连通有回流管(5)，且太阳能集热管(2)的管路上设有第二增压泵(21)，所述保温水箱(1)的外壁上下端分别连通有热泵出热水管(9)和热泵进水管(16)，且热泵出热水管(9)和热泵进水管(16)远离保温水箱(1)的一端连接有热泵机组。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，其特征在于：所述热泵机组由冷凝器(10)、储水罐(15)、过滤器(14)、膨胀阀(13)、蒸发器(12)和压缩机(11)组成，且冷凝器(10)、储水罐(15)、过滤器(14)、膨胀阀(13)、蒸发器(12)和压缩机(11)形成空气热能循环加热系统。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，其特征在于：所述蒸发器(12)的外壁一侧设有壳体(19)，且壳体(19)内安装有散热风扇(20)。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，其特征在于：所述保温水箱(1)的底部中心处连通有出水口(17)，且出水口(17)的管路上设有阀门(18)。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能与空气能热泵互补加热的节能控制装置，其特征在于：所述太阳能集热管(2)靠近太阳能出热水管(4)的出口处安装有温度传感器(3)。