CN209054643U - 一种设有太阳能设备的供暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种设有太阳能设备的供暖系统，涉及一种供暖系统。所述太阳能设备用于将太阳能转换为热能，包括：空气能热泵设备，包括管路及压缩机，所述压缩机及所述太阳能设备安装在所述管路中，所述管路形成有热量输出端；第一换热器，安装在管路中，所述第一换热器用于吹射出冷风或热风；第二换热器，安装在管路中，所述第二换热器用于吹射出冷风或热风；以及膨胀阀；其中，所述第一换热器、所述膨胀阀及所述第二换热器在所述管路中依次形成串联布置。将流经第二换热器或第一换热器后的管路中的流体含有的能量充分利用，实现对空气能热泵设备传热后的流体中的能量进行再次的回收利用。

Description

一种设有太阳能设备的供暖系统

技术领域

本实用新型涉及一种供暖系统，特别是涉及一种设有太阳能设备的供暖系统。

背景技术

空气能热泵设备作为一种新型的家庭供热系统，被广泛使用；同时，随着节能环保的不断深入，使得太阳能设备也加入到空气能热泵设备中，从而共同构成家庭供暖系统。

但是，现有的太阳能设备在融合到空气能热泵设备中的过程中，仍然存在诸多问题，如太阳能设备和空气源热泵的各种控制方式匹配不完全，按照不同温度、时间等各种切换方式复杂，转换阀门、配件太多，容易损坏等等；其中，最为突出的是不能对空气能热泵设备传热后的流体中的能量进行再次的回收利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是要提供一种设有太阳能设备的供暖系统，以对空气能热泵设备传热后的流体中的能量进行再次的回收利用。

特别地，本实用新型提供了一种设有太阳能设备的供暖系统，所述太阳能设备用于将太阳能转换为热能，包括：

空气能热泵设备，包括管路及压缩机，所述压缩机及所述太阳能设备安装在所述管路中，所述管路形成有热量输出端；

第一换热器，安装在所述管路中，所述第一换热器用于吹射出冷风或热风；

第二换热器，安装在所述管路中，所述第二换热器用于吹射出冷风或热风；以及

膨胀阀；

其中，所述第一换热器、所述膨胀阀及所述第二换热器在所述管路中依次形成串联布置。

进一步，所述空气能热泵设备还包括换热箱，所述换热箱内装水，所述管路连通有换热盘管，所述换热盘管置于所述换热箱内的水中，所述换热箱内的水与所述热量输出端连接，以使所述压缩机产生的热量由所述换热盘管经所述换热箱传递至所述热量输出端，所述热量输出端与储能箱连接。

进一步，所述太阳能设备为太阳能集热器，所述压缩机的输出端与所述太阳能设备的输入端连接，所述太阳能设备的输出端与所述换热盘管的输入端连接。

进一步，所述压缩机的输出端与所述换热盘管的输入端通过第一连接管连接；

所述太阳能设备的输入端及所述第一连接管安装有第一互锁阀，以使所述压缩机的输出端流出的流体可选择的流经所述太阳能设备或者流经所述第一连接管。

进一步，所述设有太阳能设备的供暖系统还包括：

光敏传感器，用于检测阳光照射的亮度；

控制器，与所述光敏传感器及所述第一互锁阀连接。

进一步，所述设有太阳能设备的供暖系统还包括四通换向阀，所述压缩机的输入端与所述四通换向阀连接，所述换热盘管的输出端与所述四通换向阀连接，所述第一换热器及所述第二换热器分别与所述四通换向阀连接；

以通过所述四通换向阀使所述管路中的流体既能够由所述第一换热器经所述膨胀阀流至所述第二换热器，还能够由所述第二换热器经所述膨胀阀流至所述第一换热器。

进一步，所述第一换热器并联有第二连接管，并配置有第二互锁阀，以使所述管路中的流体可选择性的流经所述第一换热器或流经所述第二连接管；

所述第二换热器并联有第三连接管，并配置有第三互锁阀，以使所述管路中的流体可选择性的流经所述第二换热器或流经所述第三连接管。

进一步，所述管路中的流体能够由所述第一换热器经所述膨胀阀流至所述第二换热器；并且，所述管路中的流体还能够由所述第二换热器经所述膨胀阀流至所述第一换热器。

进一步，所述供暖系统形成有出风口，所述第一换热器及所述第二换热器的用于吹射出冷风或热风的风道同时与所述出风口连通。

进一步，所述第一换热器包括：

蛇形管，其两端分别与所述管路连通；以及

风扇，朝向所述蛇形管吹射，以使所述第一换热器吹射出冷风或热风；

其中，所述第一换热器与所述第二换热器结构相同。

本实用新型的有益效果，由于第一换热器、膨胀阀及第二换热器在管路中依次形成串联布置，而膨胀阀使中温高压的液体通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，从而形成低温效果，然后从膨胀阀流向第一换热器或第二换热器，从而使第一换热器或第二换热器吹射出冷风；相反地，第二换热器或第一换热器首先吹射出热风，这样，将流经第二换热器或第一换热器后的管路中的流体含有的能量充分利用，从而满足家庭内对于不同区域或房间内的温度需要，实现对空气能热泵设备传热后的流体中的能量进行再次的回收利用。

另外，太阳能设备用于将太阳能转换为热能，能够减少压缩机的能耗，或者在压缩机正常工作的情况下，通过热量输出端将多余的热量存储起来，从而进一步提高该供暖系统的产热效率。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

图1是所述设有太阳能设备的供暖系统的一个示意性管路图；

图2是所述设有太阳能设备的供暖系统的另一个示意性管路图；

图3是所述设有太阳能设备的供暖系统的再一个示意性管路图。

具体实施方式

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。图1是所述设有太阳能设备的供暖系统的一个示意性管路图；图2是所述设有太阳能设备的供暖系统的另一个示意性管路图；图3是所述设有太阳能设备的供暖系统的再一个示意性管路图。

参见图1至图3，本实施例一种设有太阳能设备的供暖系统，太阳能设备100用于将太阳能转换为热能，包括：空气能热泵设备、第一换热器200、第二换热器300以及膨胀阀400。空气能热泵设备包括管路501及压缩机502，压缩机502及太阳能设备100安装在管路501中，管路501形成有热量输出端503；第一换热器200安装在管路501中，第一换热器200用于吹射出冷风或热风；第二换热器300安装在管路501中，第二换热器300用于吹射出冷风或热风；其中，第一换热器200、膨胀阀400及第二换热器300在管路501中依次形成串联布置。

需要说明的是，该供暖系统可以是为多个房间供暖，由热量输出端503、第一换热器200及第二换热器300分别为多个不同房间供热，当然热量输出端503也可以与储能箱连接，以将热量存储；另外，压缩机502可以是喷气增焓式压缩机502，压缩机502所构成的系统可以是二级压缩形式。

工作时，首先压缩机502将流体压成液态，使其形成为高压高温的液体，再通过太阳能设备100，将流体的温度进一步升高，通过热量输出端503传出部分热量使用。然后通过第一换热器200或第二换热器300，吹射出热风，通过膨胀阀12后流体由液态变为气态，通过第二换热器300或第一换热器200吹射出冷风，最后气态的流体经过管路501回到压缩机502，形成持续循环。

在本实施例中，由于第一换热器200、膨胀阀400及第二换热器300在管路501中依次形成串联布置，膨胀阀400使中温高压的液体通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，从而形成低温效果，然后从膨胀阀400流向第一换热器200或第二换热器300，从而使第一换热器200或第二换热器300吹射出冷风；而相反地，第二换热器300或第一换热器200首先吹射出热风，这样，将流经第二换热器300或第一换热器200后的管路501中的流体含有的能量充分利用，从而满足家庭内对于不同区域或房间内的温度需要，从而实现对空气能热泵设备传热后的流体中的能量进行再次的回收利用。

另外，太阳能设备100用于将太阳能转换为热能，能够减少压缩机502的能耗，或者在压缩机502正常工作的情况下，通过热量输出端503将多余的热量存储起来，从而进一步提高该供暖系统的产热效率。

参见图1至图3，进一步地，空气能热泵设备还包括换热箱504，换热箱504内装水，管路501连通有换热盘管505，换热盘管505置于换热箱504内的水中，换热箱504内的水与热量输出端503连接，以使压缩机502产生的热量由换热盘管505经换热箱504传递至热量输出端503，热量输出端503与储能箱连接。

参见图1至图3，进一步地，太阳能设备100为太阳能集热器，压缩机502的输出端与太阳能设备100的输入端连接，太阳能设备100的输出端与换热盘管505的输入端连接。

所述太阳能设备100为槽式或菲涅尔式太阳能集热器；太阳能集热器为U型管式、重力热管式或平板式。

参见图1至图3，进一步地，压缩机502的输出端与换热盘管505的输入端通过第一连接管506连接；太阳能设备100的输入端及第一连接管506安装有第一互锁阀507，以使压缩机502的输出端流出的流体可选择的流经太阳能设备100或者流经第一连接管506。

如此设置，可以根据该供暖系统所在区域的阳光照射强弱来先择性的使太阳能设备100参与到管路501中，也就是说，在光照充足的情况下，可以通过控制第一互锁阀507使第一连接管506处于断路状态，而使太阳能设备100对压缩机502输出端输出的流体进行加热，相反地，在光照不充足的情况下，通过控制第一互锁阀507使第一连接管506通路，而使太阳能设备100与压缩机502之间形成断路，从而使压缩机502输出端流出的流体仅仅通过第一连接管506。

这样，避免了在光照很弱的情况下使压缩机502流出的流体流经太阳能设备100，造成太阳能设备100使用寿命低下。

参见图1至图3，进一步地，设有太阳能设备的供暖系统还包括：光敏传感器和控制器；光敏传感器用于检测阳光照射的亮度；控制器与光敏传感器及第一互锁阀507连接。

这样，通过设定控制器中的光照设定值来自动调节第一互锁阀507，当控制器通过光敏传感器获知阳光光照强度低于光照设定值时，控制器控制第一互锁阀507，使第一连接管506连通而太阳能设备100与压缩机502之间断路；相反地，在控制器通过光敏传感器检测到阳光光照强度高于光照设定值时，控制器通过第一互锁阀507使第一连接管506断路而压缩机502与太阳能设备100之间形成通路。从而实现完全的自动化控制。

参见图1至图3，进一步地，设有太阳能设备的供暖系统还包括四通换向阀600，压缩机502的输入端与四通换向阀600连接，换热盘管505的输出端与四通换向阀600连接，第一换热器200及第二换热器300分别与四通换向阀600连接；以通过四通换向阀600使管路501中的流体既能够由第一换热器200经膨胀阀400流至第二换热器300，还能够由第二换热器300经膨胀阀400流至第一换热器200。

并且，如此布置，使得该供暖系统的管路更加简单，提高了太阳能设备与空气能热泵设备的融合程度，使得该供暖系统能够同时供热并制冷，从而满足不同的使用需要。

从而实现管路501中的流体能够由第一换热器200经膨胀阀400流至第二换热器300；并且，管路501中的流体还能够由第二换热器300经膨胀阀400流至第一换热器200。

这样，可以根据不同的需要而变换为不同的加热或制冷，如第一房间先前需要加热，而使用第一换热器200进行加热；第二房间需要制冷，而使用第二换热器300进行制冷，使得管路501中的流体先流经第一换热器200，然后再流经膨胀阀400及第二换热器300；当需要对第一房间制冷而第二房间加热时，使得管路501中的流体先流经第二换热器300，而后流经膨胀泵至第一换热器200。从而提高该供暖系统的使用性能。

附图未示出，进一步地，第一换热器200并联有第二连接管，并配置有第二互锁阀，以使管路501中的流体可选择性的流经第一换热器200或流经第二连接管；第二换热器300并联有第三连接管，并配置有第三互锁阀，以使管路501中的流体可选择性的流经第二换热器300或流经第三连接管。

如此设置，可以在不需要制冷的情况下通过控制第二互锁阀及第三互锁阀来停止第一换热器200或第二换热器300吹射冷风。

参见图1至图3，进一步地，供暖系统形成有出风口，第一换热器200及第二换热器300的用于吹射出冷风或热风的风道同时与出风口连通。

需要说明的是，第一换热器200及第二换热器300可以形成为同一个送风装置，而在需要吹射出热风时候，仅仅由第一换热器200或第二换热器300吹射，而当需要冷风时候，直接将另外的第二换热器300或第一换热器200开启，便能够快速实现该送风装置的送风温度调节，相比于通过其他阀门来调节，这种调节方式响应速度更快。从而提高其使用的舒适性。

参见图1至图3，进一步地，第一换热器200包括：蛇形管010以及风扇020。蛇形管010两端分别与管路501连通；风扇020朝向蛇形管010吹射，以使第一换热器200吹射出冷风或热风。第一换热器200与第二换热器300结构可以相同，也就是说第二换热器300可以包括蛇形管010以及风扇020，也可以说，本实施例中提及的所有蛇形管可理解为换热盘管。

需要说明的是，蛇形管010可以是图1中的具体形式，并且在蛇形管010上固定多个散热片，以增加冷风或热风的扩散效果。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种设有太阳能设备的供暖系统，所述太阳能设备用于将太阳能转换为热能，其特征在于，包括：

空气能热泵设备，包括管路及压缩机，所述压缩机及所述太阳能设备安装在所述管路中，所述管路形成有热量输出端；

第一换热器，安装在所述管路中，所述第一换热器用于吹射出冷风或热风；

第二换热器，安装在所述管路中，所述第二换热器用于吹射出冷风或热风；以及

膨胀阀；

其中，所述第一换热器、所述膨胀阀及所述第二换热器在所述管路中依次形成串联布置。

2.根据权利要求1所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，所述空气能热泵设备还包括换热箱，所述换热箱内装水，所述管路连通有换热盘管，所述换热盘管置于所述换热箱内的水中，所述换热箱内的水与所述热量输出端连接，以使所述压缩机产生的热量由所述换热盘管经所述换热箱传递至所述热量输出端，所述热量输出端与储能箱连接。

3.根据权利要求2所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，所述太阳能设备为太阳能集热器，所述压缩机的输出端与所述太阳能设备的输入端连接，所述太阳能设备的输出端与所述换热盘管的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，

所述压缩机的输出端与所述换热盘管的输入端通过第一连接管连接；

所述太阳能设备的输入端及所述第一连接管安装有第一互锁阀，以使所述压缩机的输出端流出的流体可选择的流经所述太阳能设备或者流经所述第一连接管。

5.根据权利要求4所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，所述设有太阳能设备的供暖系统还包括：

光敏传感器，用于检测阳光照射的亮度；以及

控制器，与所述光敏传感器及所述第一互锁阀连接。

6.根据权利要求3所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，所述设有太阳能设备的供暖系统还包括四通换向阀，所述压缩机的输入端与所述四通换向阀连接，所述换热盘管的输出端与所述四通换向阀连接，所述第一换热器及所述第二换热器分别与所述四通换向阀连接；

以通过所述四通换向阀使所述管路中的流体既能够由所述第一换热器经所述膨胀阀流至所述第二换热器，还能够由所述第二换热器经所述膨胀阀流至所述第一换热器。

7.根据权利要求4所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，

所述第一换热器并联有第二连接管，并配置有第二互锁阀，以使所述管路中的流体可选择性的流经所述第一换热器或流经所述第二连接管；

所述第二换热器并联有第三连接管，并配置有第三互锁阀，以使所述管路中的流体可选择性的流经所述第二换热器或流经所述第三连接管。

8.根据权利要求1所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，

所述管路中的流体能够由所述第一换热器经所述膨胀阀流至所述第二换热器；并且，所述管路中的流体还能够由所述第二换热器经所述膨胀阀流至所述第一换热器。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，所述供暖系统形成有出风口，所述第一换热器及所述第二换热器的用于吹射出冷风或热风的风道同时与所述出风口连通。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的设有太阳能设备的供暖系统，其特征在于，所述第一换热器包括：

蛇形管，其两端分别与所述管路连通；以及

风扇，朝向所述蛇形管吹射，以使所述第一换热器吹射出冷风或热风；

其中，所述第一换热器与所述第二换热器结构相同。