CN209263110U - 太阳能热泵组合加热装置 - Google Patents

Abstract

一种太阳能热泵组合加热装置，属于新能源领域。本实用新型是太阳能集热器连接换热器，换热器的另一端连通水箱，水箱再连通蓄热箱，蓄热箱内设有盘管，盘管与热泵机组连通，热泵机组连通供暖水箱，供暖水箱与用户端连接。本实用新型的优点是高效节能，机组与负荷始终处于最佳匹配，节约电能；利用各种新能源能效比最高的环节，匹配形成最高效节能的机组系统。广泛适用于北方地区冬季供暖以及平时的热水供应。

Description

太阳能热泵组合加热装置

技术领域

本实用新型属于新能源领域，涉及一种太阳能热泵组合装置。

背景技术

供暖方式中，目前最常见和较普遍应用的的供暖能源方式有：燃煤锅炉、燃气锅炉、燃油锅炉、电加热供暖、水源热泵、地热深井、太阳能、空气源热泵等多种能源形式。其中最普遍应用的集中供暖方式，具有美化住宅小区环境，集中管理等优点，但弊端是管道铺设投资大、远距离供暖热损耗大；燃油取暖的费用高；燃气取暖的费用大、气源紧张；水（地）源热泵受地质水因素困扰，有很多城市缺少地下水，不符合国家环保战略；单单用电取暖的设备投资小、能效低、费用高。各种能源形式有利有弊，适应区域、建筑物类别有所不同，这些因素严重困扰着能源的合理使用。

在我国新能源发展中，单一新能源发展非常迅速，各厂家特别注重专业化的研发和生产，但在各种新能源的优势互补、配合使用方面，还没有形成趋势。科学合理的利用清洁环保、可再生能源等多种能源方式组合供暖，根据各种新能源特性，综合提升能源效率，尚未见到实施和报道。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种节约成本，提升加热效率的太阳能热泵组合加热装置。

实现本实用新型目的的解决方案是包括太阳能集热器1，换热器4，水箱6，蓄热箱14，热泵机组17，供暖水箱23，特别是太阳能集热器1的出口通过太阳能出口管道连接换热器4入口，太阳能集热器1的入口通过太阳能循环泵3及太阳能入口管道连接换热器4出口，换热器4的另一输出口通过换热循环泵5及换热器输出管道连通水箱6，换热器4的另一输入口通过换热器输入管道与水箱6连通，水箱6通过换热阀门9及水箱输出管道连通蓄热箱14，水箱6还通过水箱循环泵10及水箱输出管道连通蓄热箱14，蓄热箱14设有上温控器28和下温控器29，蓄热箱14内设有盘管15，盘管15的一头通过泵16与热泵机组17的输入端入口连通，盘管15的另一头与热泵机组17的输入端出口连通，热泵机组17的输出端的入口通过供暖水箱泵21及供暖水箱输出管道连接供暖水箱23，热泵机组17的输出端的出口通过供暖水箱输入管道连接供暖水箱23，供暖水箱23与用户端26连接。

热泵机组17是空气能热泵或者水源热泵。水箱6上设有水箱补水口11。水箱6上设有温度控制器8。热泵机组17的输出端的出口连在超导机组18的输入口，超导机组18的输出口连有供暖水箱23。供暖水箱23上设有供暖水箱温度控制器20。

热泵机组17之后连有热泵换热器19，热泵换热器19的输入端与热泵机组17输出端相连，热泵换热器19的输出端的出口与超导机组18的输入端连通，超导机组18的输出端与供暖水箱23连通，热泵换热器19的输出端的入口与供暖水箱23连通。

本实用新型的优点是高效节能，机组与负荷始终处于最佳匹配，节约电能；利用各种新能源能效比最高的环节，匹配形成最高效节能的机组系统。适应性强：冬天低温制热性能稳定，工况适应性强，组合单项技术成熟的不同新能源设备，在较节能的环节加以利用，在能耗较高的环节减少使用，从而提高装置的整体能效，通过多种新能源的多级能效提升，在工程造价基本保持不变或造价适度减少的情况下，减少运行成本和费用支出。将各种新能源技术优势互补，在相同工况下，保证最低供暖需求，让每一种新能源技术在各自最节能的环节发挥最大作用，避开每一种新能源设备的弱势，达到系统综合能源效率的提升，从而达到综合节能、提高设备综合能效比的目的。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的另一结构示意图。

图3是本实用新型的连有热泵换热器的结构示意图。

图中：1-太阳能集热器，2-太阳能温控器，3-太阳能循环泵，4-换热器，5-换热循环泵，6-水箱，7-水箱溢流口，8-水箱温控器，9-水箱阀门，10-水箱循环泵，11-水箱补水口，12-水箱输出管道，13-水箱输入管道，14-蓄热箱，15-盘管，16-吸热循环泵，17-热泵机组，18-超导机组，19-热泵换热器，20-供暖水箱温控器，21-供暖水箱泵，22-供暖水箱补水口，23-供暖水箱，24-供暖水箱溢流口，25-供暖泵，26-用户端，27-阀门，28-上温控器，29-下温控器。

具体实施方式

实施例一，太阳能集热器1的出口通过太阳能出口管道连接换热器4入口，太阳能集热器1的入口通过太阳能循环泵3及太阳能入口管道连接换热器4出口，这个换热器是板式换热器，形成一个循环；换热器4的另一端输出口通过换热循环泵5及换热器输出管道连通水箱6，换热器4的另一端输入口通过换热器输入管道连接水箱6，水箱6上分别设有水箱补水口11、水箱溢流口7，水箱6上还设有水箱温控器8，水箱6通过水箱阀门9及水箱输出管道12连通蓄热箱14，水箱6还通过水箱循环泵10及水箱输入管道13连通蓄热箱14，蓄热箱14设有上温控器28和下温控器29，蓄热箱14内设有盘管15，盘管15的一头通过吸热循环泵与热泵机组17的输入端入口连通，盘管15的另一头与热泵机组17的输入端出口连通，热泵机组17是空气能热泵或者水源热泵，形成一个循环，热泵机组17的输出端的入口通过供暖水箱泵21及供暖水箱输出管道连接供暖水箱23，热泵机组17的输出端的出口通过阀门27及供暖水箱输入管道连接供暖水箱23，供暖水箱23上分别设有供暖水箱补水口22、供暖水箱溢流口24，供暖水箱23上还设有供暖水箱温控器20，供暖水箱（23）通过供暖泵25与用户端26连接。

实施例二，与实施例一结构一致，只是在热泵机组17与供暖水箱23之间加入超导机组18，连接方式是热泵机组17的输出端的出口连在超导机组18的输入口，超导机组18的输出口连有供暖水箱23。

实施例三，与实施例二结构一致，只是在热泵机组17与超导机组18之间加入热泵换热器19，连接方式是热泵换热器19的输入端的输入口连接热泵机组17输出端的出口，热泵换热器19的输入端的输出口连接热泵机组17输出端的入口，热泵换热器19的输出端的输出口连接超导机组18的输入口，超导机组18的输出口连接供暖水箱23，热泵换热器19的输出端的输入口通过供暖水箱泵21与供暖水箱23连接。

使用时，实施例一，当太阳能集热器1吸收太阳能加热导热介质，加热的导热介质在太阳能循环泵3的作用下，在太阳能集热器1和换热器4中循环，换热器4与水换热加热水，热水在换热循环泵5的作用下，进入水箱6，水箱6与换热器4形成加热水的循环，当水箱6的水温达到设定的温度以上，在水箱温控器8的作用下，自动打开水箱阀门9及水箱循环泵10，这时，热水就进入蓄热箱14，水箱6与蓄热箱14通过水箱输出管道12、水箱输入管道13及水箱循环泵10，形成一个循环，如果水箱6的水位不够，可以通过水箱补水口11给水箱6补水。蓄热箱14设有上温控器28和下温控器29，同时也控制水箱阀门9及水箱循环泵10，当蓄热箱14的上下温度达到设定值时自动打开水箱阀门9及水箱循环泵10，能随时监控蓄热箱14里水的温度，以便及时控制水箱6的出水温度，以保证蓄热箱14里水的温度任何时候都达到最高温度，实现最大化节电节能的目的。盘管15在蓄热箱14内，蓄热箱14的热水加热盘管15中的导热介质，加热的导热介质在吸热循环泵16的作用下与热泵机组17的形成循环，热泵机组17继续加热水，热水到达供暖水箱泵21 ，通过供暖水箱泵21、阀门27。形成循环，当水温达到供暖温度以上，在供暖水箱温控器20的控制下供暖泵25启动，给用户端26供热水。

使用时，实施例二，运行情况与实施例一一致，只是从热泵机组17出来的热水，通过超导机组18继续加热，这样热泵机组17通过超导机组18与供暖水箱23，回路供暖水箱23再通过供暖水箱泵21到热泵机组17形成一个循环。

使用时，实施例三，运行情况与实施例二一致，只是热泵机组17与热泵换热器19形成一个循环，热泵换热器19通过超导机组18与供暖水箱23，供暖水箱23再通过供暖水箱泵21到热泵换热器19形成一个循环。

Claims (7)

1.一种太阳能热泵组合加热装置，包括太阳能集热器（1），换热器（4），水箱（6），蓄热箱（14），热泵机组（17），供暖水箱（23），其特征是太阳能集热器（1）的出口通过太阳能出口管道连接换热器（4）入口，太阳能集热器（1）的入口通过太阳能循环泵（3）及太阳能入口管道连接换热器（4）出口，换热器（4）的另一输出口通过换热循环泵（5）及换热器输出管道连通水箱（6），换热器（4）的另一输入口通过换热器输入管道与水箱（6）连通，水箱（6）通过换热阀门（9）及水箱输出管道连通蓄热箱（14），水箱（6）还通过水箱循环泵（10）及水箱输出管道连通蓄热箱（14），蓄热箱（14）设有上温控器（28）和下温控器（29），蓄热箱（14）内设有盘管（15），盘管（15）的一头通过泵（16）与热泵机组（17）的输入端入口连通，盘管（15）的另一头与热泵机组（17）的输入端出口连通，热泵机组（17）的输出端的入口通过供暖水箱泵（21）及供暖水箱输出管道连接供暖水箱（23），热泵机组（17）的输出端的出口通过供暖水箱输入管道连接供暖水箱（23），供暖水箱（23）与用户端（26）连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能热泵组合加热装置，其特征是所说的热泵机组（17）是空气能热泵或者水源热泵。

3.根据权利要求1所述的太阳能热泵组合加热装置，其特征是所说的水箱（6）上设有水箱补水口（11）。

4.根据权利要求1所述的太阳能热泵组合加热装置，其特征是所说的水箱（6）上设有温度控制器（8）。

5.根据权利要求1所述的太阳能热泵组合加热装置，其特征是所说的热泵机组（17）的输出端的出口连在超导机组（18）的输入口，超导机组（18）的输出口连有供暖水箱（23）。

6.根据权利要求1所述的太阳能热泵组合加热装置，其特征是所说的供暖水箱（23）上设有供暖水箱温度控制器（20）。

7.根据权利要求1或5所述的太阳能热泵组合加热装置，其特征是所说的在热泵机组（17）之后连有热泵换热器（19），热泵换热器（19）的输入端与热泵机组（17）输出端相连，热泵换热器（19）的输出端的出口与超导机组（18）的输入端连通，超导机组（18）的输出端与供暖水箱（23）连通，热泵换热器（19）的输出端的入口与供暖水箱（23）连通。