CN212378068U - 一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，包括太阳能集热器、储能水箱、空气能热泵、电加热器、热水用户端和冷气用户端；太阳能集热器通过第一循环泵与储能水箱连接；空气能热泵分别与储能水箱和冷气用户端连接；储能水箱与电加热器连接；电加热器与热水用户端连接。本实用新型实现住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化，提高了系统综合利用率。

Description

一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统
技术领域
本实用新型涉及建筑工程节能技术领域，特别涉及一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统。
背景技术
建筑是耗能的大户，在建筑能耗日益严峻的今天，建筑发展的速度和数量却加快了脚步，我国建筑能耗在社会总能耗中所占的比例已达到30％。全国每年建筑能耗约1.3～1.8亿吨标准煤，其中50％～60％用于建筑空调或采暖。同时我国面临环境污染与能源枯竭的危机，开发新能源和节能技术是寻求解决建筑能耗的两大途径。水源热泵是以水资源为热源，通过输入少量的高品位能源(电能)来实现低品位热能向高品位热能转移的热泵系统，但是在寒冷地区因为水会结冰，则比较麻烦。而太阳能因直接接受太阳辐射的影响只能间歇运行或配备辅助热源，系统存在功能单一、太阳能集热效率较低、系统综合利用率不高等诸多问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，以解决传统的住宅建筑节能系统中太阳能集热效率较低、系统综合利用率不高的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，包括太阳能集热器、储能水箱、空气能热泵、电加热器、热水用户端和冷气用户端；所述太阳能集热器通过第一循环泵与所述储能水箱连接；所述空气能热泵分别与所述储能水箱和所述冷气用户端连接；所述储能水箱与所述电加热器连接；所述电加热器与所述热水用户端连接。
优选的，所述储能水箱的进水端连接水源，出水端连接暖气管道。
优选的，所述冷气用户端为需要制冷的建筑室内空间；所述空气能热泵的放热端与所述储能水箱连接，吸热端与所述建筑室内空间连通。
优选的，所述储能水箱为保温箱。
优选的，节能系统包括温度传感器和控制器；所述温度传感器安装在所述储能水箱和/或冷气用户端和/或电加热器中；所述空气能热泵、电加热器、第一循环泵和所述温度传感器分别与所述控制器电连接。
优选的，节能系统包括开关阀门；所述开关阀门安装在所储能水箱和所述电加热器的进水端和出水端，并分别与所述控制器电连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型一方面采用太阳能集热器进行集热，另一方面空气能热泵通过消耗少量的高品位能源(电源)从空气中提取热能到储能水箱中，电加热器可以消耗更少的电能来获得用户所需的热水资源，而空气能热泵吸热端产生的冷气可以进一步进行利用，从而提高了住宅建筑节能系统的综合利用率。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的结构框图。
图中，1-太阳能集热器；2-储能水箱；3-空气能热泵；4-电加热器；5-热水用户端；6-暖气管；7-冷气用户端。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，包括太阳能集热器1、储能水箱2、空气能热泵3、电加热器4、热水用户端5和冷气用户端7；太阳能集热器1通过第一循环泵与储能水箱2连接；空气能热泵3分别与储能水箱2和冷气用户端7连接；储能水箱2与电加热器4连接；电加热器4与热水用户端5连接。
本实施例中，太阳能集热器1中的工作介质吸收太阳闷晒热能，而工作介质在第一循环泵的驱动下与储能水箱2中的水进行换热，从而加热储能水箱2中的水，而空气能热泵3则是通过消耗少量的高品位能源(电源)将热量从空气中提取到储能水箱2中，太阳能集热器1和空气能热泵3可以同时工作也可以不同时工作，当晚上或者白天光线不足时，太阳能集热器1无法工作，则空气能集热器可以继续工作，当储能水箱2中的水加热到一定温度后则输入到电加热器4中，这样电加热器4可以消耗更少的电能来获得用户所需的热水资源。本实用新型可以充分利用太阳能资源以及空气能资源，在提高绿色能源利用率的基础上结合电加热器4，实现全天候的住宅建筑的供热，甚至还提供了冷量，提高了住宅建筑节能系统的综合利用率。
在一个实施例中，储能水箱2的进水端连接水源，出水端连接暖气管6道。该设计中，太阳能集热器1和空气能热泵3可以同时或者不同时来加热储能水箱2里的水，储能水箱2中的热水通过管道向安装于建筑室内的暖气管6道提供热水来实现建筑室内的采暖。储能水箱2的进水端用于补充储能水箱2中的水，以满足采暖供热以及降温制冷的需求。
在一个实施例中，冷气用户端7为需要制冷的建筑室内空间；空气能热泵3的放热端与储能水箱2连接，吸热端与建筑室内空间连通。该设计中，空气能热泵3的吸热端能够像空调一样释放冷气，满足厨房的制冷需求，并且可以在阳台、储物间、车库等局部空间达到除湿的作用，防止物品发霉变质或者快速晾干衣物。
在一个实施例中，储能水箱2为保温箱。该设计中，储能水箱2为由保温材料制成的保温箱，可以对水箱中的水起到保温作用，减少能量损耗。
在一个实施例中，节能系统包括温度传感器和控制器；温度传感器安装在储能水箱2和/或冷气用户端7和/或电加热器4中；空气能热泵3、电加热器4、第一循环泵和温度传感器分别与控制器电连接。该设计中，通过温度传感器检测储能水箱2和/或冷气用户端7和/或电加热器4中水的温度，而控制器则可以根据温度传感器的检测结果来控制空气能热泵3、电加热器4和第一循环泵的工作。
在一个实施例中，节能系统包括开关阀门；开关阀门安装在所储能水箱2和电加热器4的进水端和出水端，并分别与控制器电连接。该设计中，通过控制器控制开关阀门的开启和关闭，进而调节储能水箱2和/或电加热器4中的水量，以及配合储能水箱2和/或电加热器4中的采暖供热过程。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，其特征在于：包括太阳能集热器、储能水箱、空气能热泵、电加热器、热水用户端和冷气用户端；所述太阳能集热器通过第一循环泵与所述储能水箱连接；所述空气能热泵分别与所述储能水箱和所述冷气用户端连接；所述储能水箱与所述电加热器连接；所述电加热器与所述热水用户端连接；所述储能水箱为保温箱。
2.根据权利要求1所述的一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，其特征在于：所述储能水箱的进水端连接水源，出水端连接暖气管道。
3.根据权利要求1所述的一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，其特征在于：所述冷气用户端为需要制冷的建筑室内空间；所述空气能热泵的放热端与所述储能水箱连接，吸热端与所述建筑室内空间连通。
4.根据权利要求1所述的一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，其特征在于：包括温度传感器和控制器；所述温度传感器安装在所述储能水箱和/或冷气用户端和/或电加热器中；所述空气能热泵、电加热器、第一循环泵和所述温度传感器分别与所述控制器电连接。
5.根据权利要求4所述的一种住宅建筑降温冷却及采暖供热一体化的节能系统，其特征在于：包括开关阀门；所述开关阀门安装在所述储能水箱和所述电加热器的进水端和出水端，并分别与所述控制器电连接。
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