CN213578164U - 一种智能光电互补式太阳能热水系统 - Google Patents
一种智能光电互补式太阳能热水系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种智能光电互补式太阳能热水系统，其工作原理如下：当太阳能不充足时，来自临时蓄水罐的水经热水泵Ⅱ驱动，进入太阳能集热装置加热，进入热泵的制冷端，温度降低后流回临时蓄水罐；来自保温水箱的的水经热水泵Ⅰ驱动，进入热泵的制热端，升温变为热水，流回保温水箱储存，完成太阳能不充足时的工作循环。当太阳能充足时，保温水箱内的水经热水泵Ⅰ驱动，进入太阳能集热装置，加热为热水，流回保温水箱存储，完成太阳能充足时的蓄热过程。本实用新型采用电磁阀组控制切换热水循环线路，太阳能热水温度高时，热水直接进入保温水箱储存，热水温度低时，温水作为冷却介质为热泵提供热量，充分利用了太阳能，更加节能也更加智能化。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能热水领域，具体涉及一种智能光电互补式太阳能热水系统。
背景技术
太阳能热水系统是利用太阳能集热器，收集太阳辐射能把水加热的一种装置，是目前太阳热能应用发展中最具经济价值、技术最成熟且已商业化的一项应用产品。 太阳能热水系统的分类以加热循环方式可分为：自然循环式太阳能热水器、强制循环式太阳能热水系统、储置式太阳能热水器等三种。可广泛应用于太阳能热水生产、太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化等领域，应用前景广泛。常见的太阳能集热系统，包括太阳能集热管、工程联箱、集热水箱、循环泵等，应用方便，利用太阳能热水上升冷水下降的自然对流方式循环或者采用循环泵强制循环的方式供应热水。
目前，太阳能热水应用的最大瓶颈是在太阳能不够的情况下如何制取热水，一般情况下，应用空气能热泵来制取热水，解决太阳能热水温度不够的问题。但太阳能温度不够的情况下，制取的热量也可以作为温水使用，利用空气能作为补充热源用电较多，而且浪费了太阳能制取的温水。
发明内容
本实用新型的目的在于：针对上述存在的技术问题，提供一种更加节能的智能光电互补式太阳能热水系统。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种智能光电互补式太阳能热水系统，包括太阳能集热装置（1）、临时蓄水罐（2）、温度传感器（3）、电磁阀Ⅰ（4）、电磁阀Ⅱ（5）、热泵（6）、保温水箱（7）、热水泵Ⅰ（8）、电磁阀Ⅲ（9）、电磁阀Ⅳ（10）、单向阀Ⅰ（11）、单向阀Ⅱ（12）、热水泵Ⅱ（13），其特征在于：该系统由太阳能低温时和充足时两条蓄热线路组成，所述太阳能集热装置（1）的开口端端一与电磁阀Ⅱ（5）的进口端连接，电磁阀Ⅱ（5）的出口端与热泵（6）的制冷端进口端连接，热泵（6）的制冷端出口端与临时蓄水罐（2）的进口端连接，临时蓄水罐（2）的出口端与热水泵Ⅱ（13）的进口端连接，热水泵Ⅱ（13）的出口端与单向阀Ⅱ（12）的进口端连接，单向阀Ⅱ（12）的出口端与太阳能集热装置（1）的进口端连接，构成太阳能低温时太阳能热水的循环线路，保温水箱（7）的出口端与热水泵Ⅰ（8）的进口端连接，热水泵Ⅰ（8）的出口端端一与电磁阀Ⅲ（9）的进口端连接，电磁阀Ⅲ（9）的出口端与热泵（6）的制热进口端连接，热泵（6）的制热出口端与保温水箱（7）的进口端连接，构成太阳能不充足时的蓄热线路；所述太阳能集热装置（1）的开口端端二与电磁阀Ⅰ（4）的进口端连接，电磁阀Ⅰ（4）的出口端与保温水箱（7）的进口端相连，保温水箱（7）的出口端与热水泵Ⅰ（8）的进口端连接，热水泵Ⅰ（8）的出口端端二与电磁阀Ⅳ（10）连接，电磁阀Ⅳ（10）的出口端与单向阀Ⅰ（11）的进口端连接，单向阀Ⅰ（11）的出口端与太阳能集热装置（1）的进口端连接，构成太阳能充足时的蓄热线路。
优选地，所述温度传感器（3）位于太阳能集热装置（1）上端的出口管处，控制电磁阀组与热水泵Ⅱ（13）的开启，当温度高于设定值时，电磁阀Ⅰ（4）、电磁阀Ⅳ（10）开启，电磁阀Ⅱ（5）、电磁阀Ⅲ（9）、热水泵Ⅱ（13）处于关闭状态；当温度低于设定值时，电磁阀Ⅱ（5）、电磁阀Ⅲ（9）、热水泵Ⅱ（13）开启，电磁阀Ⅰ（4）、电磁阀Ⅳ（10）关闭。
优选地所述热泵（6）为水冷式压缩机热泵。
与现有技术相比，本实用新型具有如下显著效果：
（1）更加节能：由上述技术方案可知，本实用新型采用太阳能的温水作为热泵的冷却介质，与空气能热泵相比，不仅冷却介质温度更高，提供了更多热量，而且换热效果更好，使得热泵在制取温度较高的热水时更加节能，节约了大量用电。
（2）智能化：本实用新型采用了电磁阀组控制热水循环线路并完成切换，在太阳能热水温度高时，太阳能热水直接进入保温水箱内储存，当太阳能热水温度低时，太阳能热水作为冷却介质热泵提供了更多热量，充分利用了太阳能制取的热量，也更加智能化。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构流程示意图。
图中：1、太阳能集热装置，2、临时蓄水罐，3、温度传感器，4、电磁阀Ⅰ，5、电磁阀Ⅱ，6、热泵，7、保温水箱，8、热水泵Ⅰ，9、电磁阀Ⅲ，10、电磁阀Ⅳ，11、单向阀Ⅰ，12、单向阀Ⅱ，13、热水泵Ⅱ。
具体实施方式
通过下面实施例对本实用新型作进一步详细阐述。
一种智能光电互补式太阳能热水系统，如图1所示：包括太阳能集热装置1、临时蓄水罐2、温度传感器3、电磁阀Ⅰ4、电磁阀Ⅱ5、热泵6、保温水箱7、热水泵Ⅰ8、电磁阀Ⅲ9、电磁阀Ⅳ10、单向阀Ⅰ11、单向阀Ⅱ12、热水泵Ⅱ13，其特征在于：该系统由太阳能低温时和高温时两条蓄热线路组成，太阳能集热装置1的开口端端一与电磁阀Ⅱ5的进口端连接，电磁阀Ⅱ5的出口端与热泵6的制冷端进口端连接，热泵6的制冷端出口端与临时蓄水罐2的进口端连接，临时蓄水罐2的出口端与热水泵Ⅱ13的进口端连接，热水泵Ⅱ13的出口端与单向阀Ⅱ12的进口端连接，单向阀Ⅱ12的出口端与太阳能集热装置1的进口端连接，构成太阳能低温时太阳能热水的循环线路，保温水箱7的出口端与热水泵Ⅰ8的进口端连接，热水泵Ⅰ8的出口端端一与电磁阀Ⅲ9的进口端连接，电磁阀Ⅲ9的出口端与热泵6的制热进口端连接，热泵6的制热出口端与保温水箱7的进口端连接，构成太阳能不充足时的蓄热线路；太阳能集热装置1的开口端端二与电磁阀Ⅰ4的进口端连接，电磁阀Ⅰ4的出口端与保温水箱7的进口端相连，保温水箱7的出口端与热水泵Ⅰ8的进口端连接，热水泵Ⅰ8的出口端端二与电磁阀Ⅳ10连接，电磁阀Ⅳ10的出口端与单向阀Ⅰ11的进口端连接，单向阀Ⅰ11的出口端与太阳能集热装置1的进口端连接，构成太阳能充足时的蓄热线路。
其工作原理如下：当太阳能不充足时，太阳能热水温度较低，温度传感器3控制电磁阀Ⅱ5、电磁阀Ⅲ9、热水泵Ⅱ13开启，电磁阀Ⅰ4、电磁阀Ⅳ10关闭，来自临时蓄水罐2的水经热水泵Ⅱ13驱动，流经单向阀Ⅱ12进入太阳能集热装置1，经加温后温度有所升高，然后流经电磁阀Ⅱ5进入热泵6的制冷端，为热泵6提供了热量，温度降低后流回临时蓄水罐2；来自保温水箱7的的水经热水泵Ⅰ8驱动，流经电磁阀Ⅲ9，进入热泵6的制热端，在制热端加热，温度升高变为热水，流回保温水箱7储存，完成太阳能不充足时的工作循环。当太阳能充足时，太阳能热水温度高，温度传感器3控制电磁阀Ⅰ4、电磁阀Ⅳ10开启，电磁阀Ⅱ5、电磁阀Ⅲ9、热水泵Ⅱ13处于关闭状态，保温水箱7内的水经热水泵Ⅰ8驱动，流经电磁阀Ⅳ10、单向阀Ⅰ11进入太阳能集热装置1，经加热后变为热水，流经电磁阀Ⅰ4流回保温水箱7存储，完成太阳能充足时的蓄热过程。
温度传感器3位于太阳能集热装置1上端的出口管处，控制电磁阀组与热水泵Ⅱ13的开启。
热泵6为水冷式压缩机热泵，与空气能热泵相比，不仅冷却介质温度更高，提供了更多热量，而且换热效果更好，使得热泵在制取温度较高的热水时更加节能，节约了大量用电。
Claims (3)
1.一种智能光电互补式太阳能热水系统，包括太阳能集热装置（1）、临时蓄水罐（2）、温度传感器（3）、电磁阀Ⅰ（4）、电磁阀Ⅱ（5）、热泵（6）、保温水箱（7）、热水泵Ⅰ（8）、电磁阀Ⅲ（9）、电磁阀Ⅳ（10）、单向阀Ⅰ（11）、单向阀Ⅱ（12）、热水泵Ⅱ（13），其特征在于：该系统由太阳能不充足时和充足时两条蓄热线路组成，所述太阳能集热装置（1）的开口端端一与电磁阀Ⅱ（5）的进口端连接，电磁阀Ⅱ（5）的出口端与热泵（6）的制冷端进口端连接，热泵（6）的制冷端出口端与临时蓄水罐（2）的进口端连接，临时蓄水罐（2）的出口端与热水泵Ⅱ（13）的进口端连接，热水泵Ⅱ（13）的出口端与单向阀Ⅱ（12）的进口端连接，单向阀Ⅱ（12）的出口端与太阳能集热装置（1）的进口端连接，构成太阳能不充足时太阳能热水的循环线路，保温水箱（7）的出口端与热水泵Ⅰ（8）的进口端连接，热水泵Ⅰ（8）的出口端端一与电磁阀Ⅲ（9）的进口端连接，电磁阀Ⅲ（9）的出口端与热泵（6）的制热进口端连接，热泵（6）的制热出口端与保温水箱（7）的进口端连接，构成太阳能不充足时的蓄热线路；所述太阳能集热装置（1）的开口端端二与电磁阀Ⅰ（4）的进口端连接，电磁阀Ⅰ（4）的出口端与保温水箱（7）的进口端相连，保温水箱（7）的出口端与热水泵Ⅰ（8）的进口端连接，热水泵Ⅰ（8）的出口端端二与电磁阀Ⅳ（10）连接，电磁阀Ⅳ（10）的出口端与单向阀Ⅰ（11）的进口端连接，单向阀Ⅰ（11）的出口端与太阳能集热装置（1）的进口端连接，构成太阳能充足时的蓄热线路。
2.根据权利要求1所述的一种智能光电互补式太阳能热水系统，其特征在于：所述温度传感器（3）位于太阳能集热装置（1）上端的出口管处，控制电磁阀组与热水泵Ⅱ（13）的开启，当温度高于设定值时，电磁阀Ⅰ（4）、电磁阀Ⅳ（10）开启，电磁阀Ⅱ（5）、电磁阀Ⅲ（9）、热水泵Ⅱ（13）处于关闭状态；当温度低于设定值时，电磁阀Ⅱ（5）、电磁阀Ⅲ（9）、热水泵Ⅱ（13）开启，电磁阀Ⅰ（4）、电磁阀Ⅳ（10）关闭。
3.根据权利要求1所述的一种智能光电互补式太阳能热水系统，其特征在于：所述热泵（6）为水冷式压缩机热泵。
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|---|---|
| CN213578164U true CN213578164U (zh) | 2021-06-29 |
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2020
- 2020-09-26 CN CN202022140198.7U patent/CN213578164U/zh active Active
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