CN216144014U - 太阳能和热泵联合系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于室内温度调节及制取热水设备技术领域，尤其为一种太阳能和热泵联合系统，包括水箱、太阳能集热器和换热器，还包括热泵和室内空调机，在太阳能集热器和水箱之间设有换热器、热媒泵和第一水泵，并在水箱和热泵之间设有第二水泵，使得能够利用清洁的太阳能加热水箱中的水，同时还能够通过热泵加热水箱中的水，两种加热方式可任选其一或同时使用，工作方式灵活，效率更高；而太阳能集热器中的低温热媒能够根据所在地进行选配，相对于直接通过太阳能对水加热，通过低温热媒加热效率更高，并且适用范围更广，而且使用的热泵是空气源热泵，相对于地源热泵，进一步使得适用区域更加广泛。

Description

太阳能和热泵联合系统

技术领域

本实用新型属于室内温度调节及制取热水设备技术领域，具体涉及一种太阳能和热泵联合系统。

背景技术

室内温度调节和制取热水是现代建筑的常规功能和需求，目前，对于居家、商场、办公楼、酒店等场所的室内取暖和降温，一般通过空调来实现，同时，许多城市在冬天也会通过暖气采暖，而对于室内制取热水，则能够通过电热水器、太阳能热水器、燃气热水器等多种设备制取，如果将室内温度调节的设备和热水制取设备结合起来，则在达到室内温度调节、制取热水的功能的同时，还能够达到节能减排的效果。

现有技术中，公开号为CN203274352U的中国专利文献记载了一种空调热泵热水与太阳能加热集成系统，该空调热泵热水与太阳能加热集成系统将空调热泵与太阳能加热器相结合，但是其每一个工作流程只能单一的对水箱或地暖进行供热，工作效率低，适于小面积的居家房屋使用，对于较大面积的房屋则效果不好；公开号为CN203757914U的中国专利文献记载了一种太阳能吸附热泵地暖空调，公开号为CN209325908U的中国专利文献记载了一种地源热泵与太阳能相结合的生活热水制备系统，这两种系统是通过采集地源热量的方式达到节能目的，适于在有合适的地源热量区域使用，有一定局限性。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种太阳能和热泵联合系统，解决现有技术中室内温度调节和制取热水功能的组合式设备工作效率低、工作模式单一的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种太阳能和热泵联合系统，包括水箱、太阳能集热器和换热器，所述水箱连通有供水管，所述太阳能集热器中装有低温热媒，所述太阳能集热器的入水口和出水口分别通过第一管道、第二管道连通到所述换热器的相应接口，并在所述第一管道上设有热媒泵，所述水箱分别通过第三管道和第四管道连通到所述换热器的相应接口，并在所述第三管道上设有第一水泵；

还包括热泵和室内空调机，所述热泵为空气源热泵，所述室内空调机通过第一风管和第二风管连通到所述热泵的相应接口，所述热泵中的冷凝器外周设有换热盘管，所述水箱通过第五管道和第六管道连通到所述热泵中的换热盘管两端口，所述第五管道上设有第二水泵。

优选的，还包括用于铺设在室内的地暖盘管，在所述水箱上设有换热部件，所述地暖盘管通过第七管道和第八管道分别连通到所述换热部件，所述第七管道上设有第三水泵。

优选的，所述换热部件为设置在所述水箱中的蛇形管。

优选的，所述换热部件为设置在所述水箱外的封闭筒，所述封闭筒上设有循环介质添加口和循环介质排放口。

优选的，还包括设于室内的淋浴喷头，所述水箱通过第九管道连通到所述淋浴喷头，且所述淋浴喷头连通到所述供水管。

优选的，所述换热器为板式换热器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该太阳能和热泵联合系统设有太阳能集热器、热泵，在太阳能集热器和水箱之间设有换热器、热媒泵和第一水泵，并在水箱和热泵之间设有第二水泵，使得能够利用清洁的太阳能加热水箱中的水，同时还能够通过热泵加热水箱中的水，两种加热方式可任选其一或同时使用，工作方式灵活，效率更高。

2、太阳能集热器中的低温热媒能够根据所在地进行选配，相对于直接通过太阳能对水加热，通过低温热媒加热效率更高，并且适用范围更广，而且使用的热泵是空气源热泵，相对于地源热泵，进一步使得适用区域更加广泛。

3、该太阳能和热泵联合系统以水箱为中心，能够同时为室内供暖和供热水，并且在白天夜晚、晴天雨天等不同天气情况下可分别采用不同加热模式，可适于大小不同建筑物使用。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型太阳能和热泵联合系统一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型太阳能和热泵联合系统另一实施例的结构示意图。

图中，各标号示意为：水箱1、供水管11、第三管道12、第四管道13、第一水泵14、第五管道15、第六管道16、第二水泵17、太阳能集热器2、第一管道21、第二管道22、热媒泵23、换热器3、热泵4、室内空调机5、第一风管51、第二风管52、第一电磁三通阀53、第二电磁三通阀54、地暖盘管6、第一阀门61、第二阀门62、第七管道63、第八管道64、第三水泵65、淋浴喷头7、第九管道71、

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

一种太阳能和热泵联合系统，请参阅图1。

如图1所示，该太阳能和热泵联合系统包括水箱1、太阳能集热器2和换热器3，水箱1用于存放热水，在水箱1底部设有排水阀，用于内部清洗排水时使用，太阳能集热器中装有低温热媒，低温热媒根据不同地区的最低气温选配，太阳能集热器2用于通过太阳能对低温热媒加热。

换热器3为板式换热器，低温热媒通过换热器3将吸收的热能置换到水箱1中的水中，具体的，水箱1连通有供水管11，用于通过供水管向水箱1提供自来水，并在水箱1顶部设有溢流管；太阳能集热器2的入水口和出水口分别通过第一管道21、第二管道22连通到换热器3的相应接口，并在第一管道21上设有热媒泵23，通过热媒泵23使得低温热媒在太阳能集热器2和换热器3之间循环流动；水箱1分别通过第三管道12和第四管道13 连通到换热器3的相应接口，并在第三管道12上设有第一水泵14，通过第一水泵14使得水箱1中的水在水箱1和换热器3之间循环流动，使得低温冷媒吸取的太能热能置换到水箱1内的水中，促进水箱1内水升温。

该太阳能和热泵联合系统还包括热泵4和室内空调机5，室内空调机5通过第一风管 51和第二风管52连通到热泵4的相应接口，热泵4为空气源热泵，其内部包括压机和冷凝器，且热泵4中的冷凝器外周设有换热盘管，水箱1通过第五管道15和第六管道16连通到热泵4中的换热盘管两端口，在第五管道15上设有第二水泵17，通过第二水泵17能够使水箱1中的水在水箱1和热泵4之间循环，对水箱1中的水进行加热。

进一步的，在第一风管51上还设有第一电磁三通阀53，在第二风管52上设有第二电磁三通阀54，当室内不需制冷，仅需要对水箱1中的水加热时，将第一电磁三通阀53、第二电磁三通阀54打开，使热泵4在外部循环对水箱1中的水进行加热，相对于电加热和燃气加热水的方式，热泵4加热的效率较高。

如图1所示，该太阳能和热泵联合系统还包括用于铺设在室内的地暖盘管6，地暖盘管6上连通有第一阀门61和第二阀门62，以用于对地暖盘管6试压、加循环介质及更换循环介质；在水箱1上设有换热部件，本实施例中，换热部件为设置在水箱1中的蛇形管 18，地暖盘管6通过第七管道63和第八管道64分别连通到换热部件，第七管道62上设有第三水泵65，通过第三水泵65使得地暖盘管6中的循环介质在地暖盘管6和蛇形管18 之间循环。

如图1所示，该太阳能和热泵联合系统还包括设于室内的淋浴喷头7，水箱1通过第九管道71连通到淋浴喷头7，水箱1设于高处，淋浴喷头7设于地位，使得水箱1中的热水自然流动到淋浴喷头7，且淋浴喷头7连通到供水管11，使得淋浴喷头7既能出热水也能出冷水。另外，水箱1内设置温度传感器，水箱1内的热水若达到淋浴的要求可直接供给淋浴喷头7，若达不到淋浴喷头7的要求则进入热泵4进行加热后再供给淋浴使用。

另外，如图1所示，在第三管道12、第四管道13、第五管道15、第六管道16上分别设有电磁阀，可通过PLC控制器及配套设置的电控开关来控制这些电磁阀以及第一水泵14、第二水泵17、太阳能集热器2、热媒泵23、热泵4、室内空调机5、第三水泵65工作。

该太阳能和热泵联合系统的具体工作方式如下：启动第一水泵14、热媒泵23，则能够使得换热器3获取太阳能集热器2中热量，并使得水箱1中的水获取换热器3中的热量；当启动热泵4和室内空调机5，则能够为室内降温或升温，其中，用于室内降温时，可打开第二水泵17，使得水箱1中的水获取热泵4中的热量；当启动第三水泵65，可用于室内取暖；热泵4在夏季和冬季需要空调的时候可以根据需求进行工作；太阳能集热器白天可对水箱1中的水加热，热泵4可在夜晚加热水箱1中的水，连续阴天的情况下，也可通过热泵4加热水箱1中的水，如此交替提供热量满足水箱1提供热水的需求。

实施例2：

一种太阳能和热泵联合系统，请参阅图2。

如图2所示，与实施例1相比，在本实施例中，该太阳能和热泵联合系统中的换热部件为设置在水箱外的封闭筒19，封闭筒19上设有循环介质添加口191和循环介质排放口192，以添加或更换循环介质，封闭筒191内部的循环介质与水箱1接触面积更大，换热效率更高。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种太阳能和热泵联合系统，其特征在于：

包括水箱、太阳能集热器和换热器，所述水箱连通有供水管，所述太阳能集热器中装有低温热媒，所述太阳能集热器的入水口和出水口分别通过第一管道、第二管道连通到所述换热器的相应接口，并在所述第一管道上设有热媒泵，所述水箱分别通过第三管道和第四管道连通到所述换热器的相应接口，并在所述第三管道上设有第一水泵；

还包括热泵和室内空调机，所述热泵为空气源热泵，所述室内空调机通过第一风管和第二风管连通到所述热泵的相应接口，所述热泵中的冷凝器外周设有换热盘管，所述水箱通过第五管道和第六管道连通到所述热泵中的换热盘管两端口，所述第五管道上设有第二水泵。

2.根据权利要求1所述的太阳能和热泵联合系统，其特征在于：还包括用于铺设在室内的地暖盘管，在所述水箱上设有换热部件，所述地暖盘管通过第七管道和第八管道分别连通到所述换热部件，所述第七管道上设有第三水泵。

3.根据权利要求2所述的太阳能和热泵联合系统，其特征在于：所述换热部件为设置在所述水箱中的蛇形管。

4.根据权利要求2所述的太阳能和热泵联合系统，其特征在于：所述换热部件为设置在所述水箱外的封闭筒，所述封闭筒上设有循环介质添加口和循环介质排放口。

5.根据权利要求1所述的太阳能和热泵联合系统，其特征在于：还包括设于室内的淋浴喷头，所述水箱通过第九管道连通到所述淋浴喷头，且所述淋浴喷头连通到所述供水管。

6.根据权利要求1所述的太阳能和热泵联合系统，其特征在于：所述换热器为板式换热器。

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