CN216693718U - 户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，涉及新能源技术领域。该供热系统包括室外机、补水箱、地暖、风盘、集热板，所述室外机设有加热器出水管、加热器回水管，所述室外机通过加热器回水管与集热板的出水管连接；所述加热器出水管与第三管路的中间部分连接，所述第三管路的两端分别与地暖、风盘连接，所述地暖、风盘分别与第二管路的两端连接，所述第二管路的中间部分与第一管路的进水端连接；所述第一管路的出水端与集热板的进水管连接，所述第一管路的中间部分与第四管路的进水端连接，所述第四管路的出水端与加热器回水管连接。本实用新型结构简单、安装方便、高效节能，可全天候使用。
Description
技术领域
本实用新型属于新能源的技术领域，涉及户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统。
背景技术
目前我国热水器市场上普遍销售的热水器产品为电热水器、燃气热水器和太阳能热水器等。其中，电热水器以消耗大量昂贵的电力为代价，不利于能源的合理利用；燃气热水器在使用中则存在严重的安全隐患，每年因燃气热水器的使用而引发的中毒事件时有报道；常规的太阳能热水器在阴雨天是不能生产热水的，只能依靠电加热来弥补太阳能的不足，从而也存在能源的浪费现象，特别是在一些阴雨天比较长我南方地区使用这种热水器并不十分经济。于是，一种新型的基于热泵循环原理的热水器的装置开始在热水器市场出现，它是利用蒸发器从周围环境中吸收热能(太阳能、空气和水等)，并通过冷凝器将热能转移到水中，从而实现热水的生产。热泵热水器具有高效节能、全天候和安全可靠等优点，而且实现了能源的低能耗高效节能产品有广阔的发展和应用前景。其中，太阳能热水器和空气热泵热水器因各自特点得到了不同人们的青睐。太阳能热水器获得的热源是太阳光热，因而供热性能系数COP也较高，但是因自身性能受太阳辐射强度等气象参数的影响很大，在阴雨天或夜间自身性能陡然下降，甚至因没有光的照射温度过低而停止工作。与之相比，空气热泵热水器最大的优点就是受到太阳辐射环境影响很小，热泵全天工作性能较为稳定，但是在冬季寒冷的地区蒸发器往往会出现严重的结霜现象，导致热泵性能恶化。于是，人们希望将这两种热泵的优点集中起来，形成优势互补，既能有效提高热泵供热性能系数，又能全天候稳定工作。
实用新型内容
为了克服上述背景技术中的不足，本实用新型提供了户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，包括室外机、补水箱、地暖、风盘、集热板，所述室外机设有加热器出水管、加热器回水管，所述室外机通过加热器回水管与集热板的出水管连接；
所述补水箱设有水箱出水管，所述补水箱通过水箱出水管与加热器回水管连接；
所述加热器出水管与第三管路的中间部分连接，所述第三管路的两端分别与地暖、风盘连接，所述地暖、风盘分别与第二管路的两端连接，所述第二管路的中间部分与第一管路的进水端连接；
所述第一管路的出水端与集热板的进水管连接，所述第一管路的中间部分与第四管路的进水端连接，所述第四管路的出水端与加热器回水管连接；
所述第一管路中设有第一电磁阀，所述第四管路中设有第二电磁阀，所述加热器回水管设有第三电磁阀。
进一步地，所述加热器回水管中设有过滤器，所述加热器回水管中的水先经过过滤器再经过加热器回水管与水箱出水管的连接处。
进一步地，所述集热板上设有光热传感器，所述光热传感器与控制器连接，若干所述集热板通过管路连接，若干所述集热板的连接管路中设有安全阀。
进一步地，所述第三管路中设有地暖进水阀、风盘进水阀，所述地暖进水阀靠近地暖设置，所述风盘进水阀靠近风盘设置。
进一步地，所述第二管路中设有地暖出水阀、风盘出水阀，所述地暖出水阀靠近地暖设置，所述风盘出水阀靠近风盘设置。
进一步地，所述水箱出水管中设有第一温度传感器。
进一步地，所述地暖中设有第二温度传感器。
进一步地，所述水箱回水管中设有第三温度传感器。
进一步地，所述室外机包括水泵、换热器，所述水泵为换热器中水循环提供动力，所述换热器是板式、套管式、高效罐。
本实用新型的有益效果是：本实用新型设置了太阳能集热板来加热水，还设置了室外机，当没有光照或者集热板热量不足以达到所需水温时，室外机来对加热，本实用新型结构简单、安装方便、高效节能，可全天候使用，适用于各种用户对热水的需求。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中，1.室外机，2.补水箱，3.水箱出水管，4.加热器出水管，5.过滤器，6.加热器回水管，7.地暖，8.第一管路，9.第一电磁阀，10.第二电磁阀，11.第三电磁阀，12.第二管路，13.第三管路，14.风盘，15.光热传感器，16.集热板，17.第四管路，18.安全阀。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式，本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图1所示，户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，包括室外机1、补水箱2、地暖7、风盘14、集热板16，室外机1包括水泵、换热器，水泵为换热器中水循环提供动力，换热器设有加热器出水管4、加热器回水管6，换热器通过加热器回水管6与集热板16的出水管连接，换热器与控制器连接；补水箱2设有水箱出水管3，补水箱2通过水箱出水管3与加热器回水管6连接。控制器中提前设定了温度值。
加热器出水管4与第三管路13的中间部分连接，第三管路13的两端分别与地暖7、风盘14连接，地暖7、风盘14分别与第二管路12的两端连接，第二管路12的中间部分与第一管路8的进水端连接；第一管路8的出水端与集热板16的进水管连接，第一管路8的中间部分与第四管路17的进水端连接，第四管路17的出水端与加热器回水管6连接；第一管路8中设有第一电磁阀9，第四管路17中设有第二电磁阀10，加热器回水管6设有第三电磁阀11，第一电磁阀9、第二电磁阀10、第三电磁阀11分别与控制器连接。
加热器回水管6中设有过滤器5，加热器回水管6中的水先经过过滤器5再经过加热器回水管6与水箱出水管3的连接处。过滤器5的作用是过滤水中杂质，防止杂质进入换热器中。集热板16上设有光热传感器15，光热传感器15与控制器连接，光热传感器15用于检测光照，并将检测的信息传递给控制器。若干集热板16通过管路连接，若干集热板16的连接管路中设有安全阀18，安全阀18的作用是调节集热板16连接管路中气体压力，防止气体受热膨胀，发生事故。
第三管路13中设有地暖进水阀、风盘进水阀，地暖进水阀靠近地暖7设置，风盘进水阀靠近风盘14设置。第二管路12中设有地暖出水阀、风盘出水阀，地暖出水阀靠近地暖7设置，风盘出水阀靠近风盘14设置。地暖7是指地暖供热管路，风盘14的作用是给换热器降温。
集热板上侧设有光热传感器15，系统根据光热传感器采集的光温和环境温度值控制第一电磁阀9、第二电磁阀10、第三电磁阀11的开、闭。
本实用新型具有采暖、制冷功能。
制冷时，风盘14工作，风盘出水阀、风盘进水阀开启，地暖出水阀、地暖进水阀关闭，第二电磁阀10开启，第一电磁阀9、第三电磁阀11关闭，从而切除了太阳能集热板，换热器中的工质从加热器出水管4进入第三管路13，再进入风盘14换热后从第二管路12依次进入第一管路8、第四管路17，然后从回水管6进入换热器中。
采暖制热时，风盘出水阀、风盘进水阀关闭，采暖出水阀、采暖进水阀开启。
若光热传感器15检测到没有阳光或者环境温度(由环温传感器测得)高于设定值(系统软件设置值)时，控制器控制第二电磁阀10开启，第一电磁阀9、第三电磁阀11关闭，对集热板进行旁通(切除了太阳能集热板)，免除了集热板无热量贡献或环温过高时集热板的无效摩阻损失。工质通过出水管4进入地暖7供热，然后依次进入第一管路8、电磁阀10、回水管6流回热泵换热器，进行换热循环；
若光热传感器15检测到有阳光且温度传感器检测的环境温度(由环温传感器测得)低于设定值(系统软件设置值)时，控制器控制第二电磁阀10关闭，第一电磁阀9、第三电磁阀11打开，工质可流经集热板16吸收热量，提升热泵回水温度，从而提升系统COP。工质通过出水管4进入地暖7中供热，然后依次流经第一管路8、电磁阀9、进入集热板16中吸收光热、电磁阀11、回水管6，进入热泵换热器形成循环。
水循环过程中损失的水量可通过补水箱2进行补给，本实用新型涉及的控制器的工作原理等通过现有技术即可实现，此处不再赘述。
本实用新型结构简单，能源利用率高，供热效果好，可全天候使用，适用于各种用户对热水的需求。
Claims (6)
1.户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，其特征在于：包括室外机(1)、补水箱(2)、地暖(7)、风盘(14)、集热板(16)，所述室外机(1)设有加热器出水管(4)、加热器回水管(6)，所述室外机(1)通过加热器回水管(6)与集热板(16)的出水管连接；
所述补水箱(2)设有水箱出水管(3)，所述补水箱(2)通过水箱出水管(3)与加热器回水管(6)连接；
所述加热器出水管(4)与第三管路(13)的中间部分连接，所述第三管路(13)的两端分别与地暖(7)、风盘(14)连接，所述地暖(7)、风盘(14)分别与第二管路(12)的两端连接，所述第二管路(12)的中间部分与第一管路(8)的进水端连接；
所述第一管路(8)的出水端与集热板(16)的进水管连接，所述第一管路(8)的中间部分与第四管路(17)的进水端连接，所述第四管路(17)的出水端与加热器回水管(6)连接；
所述第一管路(8)中设有第一电磁阀(9)，所述第四管路(17)中设有第二电磁阀(10)，所述加热器回水管(6)设有第三电磁阀(11)。
2.根据权利要求1所述的户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，其特征在于：所述加热器回水管(6)中设有过滤器(5)，所述加热器回水管(6)中的水先经过过滤器(5)再经过加热器回水管(6)与水箱出水管(3)的连接处。
3.根据权利要求1所述的户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，其特征在于：所述集热板(16)上设有光热传感器(15)，所述光热传感器(15)与控制器连接，若干所述集热板(16)通过管路连接，若干所述集热板(16)的连接管路中设有安全阀(18)。
4.根据权利要求1所述的户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，其特征在于：所述第三管路(13)中设有地暖进水阀、风盘进水阀，所述地暖进水阀靠近地暖(7)设置，所述风盘进水阀靠近风盘(14)设置。
5.根据权利要求1所述的户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，其特征在于：所述第二管路(12)中设有地暖出水阀、风盘出水阀，所述地暖出水阀靠近地暖(7)设置，所述风盘出水阀靠近风盘(14)设置。
6.根据权利要求1所述的户式一体机太阳能与热泵联合智能化供热系统，其特征在于：所述室外机(1)包括水泵、换热器，所述水泵为换热器中水循环提供动力，所述换热器是板式、套管式、高效罐。
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