太陽能與空氣源熱泵聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采暖系統(tǒng)，尤其涉及一種太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合采暖(熱水)方案，屬于太陽能與空氣源熱栗采暖應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國農(nóng)村地區(qū)大多采用燃煤或生物質(zhì)等方式采暖，隨著煤改電政策的推廣實(shí)施，農(nóng)村用戶的采暖成為亟待解決的問題。太陽能作為清潔的可再生能源在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其在采暖方面的應(yīng)用也是目前研究的重點(diǎn)之一。但是利用太陽能采暖受天氣和季節(jié)影響很大，因此行業(yè)中多采用太陽能+輔助能源聯(lián)合供暖方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)。
[0004]為解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，包括熱源部分、用熱部分、管路及閥件，所述熱源部分包括太陽能集熱循環(huán)和空氣源熱栗輔熱循環(huán)，所述太陽能集熱循環(huán)包括太陽能集熱器，在太陽能集熱器的出口設(shè)有溫度傳感器T1，其進(jìn)口處設(shè)有溫度傳感器T3，所述空氣源熱栗輔熱循環(huán)包括空氣源熱栗，所述太陽能集熱器和空氣源熱栗的出水管路通過三通連接，其進(jìn)水管路通過電動(dòng)三通閥Ml連接；所述用熱部分包括采暖末端和生活熱水環(huán)路，采暖末端和生活熱水環(huán)路與耦合水箱連接，并通過循環(huán)水栗提供動(dòng)力，所述耦合水箱與熱源部分的出水管路連接，耦合水箱和循環(huán)水栗與采暖末端和生活熱水環(huán)路分別構(gòu)成采暖回路和生活熱水回路，兩回路的回水匯合后與電動(dòng)三通閥Ml連接；所述太陽能集熱循環(huán)和空氣源熱栗輔熱循環(huán)通過電動(dòng)三通閥Ml實(shí)現(xiàn)切換，電動(dòng)三通閥Ml初始轉(zhuǎn)向?yàn)榭諝庠礋崂踺o熱環(huán)路，太陽能集熱循環(huán)管路設(shè)置溫度傳感器T1，當(dāng)集熱器出水溫度T1高于設(shè)定值Ts時(shí)，電動(dòng)三通閥Ml切換到太陽能集熱環(huán)路；當(dāng)集熱器出水溫度T1 <設(shè)定值Ts時(shí)時(shí)，電動(dòng)三通閥Ml轉(zhuǎn)向空氣源熱栗輔熱環(huán)路。
[0005]所述耦合水箱的進(jìn)水管路上設(shè)有補(bǔ)水閥F3，耦合水箱中設(shè)置水位觸點(diǎn)開關(guān)SK用來控制補(bǔ)水閥F3的啟閉。
[0006]所述空氣源熱栗輔熱循環(huán)進(jìn)水回路上設(shè)有水流開關(guān)W1。
[0007]所述采暖末端設(shè)有電磁閥F1。
[0008]所述生活熱水環(huán)路上設(shè)有生活水箱和電磁閥F2。
[0009]所述生活水箱內(nèi)設(shè)有電加熱。
[0010]所述太陽能集熱循環(huán)中設(shè)有電磁閥F4，用于太陽能集熱器排空防凍。
[0011]有益效果:本發(fā)明提出一種太陽能與空氣源熱栗相結(jié)合的采暖方案，通過優(yōu)化太陽能配比和自動(dòng)控制系統(tǒng)，滿足冬季采暖和生活熱水需求的同時(shí)有效地解決夏季集熱器過熱問題，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度自控與集熱器排空防凍。本發(fā)明為實(shí)施煤改電政策的農(nóng)村地區(qū)戶用采暖提供了積極的應(yīng)對方案，將系統(tǒng)設(shè)備配比模塊化，即可根據(jù)建筑實(shí)際采暖面積進(jìn)行選擇，系統(tǒng)集成性高、便于控制。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖。
[0013]圖中:1太陽能集熱器、2空氣源熱栗、3采暖末端、4耦合水箱、5生活水箱、6循環(huán)水栗、7電加熱。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做具體描述。
[0015]圖1所示為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖。
[0016]本發(fā)明包括熱源部分、用熱部分、管路及閥件。
[0017]所述熱源部分包括太陽能集熱循環(huán)和空氣源熱栗輔熱循環(huán)。
[0018]所述太陽能集熱循環(huán)包括太陽能集熱器1，在太陽能集熱器1的出口設(shè)有溫度傳感器τ 1，其進(jìn)口處設(shè)有溫度傳感器T3。
[0019]所述空氣源熱栗輔熱循環(huán)包括空氣源熱栗2。
[0020]所述太陽能集熱器1和空氣源熱栗2的出水管路通過三通連接，其進(jìn)水管路通過電動(dòng)三通閥Ml連接。
[0021]所述用熱部分包括采暖末端和生活熱水環(huán)路，采暖末端和生活熱水環(huán)路與耦合水箱4連接，并通過循環(huán)水栗6提供動(dòng)力，所述耦合水箱4與熱源部分的出水管路連接，耦合水箱4和循環(huán)水栗6與采暖末端和生活熱水環(huán)路分別構(gòu)成采暖回路和生活熱水回路，兩回路的回水匯合后與電動(dòng)三通閥Ml連接。
[0022]所述太陽能集熱循環(huán)和空氣源熱栗輔熱循環(huán)通過電動(dòng)三通閥Ml實(shí)現(xiàn)切換，電動(dòng)三通閥Ml初始轉(zhuǎn)向?yàn)榭諝庠礋崂踺o熱環(huán)路，太陽能集熱循環(huán)管路設(shè)置溫度傳感器T1，當(dāng)集熱器出水溫度T1高于設(shè)定值Ts時(shí)，電動(dòng)三通閥Ml切換到太陽能集熱環(huán)路；當(dāng)集熱器出水溫度T1 <設(shè)定值Ts時(shí)時(shí)，電動(dòng)三通閥Ml轉(zhuǎn)向空氣源熱栗輔熱環(huán)路。
[0023]所述耦合水箱4的進(jìn)水管路上設(shè)有補(bǔ)水閥F3，耦合水箱4中設(shè)置水位觸點(diǎn)開關(guān)SK用來控制補(bǔ)水閥F3的啟閉。
[0024]所述空氣源熱栗輔熱循環(huán)進(jìn)水回路上設(shè)有水流開關(guān)W1。
[0025]所述采暖末端(地盤管或風(fēng)機(jī)盤管)設(shè)有電磁閥F1。
[0026]所述生活熱水環(huán)路上設(shè)有生活水箱5和電磁閥F2。
[0027]所述生活水箱6內(nèi)設(shè)有電加熱7。
[0028]所述太陽能集熱循環(huán)中設(shè)有電磁閥F4，用于太陽能集熱器1排空防凍。
[0029]本發(fā)明的工作原理:
[0030]當(dāng)采暖末端或者生活熱水任一方有需求，即F1或F2開啟，循環(huán)水栗6啟動(dòng)。
[0031]電動(dòng)三通閥Ml初始轉(zhuǎn)向?yàn)榭諝庠礋崂踺o熱環(huán)路，當(dāng)檢測到太陽能集熱器1出口溫度T1多Ts+5°C (Ts為控制器設(shè)定溫度)，電動(dòng)三通閥Ml動(dòng)作轉(zhuǎn)換，切斷空氣源熱栗輔助加熱系統(tǒng)，此時(shí)太陽能集熱器1、耦合水箱4、用熱末端(采暖末端3和生活水箱5)形成循環(huán)；當(dāng)檢測到太陽能集熱器1出口溫度T1 ( Ts時(shí)，電動(dòng)三通閥Ml動(dòng)作轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)向空氣源熱栗輔熱環(huán)路；水流開關(guān)W1檢測到水流，空氣源熱栗2處于待機(jī)狀態(tài)。
[0032]空氣源熱栗2啟動(dòng)條件:電動(dòng)三通閥Ml轉(zhuǎn)向?yàn)榭諝庠礋崂?輔熱方向，水流開關(guān)W1開啟、且耦合水箱4溫度T2〈40°C，此時(shí)空氣源熱栗2啟動(dòng)，空氣源熱栗2、耦合水箱4、用熱末端(采暖末端3和生活水箱5)形成循環(huán)；當(dāng)耦合水箱4溫度T2 = 50±2°C，空器源熱栗2停止運(yùn)行。
[0033]電輔助加熱:耦合水箱4中設(shè)置有輔助電加熱7，系統(tǒng)可以設(shè)置電加熱溫度(例如50°C，30°C -70°C可調(diào))，通過水箱溫度控制可啟動(dòng)電加熱7 ;當(dāng)空氣源熱栗2運(yùn)行時(shí)間一段時(shí)間，耦合水箱4溫度T2仍小于40°C (可設(shè)定)，此時(shí)啟動(dòng)電加熱7 ;耦合水箱溫度T2彡50°C (可設(shè)定)時(shí)，電加熱7停止。
[0034]補(bǔ)水功能:耦合水箱中設(shè)置水位觸點(diǎn)開關(guān)SK，當(dāng)水箱水位高于開關(guān)SK時(shí)，觸點(diǎn)導(dǎo)通，控制補(bǔ)水閥F3關(guān)閉；當(dāng)水箱水位低于水位觸點(diǎn)開關(guān)SK時(shí)，開關(guān)兩觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài)，設(shè)置延時(shí)5min(可設(shè)定)，5min后若還是斷開狀態(tài)，則補(bǔ)水閥F3開啟補(bǔ)水。
[0035]太陽能集熱器防凍功能:太陽能集熱器1采取排空的方法，當(dāng)電動(dòng)三通閥Ml轉(zhuǎn)向空氣源熱栗環(huán)路時(shí)，電磁閥F4開啟，太陽能集熱器1太陽能及管路中的水依靠重力回流到耦合水箱4 ;當(dāng)電動(dòng)三通轉(zhuǎn)向集熱環(huán)路，電磁閥F4關(guān)閉。
[0036]本發(fā)明提出一種太陽能與空氣源熱栗相結(jié)合的采暖方案，通過優(yōu)化太陽能配比和自動(dòng)控制系統(tǒng)，滿足冬季采暖和生活熱水需求的同時(shí)有效地解決夏季集熱器過熱問題，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度自控與集熱器排空防凍。本發(fā)明為實(shí)施煤改電政策的農(nóng)村地區(qū)戶用采暖提供了積極的應(yīng)對方案，將系統(tǒng)設(shè)備配比模塊化，即可根據(jù)建筑實(shí)際采暖面積進(jìn)行選擇，系統(tǒng)集成性高、便于控制。
[0037]本發(fā)明上述實(shí)施方案，只是舉例說明，不是僅有的，所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或等同本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，包括熱源部分、用熱部分、管路及閥件，其特征在于:所述熱源部分包括太陽能集熱循環(huán)和空氣源熱栗輔熱循環(huán)，所述太陽能集熱循環(huán)包括太陽能集熱器(1)，在太陽能集熱器(1)的出口設(shè)有溫度傳感器T1，其進(jìn)口處設(shè)有溫度傳感器T3，所述空氣源熱栗輔熱循環(huán)包括空氣源熱栗(2)，所述太陽能集熱器(1)和空氣源熱栗(2)的出水管路通過三通連接，其進(jìn)水管路通過電動(dòng)三通閥Ml連接；所述用熱部分包括采暖末端和生活熱水環(huán)路，采暖末端和生活熱水環(huán)路與耦合水箱(4)連接，并通過循環(huán)水栗(6)提供動(dòng)力，所述耦合水箱(4)與熱源部分的出水管路連接，耦合水箱(4)和循環(huán)水栗(6)與采暖末端和生活熱水環(huán)路分別構(gòu)成采暖回路和生活熱水回路，兩回路的回水匯合后與電動(dòng)三通閥Ml連接；所述太陽能集熱循環(huán)和空氣源熱栗輔熱循環(huán)通過電動(dòng)三通閥Ml實(shí)現(xiàn)切換，電動(dòng)三通閥Ml初始轉(zhuǎn)向?yàn)榭諝庠礋崂踺o熱環(huán)路，太陽能集熱循環(huán)管路設(shè)置溫度傳感器T1，當(dāng)集熱器出水溫度T1高于設(shè)定值Ts時(shí)，電動(dòng)三通閥Ml切換到太陽能集熱環(huán)路；當(dāng)集熱器出水溫度T1 <設(shè)定值Ts時(shí)時(shí)，電動(dòng)三通閥Ml轉(zhuǎn)向空氣源熱栗輔熱環(huán)路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，其特征在于:所述耦合水箱(4)的進(jìn)水管路上設(shè)有補(bǔ)水閥F3，耦合水箱(4)中設(shè)置水位觸點(diǎn)開關(guān)SK用來控制補(bǔ)水閥F3的啟閉。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，其特征在于:所述空氣源熱栗輔熱循環(huán)進(jìn)水回路上設(shè)有水流開關(guān)W1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，其特征在于:所述采暖末端設(shè)有電磁閥F1。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，其特征在于:所述生活熱水環(huán)路上設(shè)有生活水箱(5)和電磁閥F2。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，其特征在于:所述生活水箱(6)內(nèi)設(shè)有電加熱(7)。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的太陽能與空氣源熱栗聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能集熱循環(huán)中設(shè)有電磁閥F4，用于太陽能集熱器⑴排空防凍。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能與空氣源熱泵聯(lián)合戶用采暖系統(tǒng)，包括熱源部分、用熱部分、管路及閥件，所述熱源部分包括太陽能集熱循環(huán)和空氣源熱泵輔熱循環(huán)，太陽能集熱循環(huán)包括太陽能集熱器，空氣源熱泵輔熱循環(huán)包括空氣源熱泵，太陽能集熱器和空氣源熱泵的出水管路通過三通連接；所述用熱部分包括采暖末端和生活熱水環(huán)路，采暖末端和生活熱水環(huán)路與耦合水箱連接，并通過循環(huán)水泵提供動(dòng)力。本發(fā)明通過優(yōu)化太陽能配比和自動(dòng)控制系統(tǒng)，滿足冬季采暖和生活熱水需求的同時(shí)有效地解決夏季集熱器過熱問題。本發(fā)明為實(shí)施煤改電政策的農(nóng)村地區(qū)戶用采暖提供了積極的應(yīng)對方案，系統(tǒng)集成性高、便于控制。
【IPC分類】F24D12/02
【公開號】CN105387509
【申請?zhí)枴緾N201510963013
【發(fā)明人】溫青梅, 張洪巖, 蘇明, 馬光柏, 劉磊, 馬寶林
【申請人】山東力諾瑞特新能源有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月18日