一種多功能太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多功能太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，包括依次連通的氣液分離器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥與蒸發(fā)器，還包括室內(nèi)機(jī)、氟泵與蓄熱器，所述蒸發(fā)器與太陽(yáng)能集熱器連接；壓縮機(jī)、冷凝器、室內(nèi)機(jī)、氟泵均串聯(lián)有各自的開(kāi)關(guān)閥并串聯(lián)有旁通閥，利用旁通閥控制壓縮機(jī)與氟泵分別在光照充足與不足時(shí)充當(dāng)動(dòng)力源，以及通過(guò)旁通閥實(shí)現(xiàn)熱水、供暖兩個(gè)功能之間的切換，既提高了太陽(yáng)能的利用率，又實(shí)現(xiàn)了熱水、供暖多種功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種多功能太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能供熱或供暖設(shè)備，尤其是涉及一種通過(guò)氟栗和蓄熱器實(shí)現(xiàn)多功能且節(jié)能的太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)保意識(shí)的提高以及新能源技術(shù)的進(jìn)步，太陽(yáng)能逐漸被應(yīng)用到越來(lái)越多的領(lǐng)域以替換傳統(tǒng)能源，太陽(yáng)能熱水器就是一種普及率極廣的環(huán)保設(shè)備。但是現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱栗熱水系統(tǒng)的適用受天氣和地域因素影響較大，在太陽(yáng)能資源較豐富的地區(qū)適用性更高，但其容易受到光照條件變化的影響，在陰天或夜晚時(shí)，因?yàn)樘?yáng)輻射強(qiáng)度較低，集熱器收集的太陽(yáng)能很少甚至為零，導(dǎo)致熱水溫度無(wú)法滿足用戶的要求，并且太陽(yáng)能熱栗只將收集的熱能用于制取熱水，功能較單一，如果能夠使太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多功能，將會(huì)有很好的前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有太陽(yáng)能熱栗的不足，本實(shí)用新型旨在提供一種節(jié)能環(huán)保、可實(shí)現(xiàn)熱水與供暖功能的太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的。
[0005]—種多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，包括依次連通的氣液分離器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥與蒸發(fā)器，還包括室內(nèi)機(jī)、氟栗與蓄熱器，所述蒸發(fā)器與太陽(yáng)能集熱器連接。
[0006]根據(jù)以上所述的功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，室內(nèi)機(jī)串聯(lián)室內(nèi)閥后與第三旁通閥并聯(lián)；氟栗串聯(lián)氟閥后，先與第四旁通閥并聯(lián)，再與蓄熱器串聯(lián);蒸發(fā)器、膨脹閥與第五旁通閥串聯(lián)，之后與氟栗及蓄熱器并聯(lián);壓縮機(jī)串聯(lián)壓縮閥后與第一旁通閥并聯(lián);冷凝器串聯(lián)冷凝閥后與第二旁通閥并聯(lián)。
[0007]進(jìn)一步的，冷凝器置于水箱中，水箱設(shè)置進(jìn)水管與出水管，進(jìn)水管設(shè)置進(jìn)水閥，出水管設(shè)置出水閥，所述室內(nèi)機(jī)設(shè)置有風(fēng)機(jī)，所述蓄熱器設(shè)置止回閥。
[0008]所述的壓縮閥、冷凝閥、室內(nèi)閥、氟閥以及各個(gè)旁通閥均為開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)流量的電磁閥。
[0009]采用以上技術(shù)方案的本實(shí)用新型的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，具有以下有益效果:利用旁通閥控制壓縮機(jī)與氟栗分別在光照充足與不足時(shí)充當(dāng)動(dòng)力源，以及通過(guò)旁通閥實(shí)現(xiàn)熱水、供暖兩個(gè)功能之間的切換，從而可以實(shí)現(xiàn)六個(gè)功能，即光照充足或光照不足條件下，只熱水、只供暖或既熱水又供暖，既有利于節(jié)能又充分發(fā)揮了太陽(yáng)能熱栗的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)的技術(shù)方案及其工作原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0012]本系統(tǒng)采用大功率壓縮機(jī)2以滿足同時(shí)制取熱水和供暖所需的熱量要求，當(dāng)單獨(dú)制取熱水或單獨(dú)供暖時(shí)，因所需熱量減小會(huì)使壓縮機(jī)在低負(fù)荷運(yùn)行，造成系統(tǒng)能效低的問(wèn)題，為此，特在系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)蓄熱器6。
[0013]在單獨(dú)制取熱水或單獨(dú)供暖時(shí)，調(diào)節(jié)其旁通閥旁通部分高溫制冷劑，并流入蓄熱器6以備用:旁通部分制冷劑一方面能夠使壓縮機(jī)2在高效率下運(yùn)行，另一方面足夠使流經(jīng)冷凝器3、水箱30和室內(nèi)機(jī)4的高溫制冷劑滿足制熱。在陰天或晚上太陽(yáng)輻射強(qiáng)度較弱時(shí)，關(guān)閉壓縮機(jī)2，以蓄熱器6充當(dāng)熱源，來(lái)實(shí)現(xiàn)單獨(dú)制取熱水、單獨(dú)供暖以及同時(shí)制取熱水和供暖三種功能，并且用氟栗5來(lái)為整個(gè)循環(huán)提供動(dòng)力，氟栗5耐腐蝕，安全且使用壽命長(zhǎng)，相比壓縮機(jī)2更加節(jié)能，因此有利于減少系統(tǒng)對(duì)壓縮機(jī)2的使用時(shí)間，相對(duì)的延長(zhǎng)壓縮機(jī)4在系統(tǒng)中的運(yùn)行壽命。
[0014]如圖1所示，多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，包括依次連通的氣液分離器1、壓縮機(jī)2、冷凝器3、膨脹閥8與蒸發(fā)器9，蒸發(fā)器9還與太陽(yáng)能集熱器10連接，其特征在于:還包括室內(nèi)機(jī)4、氟栗5與蓄熱器6，
[0015]室內(nèi)機(jī)4串聯(lián)室內(nèi)閥C2后與第三旁通閥Cl并聯(lián);氟栗5串聯(lián)氟閥D2后，先與第四旁通閥Dl并聯(lián)，再與蓄熱器6串聯(lián);蒸發(fā)器9、膨脹閥8與第五旁通閥El串聯(lián)，之后與氟栗5及蓄熱器6并聯(lián);所述壓縮機(jī)2串聯(lián)壓縮閥A2后與第一旁通閥Al并聯(lián);冷凝器3串聯(lián)冷凝閥B2后與第二旁通閥BI并聯(lián)。
[0016]冷凝器3置于水箱30中，水箱30設(shè)置進(jìn)水管31與出水管32，進(jìn)水管設(shè)置進(jìn)水閥310，出水管設(shè)置出水閥320，室內(nèi)機(jī)4設(shè)置有風(fēng)機(jī)40，蓄熱器6設(shè)置止回閥7，所述的壓縮閥A2、冷凝閥B2、室內(nèi)閥C2、氟閥D2以及各個(gè)旁通閥均為開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)流量的電磁閥。
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例具體說(shuō)明本系統(tǒng)的技術(shù)方案。
[0018]注:敘述中，閥門(mén)默認(rèn)均處于關(guān)閉狀態(tài)
[0019]狀態(tài)一，太陽(yáng)光照條件充足
[0020 ]需要同時(shí)制取熱水和供暖時(shí)，打開(kāi)壓縮閥A2、冷凝閥B2、室內(nèi)閥C2、第四旁通閥E1、膨脹閥8以及進(jìn)水閥310、出水閥320，關(guān)閉其他閥門(mén)。蒸發(fā)器9的低溫氣態(tài)制冷劑依次流經(jīng)分離氣液的氣液分離器1、壓縮閥A2，進(jìn)入壓縮機(jī)2進(jìn)一步升溫加壓;然后經(jīng)冷凝閥B2進(jìn)入冷凝器3，冷凝器3對(duì)從進(jìn)水閥310進(jìn)入水箱30的冷水放熱，達(dá)到加熱熱水的效果，熱水可從出水閥320排出；制冷劑再經(jīng)過(guò)室內(nèi)閥C2，流入室內(nèi)機(jī)4放熱并在風(fēng)機(jī)40的作用下強(qiáng)制對(duì)流換熱，達(dá)到給房間供暖的效果;最后，制冷劑經(jīng)過(guò)第四旁通閥E1，進(jìn)入膨脹閥8進(jìn)行節(jié)流降壓，進(jìn)入蒸發(fā)器9吸收太陽(yáng)能集熱器10收集的光照熱量進(jìn)行蒸發(fā)，從而完成整個(gè)制冷劑的制熱水和供暖循環(huán)。
[0021]當(dāng)只需要供暖時(shí)，打開(kāi)壓縮閥A2、第二旁通閥B1、第三旁通閥Cl、室內(nèi)閥C2、第四旁通閥D1、止回閥7、膨脹閥8，其他閥門(mén)關(guān)閉。蒸發(fā)器9的低溫氣態(tài)制冷劑依次流經(jīng)分離氣液的氣液分離器1、壓縮閥A2，進(jìn)入壓縮機(jī)2進(jìn)一步升溫加壓，流經(jīng)第二旁通閥BI后，一部分高溫制冷劑通過(guò)室內(nèi)閥C2進(jìn)入室內(nèi)機(jī)通過(guò)風(fēng)機(jī)的強(qiáng)制對(duì)流換熱給房間供暖，另一部分高溫制冷劑通過(guò)第三旁通閥Cl流出，通過(guò)調(diào)整第三旁通閥Cl和室內(nèi)閥C2的開(kāi)度比例，可以使流經(jīng)室內(nèi)閥C2的制冷劑的量能達(dá)到房間采暖要求，兩部分制冷劑匯合后通過(guò)第四旁通閥Dl，進(jìn)入蓄熱器6進(jìn)行蓄熱，然后流經(jīng)止回閥7，進(jìn)入膨脹閥8節(jié)流降壓，最后進(jìn)入蒸發(fā)器9，蒸發(fā)器9吸收太陽(yáng)能集熱器10收集的熱量實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)，從而完成整個(gè)制冷劑的供暖和蓄熱循環(huán)。
[0022]當(dāng)只需制取熱水時(shí)，打開(kāi)壓縮閥A2、第二旁通閥B1、冷凝閥B2、第三旁通閥Cl、第四旁通閥D1、止回閥7、膨脹閥8，其他閥門(mén)關(guān)閉。蒸發(fā)器9的低溫氣態(tài)制冷劑依次流經(jīng)分離氣液的氣液分離器1、壓縮閥A2，進(jìn)入壓縮機(jī)2進(jìn)一步升溫加壓，一部分高溫制冷劑經(jīng)冷凝閥B2進(jìn)入冷凝器3冷凝器3對(duì)從進(jìn)水閥310進(jìn)入水箱30的冷水放熱，達(dá)到加熱熱水的效果，熱水可從出水閥320排出，另一部分高溫制冷劑通過(guò)第二旁通閥BI流出，通過(guò)調(diào)整第二旁通閥BI和冷凝閥B2的開(kāi)度比例，使流經(jīng)冷凝閥B2的制冷劑的量能達(dá)到加熱熱水的要求，兩部分制冷劑匯合后通過(guò)第三旁通閥Cl、第四旁通閥Dl，進(jìn)入蓄熱器6進(jìn)行蓄熱，然后流經(jīng)止回閥7，進(jìn)入膨脹閥8節(jié)流降壓，最后進(jìn)入蒸發(fā)器9，蒸發(fā)器9吸收太陽(yáng)能集熱器10收集的熱量實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)，完成整個(gè)制冷劑的制熱水和蓄熱循環(huán)。
[0023]狀態(tài)二，太陽(yáng)光照條件較差
[0024]當(dāng)需要同時(shí)制取熱水和供暖時(shí)，打開(kāi)第一旁通閥Al、冷凝閥B2、室內(nèi)閥C2、氟閥D2、進(jìn)水閥310、出水閥320，其他閥門(mén)以及壓縮機(jī)2關(guān)閉。從蓄熱器9出來(lái)的高溫氣態(tài)制冷劑流經(jīng)氣液氣液分離器1、第一旁通閥Al進(jìn)入冷凝器3，進(jìn)而對(duì)水箱30冷凝放熱，達(dá)到加熱熱水的效果;再經(jīng)過(guò)室內(nèi)閥C2，流入室內(nèi)機(jī)4冷凝放熱并在風(fēng)機(jī)40的作用下強(qiáng)制對(duì)流換熱，達(dá)到給房間供暖的效果;然后制冷劑經(jīng)過(guò)氟閥D2，流入氟栗5，最后進(jìn)入蓄熱器6吸熱蒸發(fā)，完成整個(gè)制冷劑的制熱水和采暖循環(huán)，整個(gè)循環(huán)過(guò)程中由氟栗5提供動(dòng)力。冷水流經(jīng)進(jìn)水閥310進(jìn)入水箱被流經(jīng)冷凝器3的制冷劑加熱，最后通過(guò)出水閥320流出供用戶使用。
[0025]當(dāng)只需要采暖時(shí)，打開(kāi)第一旁通閥Al、第二旁通閥B1、室內(nèi)閥C2、氟閥D2，其他閥門(mén)以及壓縮機(jī)2關(guān)閉。從蓄熱器6出來(lái)的高溫氣態(tài)制冷劑流經(jīng)氣液氣液分離器1、第一旁通閥Al、第二旁通閥B1、室內(nèi)閥C2進(jìn)入室內(nèi)機(jī)4冷凝放熱并在風(fēng)機(jī)40的作用下強(qiáng)制對(duì)流換熱，達(dá)到給房間供暖的效果，再經(jīng)過(guò)氟閥D2，流入氟栗5，最后進(jìn)入蓄熱器6吸熱蒸發(fā)，完成整個(gè)制冷劑的供暖循環(huán)，整個(gè)循環(huán)由氟栗5提供動(dòng)力。
[0026]當(dāng)只需制取熱水時(shí)，打開(kāi)第一旁通閥Al、冷凝閥B2、第三旁通閥Cl、氟閥D2、進(jìn)水閥310、出水閥320，其他閥門(mén)以及壓縮機(jī)4關(guān)閉。從蓄熱器6出來(lái)的高溫氣態(tài)制冷劑流經(jīng)氣液氣液分離器1、第一旁通閥Al、冷凝閥B2，進(jìn)入冷凝器3對(duì)水箱30的水冷凝放熱，達(dá)到加熱熱水的效果，再經(jīng)過(guò)第三旁通閥Cl、氟閥D2，流入氟栗5，最后進(jìn)入蓄熱器6吸熱蒸發(fā)，完成整個(gè)制冷劑的制熱水循環(huán)，整個(gè)循環(huán)由氟栗5提供動(dòng)力。冷水流經(jīng)進(jìn)水閥310進(jìn)入水箱被流經(jīng)冷凝器3的制冷劑加熱，最后通過(guò)出水閥320流出供用戶使用。
[0027]如上所述，該新型的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，既有效利用了太陽(yáng)能集熱器收集的熱量，又實(shí)現(xiàn)了熱水、供暖多種功能。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，包括依次連通的氣液分離器(I)、壓縮機(jī)(2)、冷凝器(3)、膨脹閥(8)與蒸發(fā)器(9)，蒸發(fā)器(9)還與太陽(yáng)能集熱器(10)連接，其特征在于:還包括室內(nèi)機(jī)(4)、氟栗(5)與蓄熱器(6)， 室內(nèi)機(jī)(4)串聯(lián)室內(nèi)閥(C2)后與第三旁通閥(Cl)并聯(lián)； 氟栗(5)串聯(lián)氟閥(D2)后，先與第四旁通閥(Dl)并聯(lián)，再與蓄熱器(6)串聯(lián);蒸發(fā)器(9)、膨脹閥(8)與第五旁通閥(El)串聯(lián)，之后與氟栗(5)及蓄熱器(6)并聯(lián)； 所述壓縮機(jī)(2)串聯(lián)壓縮閥(A2)后與第一旁通閥(Al)并聯(lián)； 冷凝器(3)串聯(lián)冷凝閥(B2)后與第二旁通閥(BI)并聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述冷凝器(3)置于水箱(30)中，水箱(30)設(shè)置進(jìn)水管(31)與出水管(32)，進(jìn)水管設(shè)置進(jìn)水閥(310)，出水管設(shè)置出水閥(320)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述室內(nèi)機(jī)(4)設(shè)置有風(fēng)機(jī)(40)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述蓄熱器(6)設(shè)置止回閥(7)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能太陽(yáng)能熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述的壓縮閥(A2)、冷凝閥(B2)、室內(nèi)閥(C2)、氟閥(D2)以及各個(gè)旁通閥均為開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)流量的電磁閥。
【文檔編號(hào)】F24D15/04GK205641133SQ201620417208
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月10日
【發(fā)明人】黃順, 胡柱石, 丁韌, 潘華陽(yáng), 楊倫
【申請(qǐng)人】黃順