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      太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:4637923閱讀:278來源:國知局
      太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),保溫水箱下部連接自來水進(jìn)水管,保溫水箱上部連接熱水出水管,太陽能換熱盤管位于保溫水箱內(nèi),太陽能供熱管、太陽能循環(huán)管的一端分別與太陽能換熱盤管的兩端相連,太陽能循環(huán)管另一端與太陽能集熱器的進(jìn)液口相連,太陽能供熱管另一端與太陽能集熱器的出液口相連,地源熱泵模塊包括源供水管路、源回水管路、第一換熱盤管、第二換熱盤管、熱泵、水箱出水管、水箱回水管。本實(shí)用新型太采用太陽能集熱模塊與地源熱泵模塊相組合的方式,當(dāng)保溫水箱內(nèi)水溫達(dá)不到設(shè)定值時,通過地源熱泵模塊將熱量傳遞給水箱內(nèi)的水,使其達(dá)到設(shè)定溫度,不僅節(jié)能環(huán)保,安全可靠,且無需額外能量,成本低,效果好。
      【專利說明】太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型涉及一種供熱水系統(tǒng),特別是涉及一種太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)。
      【背景技術(shù)】
      [0002]目前,熱水器產(chǎn)品主要有燃?xì)鉄崴?、電熱水器、太陽能熱水器。傳統(tǒng)的熱水器產(chǎn)品各自都存在一些缺點(diǎn),燃?xì)鉄崴鞯陌踩阅懿?,安裝使用不當(dāng)會引起一氧化碳中毒,有爆炸和著火的危險,且污染嚴(yán)重。電熱水器的耗電量太大,成本較高,維修費(fèi)用大。太陽能熱水器雖然節(jié)能,但在溫度較低的地區(qū)或冬季效果不佳。
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種節(jié)能環(huán)保、安全可靠、成本低、效果好的太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)。
      [0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
      [0005]一種太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),包括保溫水箱、太陽能集熱模塊、地源熱泵模塊、控制器,保溫水箱下部連接自來水進(jìn)水管,保溫水箱上部連接熱水出水管,熱水出水管上安裝水泵B2,熱水出水管另一端與用戶端連接,保溫水箱上安裝溫度傳感器T2,太陽能集熱模塊包括太陽能集熱器、太陽能供熱管、太陽能換熱盤管、太陽能循環(huán)管,太陽能換熱盤管位于保溫水箱內(nèi),太陽能供熱管、太陽能循環(huán)管的一端分別與太陽能換熱盤管的兩端相連,太陽能循環(huán)管另一端與太陽能集熱器的進(jìn)液口相連,太陽能供熱管另一端與太陽能集熱器的出液口相連,太陽能集熱器出液口處的太陽能供熱管上裝有溫度傳感器Tl,太陽能循環(huán)管上裝有循環(huán)水泵BI,地源熱泵模塊包括源供水管路、源回水管路、第一換熱盤管、第二換熱盤管、熱泵、水箱出水管、水箱回水管,第一換熱盤管的兩端分別與源供水管路、源回水管路連接,第二換熱盤管的兩端分別與水箱出水管、水箱回水管連接,水箱出水管、水箱回水管分別與保溫水箱連通,第一換熱盤管與熱泵的蒸發(fā)器相耦合,第二換熱盤管與熱泵的冷凝器相耦合,水箱出水管上安裝水泵B3,源供水管路上安裝電磁閥F2,控制器接收溫度傳感器T1、T2的信號,控制泵Β1、Β3及電磁閥F2的啟閉。
      [0006]本實(shí)用新型太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),其中所述熱水出水管上安裝壓力開關(guān),控制器接收壓力開關(guān)的信號,控制泵Β2的啟閉。
      [0007]本實(shí)用新型太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),其中所述保溫水箱上安裝壓力傳感器Ρ1,自來水進(jìn)水管上串聯(lián)電磁閥F1,控制器接收壓力傳感器Pl的信號,控制電磁閥Fl的啟閉。
      [0008]本實(shí)用新型太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),其中所述太陽能供熱管上連接加液管。
      [0009]本實(shí)用新型太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),采用太陽能集熱模塊與地源熱泵模塊相組合的方式,當(dāng)保溫水箱內(nèi)水溫達(dá)不到設(shè)定值時,通過地源熱泵模塊將熱量傳遞給水箱內(nèi)的水,使其達(dá)到設(shè)定溫度,不僅節(jié)能環(huán)保,安全可靠,效果好,且無需額外能量,成本低,系統(tǒng)整體維護(hù)簡單,維修費(fèi)用低,使用壽命長。
      [0010]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)作進(jìn)一步說明?!緦@綀D】

      【附圖說明】
      [0011]圖1為本實(shí)用新型太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0012]如圖1所示,本實(shí)用新型太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)包括保溫水箱1、太陽能集熱模塊、地源熱泵模塊、控制器(圖中未示出),保溫水箱I下部連接自來水進(jìn)水管4,自來水進(jìn)水管4上串聯(lián)電磁閥Fl。保溫水箱I上部連接熱水出水管5,熱水出水管5上安裝水泵B2、壓力開關(guān)51,熱水出水管5另一端與淋浴器52、水盆53等相連供用戶使用。保溫水箱I上安裝壓力傳感器Pl和溫度傳感器T2。
      [0013]太陽能集熱模塊包括太陽能集熱器21、太陽能供熱管22、太陽能換熱盤管23、太陽能循環(huán)管24,太陽能集熱器21根據(jù)需要可設(shè)置多個,圖中所示為四個。太陽能換熱盤管23位于保溫水箱I內(nèi),太陽能供熱管22、太陽能循環(huán)管24的一端分別與太陽能換熱盤管23的兩端相連,太陽能循環(huán)管24另一端與太陽能集熱器21的進(jìn)液口相連,太陽能供熱管22另一端與太陽能集熱器21的出液口相連。太陽能集熱器21出液口處的太陽能供熱管22上裝有溫度傳感器Tl,太陽能循環(huán)管24上裝有循環(huán)水泵BI。太陽能供熱管22上連接加液管25,用于補(bǔ)充防凍液。
      [0014]地源熱泵模塊包括源供水管路31、源回水管路32、第一換熱盤管33、第二換熱盤管34、熱泵、水箱出水管36、水箱回水管35,第一換熱盤管33的兩端分別與源供水管路31、源回水管路32連接,第二換熱盤管34的兩端分別與水箱出水管36、水箱回水管35連接,水箱出水管36、水箱回水管35分別與保溫水箱I連通。熱泵由蒸發(fā)器37、壓縮機(jī)38、冷凝器39、膨脹閥40通過管路依次串聯(lián)而成,其中充有制冷劑,蒸發(fā)器37與第一換熱盤管33相耦合,冷凝器39與第二換熱盤管34相耦合。水箱出水管36上安裝水泵B3,源供水管路31上安裝電磁閥F2。
      [0015]溫度傳感器Tl用于檢測太陽能集熱器21內(nèi)防凍液的溫度,溫度傳感器T2用于檢測保溫水箱I內(nèi)水的溫度,壓力傳感器Pl用于檢測保溫水箱I內(nèi)的水位,壓力開關(guān)51用于檢測熱水出水管5內(nèi)的壓力,控制器接收溫度傳感器Tl、T2、壓力傳感器Pl及壓力開關(guān)的信號,控制泵B1、B2、B3及電磁閥Fl、F2的啟閉。
      [0016]本實(shí)用新型太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng)的工作過程如下:
      [0017]太陽能集熱器21內(nèi)的防凍液吸收熱量后,經(jīng)太陽能供熱管22進(jìn)入太陽能換熱盤管23,將熱量傳遞給保溫水箱I內(nèi)的水,然后經(jīng)太陽能循環(huán)管24流回至太陽能集熱器21,循環(huán)使用。保溫水箱I內(nèi)的水吸收熱量后升溫,經(jīng)熱水出水管5流出供用戶使用。
      [0018]在溫度較低的地區(qū)、陰天或冬季時,當(dāng)溫度傳感器T2檢測到保溫水箱I內(nèi)水溫低于40°C時,水泵B3、電磁閥F2啟動,源水經(jīng)第一換熱盤管33將熱量傳遞給蒸發(fā)器37內(nèi)的制冷劑后,進(jìn)入源回水管路32,制冷劑吸收熱量后經(jīng)壓縮機(jī)38壓縮進(jìn)一步升溫后通過冷凝器39將熱量傳遞給第二換熱盤管34,而后經(jīng)膨脹閥40膨脹降溫后進(jìn)入蒸發(fā)器37循環(huán)使用。保溫水箱I內(nèi)的水經(jīng)水箱出水管36進(jìn)入第二換熱盤管34,吸收熱量后經(jīng)水箱回水管35流回至保溫水箱I內(nèi)。當(dāng)保溫水箱I內(nèi)水溫高于45°C時,水泵B3停止運(yùn)行,電磁閥F2關(guān)閉。
      [0019]當(dāng)壓力傳感器Pl檢測到保溫水箱I內(nèi)水位低于設(shè)定值時,通過控制器控制電磁閥Fl啟動補(bǔ)充水,當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定值時,電磁閥Fl關(guān)閉。
      [0020]當(dāng)溫度傳感器Tl檢測到的溫度比溫度傳感器T2檢測的溫度高10°C以上時,控制器控制循環(huán)水泵BI啟動;當(dāng)二者之間的溫差小于5°C時,循環(huán)水泵BI停止運(yùn)行。
      [0021]當(dāng)用戶使用熱水時,熱水出水管5內(nèi)壓力降低,壓力開關(guān)51通過控制器控制水泵B2啟動,為用戶提供熱水。
      [0022]以上所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
      【權(quán)利要求】
      1.一種太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),其特征在于:包括保溫水箱、太陽能集熱模塊、地源熱泵模塊、控制器,保溫水箱下部連接自來水進(jìn)水管,保溫水箱上部連接熱水出水管,熱水出水管上安裝水泵B2,熱水出水管另一端與用戶端連接,保溫水箱上安裝溫度傳感器T2,太陽能集熱模塊包括太陽能集熱器、太陽能供熱管、太陽能換熱盤管、太陽能循環(huán)管,太陽能換熱盤管位于保溫水箱內(nèi),太陽能供熱管、太陽能循環(huán)管的一端分別與太陽能換熱盤管的兩端相連,太陽能循環(huán)管另一端與太陽能集熱器的進(jìn)液口相連,太陽能供熱管另一端與太陽能集熱器的出液口相連,太陽能集熱器出液口處的太陽能供熱管上裝有溫度傳感器Tl,太陽能循環(huán)管上裝有循環(huán)水泵BI,地源熱泵模塊包括源供水管路、源回水管路、第一換熱盤管、第二換熱盤管、熱泵、水箱出水管、水箱回水管,第一換熱盤管的兩端分別與源供水管路、源回水管路連接,第二換熱盤管的兩端分別與水箱出水管、水箱回水管連接,水箱出水管、水箱回水管分別與保溫水箱連通,第一換熱盤管與熱泵的蒸發(fā)器相耦合,第二換熱盤管與熱泵的冷凝器相耦合,水箱出水管上安裝水泵B3,源供水管路上安裝電磁閥F2,控制器接收溫度傳感器Tl、T2的信號,控制泵B1、B3及電磁閥F2的啟閉。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),其特征在于:所述熱水出水管上安裝壓力開關(guān),控制器接收壓力開關(guān)的信號,控制泵B2的啟閉。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),其特征在于:所述保溫水箱上安裝壓力傳感器P1,自來水進(jìn)水管上串聯(lián)電磁閥F1,控制器接收壓力傳感器Pl的信號,控制電磁閥Fl的啟閉。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能與地源熱泵組合供熱水系統(tǒng),其特征在于:所述太陽能供熱管上連接加液管。
      【文檔編號】F24J2/46GK203489495SQ201320544197
      【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
      【發(fā)明者】吳穎栓 申請人:天津圣澤科技有限公司
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