專利名稱：太陽能熱泵谷電儲能式供熱制冷空調(diào)的制作方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種太陽能熱泵谷電儲能式供熱制冷空調(diào)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的家庭采暖、洗浴熱水和空調(diào)采用叁套裝置，裝置占用面積大，熱水采暖狀態(tài)成本較高，空調(diào)制冷效率較低，且制冷產(chǎn)生的熱量無法回收，只能向大自然排放，對環(huán)境產(chǎn)生噪音及熱污染。在北方地區(qū)傳統(tǒng)集體采暖裝置為用戶的使用和管理帶來很多的不方便，并且采暖裝置的功能不能為用戶的室內(nèi)提供冷量，也不能為用戶提供熱水，即使室內(nèi)有采暖和熱水設(shè)備，還要在夏季需用空調(diào)時再安裝一套空調(diào)制冷設(shè)備，增加了用戶的設(shè)備投資，也勢必占用了一些用戶的室內(nèi)空間，而且在空調(diào)制冷時產(chǎn)生的熱能量排放到大自然中，產(chǎn)生大自然的溫室效應(yīng)，污染環(huán)境對社會產(chǎn)生公害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既能制冷又能取暖，還可提供生活用熱水，可充分利用太陽能和電力資源，運(yùn)行效率較高的太陽能儲能式供熱制冷空調(diào)。本發(fā)明的目的是通過以下結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的本發(fā)明為一種太陽能熱泵谷電儲能式供熱制冷空調(diào)，冷熱交換器為一個太陽能儲水箱內(nèi)置換熱管，換熱管一端與外部的風(fēng)冷凝器連接，另一端與四通閥門的b端連通，壓縮機(jī)介質(zhì)輸出端與四通閥門的a端連接，壓縮機(jī)介質(zhì)輸入端與四通閥的c端連接，室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)與四通閥門的d端連接，風(fēng)冷凝器輸出端與室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)連接，在風(fēng)冷凝器與空調(diào)掛機(jī)連接管路上安裝著膨脹閥，風(fēng)冷凝器帶有溫度控制裝置。本發(fā)明是一種替代北方地區(qū)室一套冬季采暖裝置、夏季一套空調(diào)裝置和生活用熱水裝置的新型設(shè)計。本發(fā)明主要由太陽熱水器、熱泵太陽能儲水箱、工質(zhì)循環(huán)，住宅能量熱/冷散發(fā)，熱水供應(yīng)裝置組成，其中熱水供給裝置既采用了太陽能儲水箱，又在夏季設(shè)備運(yùn)行在空調(diào)情況下產(chǎn)生的熱量回收到太陽能儲水箱，為用戶無償提供生活用熱水，同時這種回收熱量的方式也改善了設(shè)備的運(yùn)行工況，提高空調(diào)效果，減小壓縮機(jī)負(fù)載，從而節(jié)約電力也延長了壓縮機(jī)的使用壽命。本發(fā)明一機(jī)可替代采暖、空調(diào)和生活用熱水三個裝置，在晚間可利用電力的峰谷平政策向水箱儲能，白天并含太陽能，可大大降低采暖成本，制冷空調(diào)狀態(tài)時，把室內(nèi)制冷時置換的熱能收集在太陽能儲水箱內(nèi)，提高制冷效率，又可無償為用戶提供生活用熱水，同時這種熱量的回收也免去它向大自然排放對環(huán)境產(chǎn)生噪音及熱污染，所以本產(chǎn)品也是一種環(huán)保產(chǎn)品。本發(fā)明在于充分利用太陽能，將用電裝置小型化，以分散的方式布置在用戶室中可獨(dú)立的輸出電、熱或冷能的裝置。用一套設(shè)備即能為冬季采暖，也能為夏季制冷空調(diào)使用，同時能利用太陽能和空調(diào)排出的熱量為用戶無償提供生活用熱水，既為家庭減少生活支出，也為生活帶來方便，更重要的是保護(hù)了人類的生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)生一定的社會效益。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)采暖狀態(tài)連接結(jié)構(gòu)2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)制冷狀態(tài)連接結(jié)構(gòu)3為太陽能儲水箱剖視圖
具體實施例方式如圖1所示的本發(fā)明為一種太陽能熱泵谷電儲能式供熱制冷空調(diào)，冷熱交換器1為一個太陽能儲水箱6內(nèi)置換熱管2，換熱管2一端與外部的風(fēng)冷凝器3連接，另一端與四通閥門4的b端連通，壓縮機(jī)介質(zhì)輸出端與四通閥門的a端連接，壓縮機(jī)介質(zhì)輸入端與四通閥的c端連接，室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)5與四通閥門4的d端連接，風(fēng)冷凝器3輸出端與室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)5連接，在風(fēng)冷凝器3與空調(diào)掛機(jī)5連接管路上安裝著膨脹閥11，風(fēng)冷凝器3帶有溫度控制裝置。所述的輸出端與冷熱交換器1的太陽能儲水箱6經(jīng)泵連接家里的各種用水裝置6，如圖3所示，太陽能儲水箱帶有自動補(bǔ)水管7，該管路上安裝著補(bǔ)水電動閥。
以下給出儲能式供熱制冷空調(diào)原理圖，并對其原理進(jìn)行敘述如圖1所示為采暖狀態(tài)，當(dāng)冬季本發(fā)明工作在取暖情況時其本質(zhì)就是熱泵的工作過程。利用太陽能儲水箱白天加熱，夜間谷電時間利用內(nèi)置電加熱器將太陽能儲水箱的水溫加熱到80℃(可利用供電峰谷平政策)，電能變?yōu)闊崮軆Υ妫瑹崴鞯拈_停由溫度儀表自動控制。當(dāng)熱泵狀態(tài)時四通閥a和d連通，由壓縮機(jī)推動工質(zhì)循環(huán)裝置，太陽能儲水箱，熱量被置換到室內(nèi)的空調(diào)掛機(jī)散發(fā)到室久達(dá)到采暖的目的。工質(zhì)的循環(huán)路徑為壓縮機(jī)—四通閥a和d——空調(diào)室內(nèi)掛機(jī)——熱力膨脹閥——太陽能冷熱交換器——四通換向閥b和c——壓縮機(jī)。這樣實現(xiàn)了熱能的轉(zhuǎn)換和輸送過程，達(dá)到室內(nèi)用戶的采暖。白天利用太陽能儲水箱的光熱轉(zhuǎn)換及夜晚谷電加熱儲備的部分熱能，由壓縮機(jī)推動工質(zhì)循環(huán)，將采暖成本降低。
如圖2所示為制冷狀態(tài)制冷空調(diào)時，將四通換向閥轉(zhuǎn)到a和b通，d和c通的狀態(tài)，工質(zhì)的循環(huán)路徑為，壓縮機(jī)——四通換向閥的a和b——冷熱交換器——風(fēng)冷凝器——熱力膨脹閥——室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)四通閥的d和c—壓縮機(jī)，實現(xiàn)制冷空調(diào)的目的。
制冷產(chǎn)生的熱量在冷熱交換器中交換，熱量轉(zhuǎn)換到水箱中加熱后，用來使用。此時，太陽能儲水箱中的電加熱器不對進(jìn)入的水進(jìn)行加熱。本發(fā)明采用溫度控制，即控制加熱器水泵和冷凝器風(fēng)機(jī)的開啟，當(dāng)冷熱交換器中水溫達(dá)到限制溫度時，啟動風(fēng)機(jī)工作進(jìn)行散熱，另一路溫度控制室內(nèi)溫度，實現(xiàn)室內(nèi)的恒溫。
權(quán)利要求
1.一種太陽能熱泵谷電儲能式供熱制冷空調(diào)，其特征是冷熱交換器(1)為一個太陽能儲水箱(6)內(nèi)置換熱管(2)，換熱管(2)一端與外部的風(fēng)冷凝器(3)連接，另一端與四通閥門(4)的b端連通，壓縮機(jī)介質(zhì)輸出端與四通閥門的a端連接，壓縮機(jī)介質(zhì)輸入端與四通閥的c端連接，室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)(5)與四通閥門(4)的d端連接，風(fēng)冷凝器(3)輸出端與室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)(5)連接，在風(fēng)冷凝器(3)與空調(diào)掛機(jī)(5)連接管路上安裝著膨脹閥，風(fēng)冷凝器(3)帶有溫度控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱泵谷電儲能式供熱制冷空調(diào)，其特征是所述的輸出端與冷熱交換器(1)的太陽能儲水箱(6)經(jīng)泵連接家里的各種用水裝置(6)，太陽能儲水箱帶有自動補(bǔ)水管(7)，該管路上安裝著補(bǔ)水電動閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能熱泵谷電儲能式供熱制冷空調(diào)，換熱管一端與外部的風(fēng)冷凝器連接，另一端與四通閥門的b端連通，壓縮機(jī)介質(zhì)輸出端與四通閥門的a端連接，壓縮機(jī)介質(zhì)輸入端與四通閥的c端連接，室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)與四通閥門的d端連接，風(fēng)冷凝器輸出端與室內(nèi)空調(diào)掛機(jī)連接，在風(fēng)冷凝器與空調(diào)掛機(jī)連接管路上安裝著膨脹閥，風(fēng)冷凝器帶有溫度控制裝置。本發(fā)明用一套利用太陽能及谷電蓄能設(shè)備既能為冬季采暖，也能為夏季制冷空調(diào)，同時能利用太陽能及空調(diào)排出的熱量為用戶無償提供生活用熱水，既為家庭減少生活支出，也為生活帶來方便，更重要的是保護(hù)了人類的生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)生一定的社會效益。
文檔編號F25B30/00GK1570520SQ200410013709
公開日2005年1月26日 申請日期2004年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月23日
發(fā)明者裴世成 申請人:裴世成