適合寒冷地區(qū)的光伏幕墻與雙源熱泵集成結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于可再生能源利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到建筑供熱供冷的集成技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]能源、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展是21世紀(jì)人類社會(huì)生存和發(fā)展的主題，而發(fā)展太陽能熱利用技術(shù)受到全球范圍的重視。熱栗技術(shù)可以有效地將自然界中的低品位熱源提高品質(zhì)，滿足建筑及工藝過程對(duì)冷熱量的需求，近些年在我國乃至世界范圍內(nèi)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。但熱栗系統(tǒng)的運(yùn)行受到低位熱源、氣候條件及用戶系統(tǒng)狀況等多方面影響，為使其正常穩(wěn)定運(yùn)行經(jīng)常需要復(fù)合其他能源。
[0003]光伏光電(Photovoltaic/Thermal，簡(jiǎn)寫為PVT)集熱器的概念于20世紀(jì)70年代被提出，但近些年來PVT集熱器的研究才越來越受到關(guān)注，主要是因?yàn)樘柲茈姵氐男屎吞柲芗療崞餍实奶岣呤沟肞VT集熱器的綜合效率得到提高，而且采用新的設(shè)計(jì)也使PVT集熱器性能的到了改善。一般PVT集熱器的溫度可以達(dá)到30°C更高。
[0004]目前已經(jīng)有了若干關(guān)于雙源熱栗機(jī)組以及系統(tǒng)的報(bào)道，比如:
[0005]專利雙源熱栗機(jī)組(申請(qǐng)?zhí)?2013102864371)提供一種雙源熱栗機(jī)組，包括壓縮機(jī)、四通閥、電磁閥組、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器和氣液分離器，在空氣源情況下用翅片式冷凝器，在水源情況下用殼管式冷凝器，不同工況采用不同冷凝器，使機(jī)組性能達(dá)到最佳效果O
[0006]專利一種風(fēng)水雙源熱栗冷熱水機(jī)組及其控制方法(申請(qǐng)?zhí)?2014102400051)提出了根據(jù)冷熱水需求實(shí)現(xiàn)空氣源熱栗模式、風(fēng)冷冷水模式水源熱栗模式三種模式的自動(dòng)切換，把三臺(tái)不同功能機(jī)組集成為一臺(tái)多功能，全年實(shí)現(xiàn)隨時(shí)根據(jù)用戶冷熱需求可以利用空氣源和水源進(jìn)行制冷、制熱。
[0007]然而，已有的熱栗和系統(tǒng)都沒有與實(shí)際條件結(jié)合起來考慮，缺乏針對(duì)具體情況的整體集成方案設(shè)計(jì)，比如:空氣源熱栗可從周圍空氣中獲取低品位熱量來制取生活熱水，空氣源熱栗成本低，但是它也受到室外空氣溫度的限制，在寒冷地區(qū)難以推廣和使用，而結(jié)合利用建筑一體化的PVT系統(tǒng)則有望克服這一問題；在有些地方，土壤源熱栗在夏季制冷工況下向土壤排放的熱量大于冬季采暖工況下從土壤中吸收的熱量，因此隨著熱栗系統(tǒng)逐年運(yùn)行，地下土壤會(huì)出現(xiàn)熱堆積現(xiàn)象，土壤溫度會(huì)逐漸升高，造成土壤源熱栗運(yùn)行效率下降。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型目的是提供適合寒冷地區(qū)的光伏幕墻與雙源熱栗集成結(jié)構(gòu)，目的在于消耗很少一部分電能高效利用太陽能和地?zé)崮苜Y源進(jìn)行建筑冬季采暖。系統(tǒng)充分利用光伏余熱，優(yōu)先開啟空氣源模式，熱栗能效高；地源模式間歇運(yùn)行，運(yùn)行能效高；夏季選擇性開啟地源和空氣源模式，維護(hù)土壤熱平衡；并通過相變水箱將白天多余的熱量轉(zhuǎn)移至晚上使用，一機(jī)雙源，成本增加少，投資回報(bào)期短。
[0009]為了解決【背景技術(shù)】中所存在的問題，它包含光伏幕墻2，地源熱組件3，空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I和相變蓄熱水箱4以及相應(yīng)的空調(diào)末端，所述光伏幕墻2的氣流輸出端通過管道5經(jīng)過第一電控風(fēng)閥6與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的進(jìn)風(fēng)口相連，所述光伏幕墻2的氣流輸出端通過管道5經(jīng)過第二電控風(fēng)閥7和風(fēng)機(jī)8與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的出風(fēng)口 9相連，所述地源熱組件3的回水端和進(jìn)水端分別與地埋側(cè)回水管32和地埋側(cè)進(jìn)水管33連接，其中，地埋側(cè)回水管32的另一端經(jīng)過第一補(bǔ)水裝置和地埋循環(huán)裝置與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I對(duì)接，所述地埋側(cè)進(jìn)水管33的另一端與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I對(duì)接，所述空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的另一端分別通過回水管11和進(jìn)水管12與相變蓄熱水箱4相連，所述的空調(diào)末端通過用戶側(cè)供水管23和用戶側(cè)回水管17與相變蓄熱水箱4相連。
[0010]所述的光伏幕墻2包含固定在外墻墻壁上的憎光巖棉層21，該憎光巖棉層21的外面涂覆有一層防水涂料層22，所述防水涂料層22的外面設(shè)置有一層硅光電池板23，該硅光電池板23通過支架桿24固定在外墻墻壁上，所述硅光電池板23的電流輸出端通過導(dǎo)線連接電網(wǎng)或蓄電池，所述的外墻墻壁與硅光電池板23之間設(shè)置有空腔a，該空腔a的一端通過管道5經(jīng)過第一電控風(fēng)閥6與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的進(jìn)風(fēng)口相連，其另一端通過管道5經(jīng)過第二電控風(fēng)閥7和風(fēng)機(jī)8與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的出風(fēng)口相連。
[0011]所述的地源熱組件3包含數(shù)根埋入到地下的地?zé)峁?1，每根地?zé)峁?1均與地埋側(cè)回水管32和地埋側(cè)進(jìn)水管33對(duì)接。
[0012]所述的第一補(bǔ)水裝置包含一根與地埋側(cè)回水管32相連通的第一補(bǔ)水管34，該第一補(bǔ)水管34的另一端連接有第二補(bǔ)水管381和第三補(bǔ)水管382，所述第二補(bǔ)水管381的另一端與第一補(bǔ)水箱383對(duì)接，所述的第三補(bǔ)水管382的另一端經(jīng)過第一補(bǔ)水栗384與第一補(bǔ)水箱383相連。
[0013]所述的地埋循環(huán)裝置包含兩根第一循環(huán)水管35，兩根第一循環(huán)水管35之間通過兩根第二循環(huán)水管36連通，每根第二循環(huán)水管36的中部安裝有地埋循環(huán)栗37。
[0014]所述空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的另一端安裝有回水管11和進(jìn)水管12，該回水管11和進(jìn)水管12的另一端分別經(jīng)過閥門800和閥門700與相變蓄熱水箱4對(duì)接；其中，回水管11的中部安裝有與其相通的兩根第三循環(huán)水管13和位于兩根第三循環(huán)水管13中部的第一循環(huán)栗14，所述的兩根第三循環(huán)水管13位于空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I與閥門800之間，所述的兩根第三循環(huán)水管13之間通過兩根第四循環(huán)水管15連通，兩根第四循環(huán)水管15中靠近回水管11 一側(cè)的一根上安裝有第二循環(huán)栗16，所述兩根第三循環(huán)水管13中位于與相變蓄熱水箱4相對(duì)一側(cè)的一根第三循環(huán)水管13連接用戶側(cè)回水管17，該用戶側(cè)回水管17的另一端依次經(jīng)過閥門900，兩根第五循環(huán)水管18和第三循環(huán)栗19以及閥門200與用戶的回水端相連，所述的第三循環(huán)栗19位于兩根第五循環(huán)水管18之間，所述的兩根第五循環(huán)水管18之間通過兩根第六循環(huán)水管20連通，兩根第六循環(huán)水管20中靠近用戶側(cè)回水管17 —側(cè)的一根上安裝有第四循環(huán)栗21，所述兩根第五循環(huán)水管18中靠近相變蓄熱水箱4 一側(cè)的一根第五循環(huán)水管18連接第一內(nèi)循環(huán)管22，其另外一根第五循環(huán)水管18通過第四補(bǔ)水管25與第二補(bǔ)水裝置相連，所述第一內(nèi)循環(huán)管22的另一端經(jīng)過閥門500與相變蓄熱水箱4相連；所述進(jìn)水管12上位于閥門700與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I之間的中部連接有用戶側(cè)供水管23，該用戶側(cè)供水管23的另一端依次經(jīng)過閥門1000和第二內(nèi)循環(huán)管24以及閥門100與用戶側(cè)供水端相連，所述第二內(nèi)循環(huán)管24的另一端經(jīng)過閥門600與相變蓄熱水箱4相連；
[0015]所述的第二補(bǔ)水裝置包含與第四補(bǔ)水管25對(duì)接的第五補(bǔ)水管261和第六補(bǔ)水管262，所述第五補(bǔ)水管261的另一端與第二補(bǔ)水箱263對(duì)接，所述的第六補(bǔ)水管262的另一端經(jīng)過第二補(bǔ)水栗264與第二補(bǔ)水箱263相連，該第二補(bǔ)水箱263上部的一側(cè)安裝有軟水進(jìn)水管265，所述軟水進(jìn)水管265的另一端與軟水器27。
[0016]本實(shí)用新型利用雙源熱栗綜合利用可再生能與，PVT裝置實(shí)現(xiàn)了太陽能熱電的雙效利用，并且冷卻了 PVT裝置提高了硅電池的發(fā)電效率；利用相變蓄熱裝置，將太陽能貯存相變水箱中，實(shí)現(xiàn)了太陽能的移峰填谷，有效的解決了太陽能供暖保證率低的問題。系統(tǒng)優(yōu)先開啟空氣源模式，熱栗能效高；地源模式間歇運(yùn)行，運(yùn)行能效高；夏季選擇性開啟地源和空氣源模式，圍護(hù)土壤熱平衡；一機(jī)雙源，成本增加少，投資回報(bào)期短。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實(shí)用新型中光伏幕墻部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0022]參看圖1-3，本【具體實(shí)施方式】是采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)，它包含光伏幕墻2，地源熱組件3，空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I和相變蓄熱水箱4以及相應(yīng)的空調(diào)末端，所述光伏幕墻2的氣流輸出端通過管道5經(jīng)過第一電控風(fēng)閥6與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的進(jìn)風(fēng)口相連，所述光伏幕墻2的氣流輸出端通過管道5經(jīng)過第二電控風(fēng)閥7和風(fēng)機(jī)8與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的出風(fēng)口 9相連，所述地源熱組件3的回水端和進(jìn)水端分別與地埋側(cè)回水管32和地埋側(cè)進(jìn)水管33連接，其中，地埋側(cè)回水管32的另一端經(jīng)過第一補(bǔ)水裝置和地埋循環(huán)裝置與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I對(duì)接，所述地埋側(cè)進(jìn)水管33的另一端與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I對(duì)接，所述空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的另一端分別通過回水管11和進(jìn)水管12與相變蓄熱水箱4相連，所述的空調(diào)末端通過用戶側(cè)供水管23和用戶側(cè)回水管17與相變蓄熱水箱4相連。
[0023]所述的光伏幕墻2包含固定在外墻墻壁上的憎光巖棉層21，該憎光巖棉層21的外面涂覆有一層防水涂料層22，所述防水涂料層22的外面設(shè)置有一層硅光電池板23，該硅光電池板23通過支架桿24固定在外墻墻壁上，所述硅光電池板23的電流輸出端通過導(dǎo)線連接電網(wǎng)或蓄電池，所述的外墻墻壁與硅光電池板23之間設(shè)置有空腔a，該空腔a的一端通過管道5經(jīng)過第一電控風(fēng)閥6與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的進(jìn)風(fēng)口相連，其另一端通過管道5經(jīng)過第二電控風(fēng)閥7和風(fēng)機(jī)8與空氣源-地源雙源熱栗機(jī)組I的出