一种太阳能热泵系统技术方案

技术编号:8340374 阅读:285 留言:0更新日期:2013-02-16 18:14
本实用新型专利技术公开一种太阳能热泵系统,太阳能机构与热泵机构一体安装,太阳能机构包括太阳能集热板、光照度变送器和伸缩支撑杆,太阳能集热板与伸缩支撑杆连接,光照度变送器通过控制器与伸缩支撑杆连接;太阳能机构和热泵机构分别通过太阳能管路和热泵管路与水箱连接,太阳能管路上设置有第一控制阀,热泵管路上设置有第二控制阀;太阳能机构上设置有第一温度传感器,热泵机构设置有第二温度传感器,水箱上设置有第三温度传感器。与现有技术相比,本实用新型专利技术提供的太阳能热泵系统,在晴天或光照正常的情况下设备的自动装置撑开太阳能集热板并利用太阳能制热水,在光照不佳或阴雨天的情况下设备自动关闭太阳能集热板而启动空气源热泵装置制热水。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

一种太阳能热泵系统
本技术涉及热水设备领域,确切地说是指一种太阳能热泵系统。
技术介绍
太阳能是一种取之不尽的资源,在光照充足时使用太阳能制取热水不必耗费多少电量,但是由于我国大部分地区每年的阴雨天气在100天以上,且这些气候都集中在最需要热水的冬季和春季,因此采取独立的太阳能机构有比较大的缺陷。热泵热水机组是目前世界上最先进、能效比最高的热水设备之一,它根据逆卡诺循环原理,采用电能驱动,通过传热工质把自然界的空气、水、土壤或其它低温热源中无法被利用的低品热能有效吸收,并将吸收回来的热能提升至可用的高品位热能并释放到水中的设备。在不同的工况下热泵热水机组每消耗IkW电能就从低温热源中吸收2飞kW的免费热量,节能效果非常显著。目前,现有技术一般都是采用热泵热水机组与太阳能机构或者太阳集热板配合使用,以达到最大的节能效 果。但是有时会受安装环境的影响导致不能单独安装太阳集热板或者太阳能机构,因而需要改进。
技术实现思路
针对上述缺陷,本技术解决的技术问题在于提供一种太阳能热泵系统,将太阳能与热泵机组集成,太阳能集热板为热泵机组的一部分,解决安装繁琐、降低控制的成本、减少安装环境的限制,使更大程度的保障了太阳能集热板与热泵机组的使用。为了解决以上的技术问题,本技术提供的包括太阳能热泵系统,包括太阳能机构和热泵机构,所述太阳能机构与所述热泵机构一体安装,所述太阳能机构包括太阳能集热板、光照度变送器和伸缩支撑杆,所述太阳能集热板与所述伸缩支撑杆连接,所述光照度变送器通过控制器与所述伸缩支撑杆连接;所述太阳能机构和所述热泵机构分别通过太阳能管路和热泵管路与水箱连接,所述太阳能管路上设置有第一控制阀,所述热泵管路上设置有第二控制阀;所述太阳能机构上设置有第一温度传感器,所述热泵机构设置有第二温度传感器,所述水箱上设置有第三温度传感器。优选地,所述控制器为可编程逻辑控制器。优选地,所述可编程逻辑控制器与热泵机构的控制电路板一体集成。优选地,所述太阳能集热板为多片太阳能集热片铰接而成,所述太阳能集热片铰接处设置有软管。优选地,所述伸缩支撑杆为液压式伸缩支撑杆。[0011 ] 优选地,所述伸缩支撑杆为电动推杆式伸缩支撑杆。优选地,所述伸缩支撑杆为气缸式伸缩支撑杆。优选地,所述太阳能机构设置有太阳能循环进水接口和太阳能循环出水接口,所述热泵机构设置有热泵循环进水接口和热泵循环出水接口。本技术提供的太阳能热泵系统,包括太阳能机构和热泵机构,所述太阳能机构与所述热泵机构一体安装,所述太阳能机构包括太阳能集热板、光照度变送器和伸缩支撑杆,所述太阳能集热板与所述伸缩支撑杆连接,所述光照度变送器通过控制器与所述伸缩支撑杆连接;所述太阳能机构和所述热泵机构分别通过太阳能管路和热泵管路与水箱连接,所述太阳能管路上设置有第一控制阀,所述热泵管路上设置有第二控制阀;所述太阳能机构上设置有第一温度传感器,所述热泵机构设置有第二温度传感器,所述水箱上设置有第三温度传感器。与现有技术相比,本技术提供的太阳能热泵系统,以空气源热泵为主体,将吸热效果最佳的太阳能集热板设置在外壳的两端,在晴天或光照正常的情况下设备的自动装置撑开太阳能集热板,使其以最佳角度面对太阳光,并利用太阳能制热水,在光照不佳或阴雨天的情况下设备自动关闭太阳能集热板而启动空气源热泵装置制热水。附图说明图I为本技术实施例中太阳能热泵系统的主体结构示意图。具体实施方式为了本领域的技术人员能够更好地理解本技术所提供的技术方案,下面结合具体实施例进行阐述。请参见图1,该图为本技术实施例中太阳能热泵系统的结构示意图。本技术实施例提供的太阳能热泵系统,包括太阳能机构和热泵机构,太阳能机构与热泵机构一体安装外壳6上,太阳能机构包括太阳能集热板I、光照度变送器3和伸缩支撑杆2,太阳能集热板I与伸缩支撑杆2连接,光照度变送器3通过控制器与伸缩支撑杆2连接;太阳能机构和热泵机构分别通过太阳能管路和热泵管路与水箱连接,太阳能管路上设置有第一控制阀,热泵管路上设置有第二控制阀;太阳能机构上设置有第一温度传感器,热泵机构设置有第二温度传感器,水箱上设置有第三温度传感器。太阳能集热板I为多片太阳能集热片铰接而成。太阳能集热片铰接处设置有软管4。太阳能集热板I的进水口处设置有电磁阀5。伸缩支撑杆2为液压式伸缩支撑杆。需要说明的是,本技术的伸缩支撑杆2 也可以为电动推杆式伸缩支撑杆或气缸式伸缩支撑杆,同样可以实现本技术的目的, 在此不再赘述。[0021 ] 控制器为可编程逻辑控制器,可编程逻辑控制器与热泵机构的控制电路板一体集成。太阳能机构设置有太阳能循环进水接口 7和太阳能循环出水接口 8。热泵机构设置有热泵循环进水接口 9和热泵循环出水接口 10。本实施例提供的太阳能热泵系统的主体的工作原理为⑴光照度变送器3感应光照度一光照度大于I万LUX —伸缩支撑杆2启动一伸缩支撑杆撑开太阳能集热板I —第三温度传感器检测到满足进水要求一太阳能循环泵启动一系统进入太阳能集热板水加热 —水一直循环一温度到到达用户设定要求一停止循环一完成一次工作流程;(2)光照度变送器3感应光照度一光照度小于I万LUX —伸缩支撑杆2启动反转 —伸缩支撑杆2收起太阳能集热板I—太阳能集热板I停止工作一第三温度传感器检测到水箱温度不满足用户设定要求一热泵循环泵启动一系统进热泵机组水加热状态一水一直循环一温度到到达用户设定要求一停止循环一完成一次工作流程。本实施例提供的太阳能热泵系统的系统运行原理a、太阳能机构控制采用定温出水方式运行。系统初始运行时,水箱没有水,这时第一控制阀打开,经太阳能机构向水箱内补水,当水位超过设计最低水位时(设计小时用水量),启动空气源热泵对水箱的水进行加热,当水位达到水箱用户设定的最高水位时,停止补水,空气源热泵将水箱内的水加热至设定温度55 °C时,停止加热,系统初始化完成;b、白天,当太阳能机构内的水经太阳光照射加热至用户设定出水温度55°C时,冷水进水电磁阀打开,冷水进入太阳能机构内,把太阳能机构内的热水输送至水箱,当太阳能机构热水出口处温度Tl低于52°C时,进水电磁阀关闭,完成一次定温出水过程;如此反复工作,直到水箱水位达到最高水位时,停止定温出水运行。C、当水位达到最高水位时,当T1_T2>5°C时,太阳能热水系统循环水泵会自动启动,把水箱中的热水抽入太阳能机构内,把太阳能机构内温度高于水箱水温的热水输送至水箱,当T1-T2〈3°C时,太阳能热水系统循环泵停止运行。按照这种方式,水箱的水温逐渐升高;当水箱水温达到65°C时(防止温度过高,造成烫伤的危险),太阳能热水系统循环泵停止工作。水箱会有满水箱65 °C的热水供用户使用。d、当用户用水时,水箱水位会逐渐下降,这时水箱中的水会根据用户的设置向用户供应温度达到用户设定要求的热水;按照设计,如天气晴好,不用启动热泵机构,可以满足用户的用水需求;如在用户用水过程中T2〈55°C时,热泵机构会自动启动,将水箱的水加热到用户设定用水温度。如果用户当天用水量大,当水箱水位下降到最低水位以下时,备用空气源热泵会自动启动。往水箱补充少量热水,保证用户一直有热水用。e、热泵机构启动状态I)当水箱水位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能热泵系统,其特征在于,包括太阳能热泵系统,包括太阳能机构和热泵机构,所述太阳能机构与所述热泵机构一体安装,所述太阳能机构包括太阳能集热板、光照度变送器和伸缩支撑杆,所述太阳能集热板与所述伸缩支撑杆连接,所述光照度变送器通过控制器与所述伸缩支撑杆连接;所述太阳能机构和所述热泵机构分别通过太阳能管路和热泵管路与水箱连接,所述太阳能管路上设置有第一控制阀,所述热泵管路上设置有第二控制阀;所述太阳能机构上设置有第一温度传感器,所述热泵机构设置有第二温度传感器,所述水箱上设置有第三温度传感器。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能热泵系统,其特征在于,包括太阳能热泵系统,包括太阳能机构和热泵机构,所述太阳能机构与所述热泵机构一体安装,所述太阳能机构包括太阳能集热板、光照度变送器和伸缩支撑杆,所述太阳能集热板与所述伸缩支撑杆连接,所述光照度变送器通过控制器与所述伸缩支撑杆连接;所述太阳能机构和所述热泵机构分别通过太阳能管路和热泵管路与水箱连接,所述太阳能管路上设置有第一控制阀,所述热泵管路上设置有第二控制阀;所述太阳能机构上设置有第一温度传感器,所述热泵机构设置有第二温度传感器,所述水箱上设置有第三温度传感器。2.根据权利要求I所述的太阳能热泵系统,其特征在于,所述控制器为可编程逻辑控制器。3.根据权利要求2所述的太阳能热泵系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:许剑武黄明才
申请(专利权)人:广州星辰热能科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1