[实用新型]太阳光能与热能双热源中央热水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及热能装置领域，尤其是利用太阳能的热能装置。

背景技术

目前通过太阳能真空管将太阳的光能转换成热能的技术已经成熟，但它受季节和日照强度的影响很大，当日照丰富时产热就多，如遇阴天下雨日照减弱，产热就少，因此不能对用户保证热水的稳定供应。但是在空间以另一种形式储存了太阳的大量热能，这就是在空间普遍存在的低品位热能，它以气温的高低来衡量，这部分热量通过传统的热泵加以应用。但热泵的应用受季节的变化影响也是很大的。将这二种热能装置联合起来使用，起到相辅相存，加强热能利用，减少不利因素带来的制约。这种双热源的热水装置充分利用了太阳能，在无阳光和寒冷的季节仍能不断地供应热水，但在装置的配置和结构方面还不太完善，对性能的更好发挥和对环境保护还不够理想，如太阳能集热器和空气源热泵如何搭配，如何根据当时的天气状况、光线的变化、储热水箱中的水温与水位来调整热水的产生，如何改善换热器中的结垢问题，如何减少制冷剂的污染，提高对环境的保护，这些都是需要我们解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的为提供一种结构合理，能实现自动控制保证热水稳定供应的太阳光能与热能双热源中央热水装置。

实现上述目的的技术方案为：太阳光能与热能双热源中央热水装置，并列有太阳能集热器和空气源热泵组，它们各自的出水管与进水管分别与储热水箱连接，储热水箱通过补水管与补水箱连接，储热水箱通过用水管与用水器具连接，在太阳能集热器、空气源热泵组、储热水箱的进水管上分别装有电磁阀，在储热水箱中装有内插液位计和温控仪，在空气源热泵组进水管上串联有电子除垢仪，电磁阀、电子除垢仪、内插液位计、温控仪分别与控制柜连接，控制柜还与设有温度、流量控制软件的计算机远程控制器连接。

在空气源热泵组中与热泵连接的压缩机为涡旋高速压缩机，制冷剂为环保无氟制冷剂。

上述技术方案保证了在不同的季节、不同的水温、阳光强弱、昼夜交替的情况下，通过温度、流量控制软件启闭电磁阀，决定太阳能集热器和空气源热泵投入的数量、投入的时间，以保证热水的正常供应。在气温较低、光线较弱、用水高峰时要多投入太阳能集热器和空气源热泵，反之少投入。如在日照时间段内，只需用太阳能集热器吸取太阳光辐射的热能，达到设定的水温后，控制器控制补水电磁阀开启，补入的冷水将太阳能集热器中的热水顶入储热水箱中备用。在冬季气温低、光线弱的情况下，控制器根据输入的温度参数可控制空气源热泵进水电磁阀的开启增加投入空气源热水泵作为补充，产生热水。在夜间无光照、散热量又较大，太阳能集热器中的水达不到设定的温度，控制器通过补水阀的开启将太阳能集热器中的温水强制顶入储热水箱中，再开启空气源热泵来提升水温。

本实用新型具有以下有益效果：

1、充分而合理地开发了太阳能的热源，太阳能集热器和空气源热泵组根据具体情况合理搭配，保证了热水的正常供应，设备能量转换效率高，转换单价低。几种常用能源的比较列于表1。

表1、几种常用能源的比较