[实用新型]一种用于居民供热的电能—太阳能联合空气源预热系统

说明书

本实用新型属于供热技术领域，公开了一种用于居民供热的电能—太阳能联合空气源预热系统，包括空气源热泵、风道、空气太阳能集热器、与空气太阳能集热器连接的电空气加热器、控制电空气加热器的电加热器控制器、与电加热控制器连接的风机和设置在电空气加热器内的温度变送器。本技术方案通过太阳能空气预热系统使得进入到空气源热泵蒸发器侧的空气温度升高、湿度降低，蒸发器侧的空气脱离结霜区，从而蒸发器在吸收空气热过程中不易结霜，减少了结霜的同时避免了除霜工序，从而避免了除霜对空气源热泵制热效率的影响，提高空气源热泵的制热效率。

技术领域

本实用新型涉及供热技术领域，具体涉及一种用于居民供热的电能—太阳能联合空气源预热系统。

背景技术

现有空气源热泵的是以室外空气中储存的显热为热源，冬季供热时，蒸发器中的工质蒸发，从空气中吸收热量传递给冷凝器，空气流经蒸发器后温度降低，此时换热器表面温度低于周围空气的露点温度，气流穿过室外换热器时会在其表面析湿。当蒸发器表面温度低于 0℃时会结霜，国际学者研究发现，室温干球温度介于-12.8℃-5.8℃，相对湿度高于67%的区间是空气源热泵的结霜区，此温度及湿度条件以外热泵不易结霜，结霜会对空气源热泵从空气源中吸热产生较大影响。

现有的除霜方法主要是通过“逆循环除霜”和“热气旁通除霜”两种方法，这两种方法都会对空气源热泵的制热效率产生10%-30%的效率影响。因此，提供一种高效的空气源热泵系统是很有必要的。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述技术问题，通过电能—太阳能联合空气预热系统对进入蒸发器的空气做预热前处理，使得与空气源热泵蒸发器换热的空气的温度升高到10℃以上，湿度也随之降低，从而使得空气脱离热泵蒸发器的结霜区，从很大程度上减少蒸发器的结霜，提高空气源热泵的制热效率，提供一种用于居民供热的电能—太阳能联合空气源预热系统，具体技术方案如下：

一种用于居民供热的电能—太阳能联合空气源预热系统，其特征在于：包括空气源热泵、风道、空气太阳能集热器、与空气太阳能集热器连接的电空气加热器、控制电空气加热器的电加热器控制器、与电加热控制器连接的风机和设置在电空气加热器内的温度变送器。空气在太阳能集热系统吸收太阳能后进入电空气加热器。风道与空气太阳能集热器通过软管连接。风道一端与空气太阳能集热器连接，另一端与进气口连接。风机一端与电空气加热器连接，另一端与出气口连接。出气口与空气源热泵内的蒸发器位于同一水平位置。

冷空气进入空气太阳能集热系统吸收太阳能温度升高后进入电空气加热器，此时电空气加热器会有启动、停止两种工作模式，当电空气加热器出口处的温度变送器检测到空气温度超过10℃时，温度变送器将此信号传递给电加热器控制器，控制器停止给电空气加热器的电加热管加热，此时完全由太阳能提供热量。当电空气加热器出口处温度变送器检测到风管的空气温度小于10℃时（此时可能天气不好，阳光不充足）将信号传递给电空气加热器控制器，控制器控制电加热管开始加热，直到出口空气温度再次上升到10℃以上时再次关闭电空气加热器。

空气源热泵需要从周围空气中吸收空气能，在热泵顶部风机的作用下，热泵周围的空气穿过蒸发器从热泵顶部流出，此过程中空气中的热能被吸收，空气温度下降。从热泵顶部流出的冷空气在电能—太阳能联合空气预热系统中风机的抽引下进入进气口，顺着风道进入到空气太阳能集热器中，加热后空气再进入到电空气加热设备中再次进行加热后由风机抽引，从出气口排出，出气口摆放位置正对空气源热泵的蒸发器，排出的温度较高的空气恰好又被热泵风机抽引经过蒸发器，与蒸发器换热。

本技术方案通过太阳能空气预热系统使得进入到空气源热泵蒸发器侧的空气温度升高、湿度降低，蒸发器侧的空气脱离结霜区，从而蒸发器在吸收空气热过程中不易结霜，减少了结霜的同时避免了除霜工序，从而避免了除霜对空气源热泵制热效率的影响，提高空气源热泵的制热效率。

附图说明

图1：本实用新型一种用于居民供热的电能—太阳能联合空气源预热系统结构图。