[发明专利]一种基于光伏光热组件的建筑热电联产及调湿系统

说明书

本发明公开了一种基于光伏光热组件的建筑热电联产及调湿系统，涉及热泵技术领域，包括制冷剂循环管路，集热水箱循环管路，供暖蓄能调湿循环管路，所述制冷剂循环管路包括电力输出、光伏/光热组件、压缩机、第一三通阀、第二三通阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第一换热器、第二换热器、电子膨胀阀；所述第一电磁阀与所述第一换热器和所述第一三通阀与第二三通阀并联在所述第一三通阀和第二三通阀之间；所述第一换热器和所述集热水箱循环管路相连接；所述第二换热器和所述供暖蓄能调湿循环管路相连接。该发明可降低能耗，综合效率较高，还可与建筑一体化，占地面积小，适合可再生能源及绿色建筑的推广普及。

技术领域

本发明涉及热泵技术领域，尤其涉及一种基于光伏光热组件的建筑热电联产及调湿系统。

背景技术

建筑能耗占我国社会终端能源总消费量比例已接近1/3，随着城市化水平不断提高，建筑节能是我国未来最有节能潜力的领域之一。而在建筑能耗中，主要能源消耗为电力、采暖、除湿，因此如何有效的实现建筑能源自供给和低能耗供暖调湿成为新的发展方向。如今建筑供暖多为燃气或煤为原料，其造成的碳排放和环境污染问题严重，而建筑调湿多为空调或除湿/加湿器，同样电力消耗巨大。针对节能高效的建筑供暖，前人提出了光伏/光热(PV/T)技术，利用太阳能作为清洁热源进行采暖，并且可以实现一定程度的电力供给。现市面上以水基光伏/光热组件为主，但其发电效率和集热效率均低于制冷剂为介质的光伏/光热集热/蒸发器。而针对节能的建筑调湿，新型的调湿材料已活跃于家居市场，但其存在无法主动再生的缺陷。其在高湿度环境下工作一段时间便会由于吸湿能力有限而达到饱和，此时，无法通过主动手段进行再生从而无法继续吸湿。

本发明要解决的技术问题是怎样提高太阳能利用率，实现高效发电集热并实现室内主动和被动相结合的热湿调控，且成本低廉、外观美观，结构紧凑，适合与现代建筑耦合实现一体化。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种基于光伏光热组件的建筑热电联产及调湿系统，可降低能耗，综合效率较高，成本较低，结构紧凑，还可与建筑一体化，占地面积小，适合可再生能源及绿色建筑的推广普及。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是怎样提高太阳能利用率，实现高效发电集热并实现室内主动和被动相结合的热湿调控，且成本低廉、外观美观，结构紧凑，适合与现代建筑耦合实现一体化。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于光伏光热组件的建筑热电联产及调湿系统，包括制冷剂循环管路，集热水箱循环管路，供暖蓄能调湿循环管路，其所述制冷剂循环管路包括电力输出、光伏/光热组件、压缩机、第一三通阀、第二三通阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第一换热器、第二换热器、电子膨胀阀；所述电力输出和所述光伏/光热组件连接；所述压缩机和所述电子膨胀阀分别设置在所述光伏/光热组件的两端；所述压缩机与所属第一三通阀连接；所述电子膨胀阀和所述第二三通阀连接；所述第一电磁阀与所述第一换热器连接，第二电磁阀与第二换热器连接，所述第一电磁阀与所述第一换热器和所述第一三通阀与第二三通阀并联在所述第一三通阀和第二三通阀之间；所述第一换热器和所述集热水箱循环管路相连接；所述第二换热器和所述供暖蓄能调湿循环管路相连接，所述供暖蓄能调湿循环管路包括供暖蓄能调湿墙体。

进一步地，所述制冷剂循环管路、所述集热水箱循环管路和所述供暖蓄能调湿循环管路均是单循环管路。

进一步地，所述集热水箱循环系统包括集热水箱和第一泵，所述集热水箱设置有生活热水输出装置和自来水补水装置。

进一步地，所述供暖蓄能调湿循环管路还包括第二泵，所述供暖蓄能调湿墙体的两端分别和所述第二换热器和所述第二泵连接。

进一步地，所述供暖蓄能调湿墙体包括外墙立面、空气层、主墙体、内墙立面、调湿材料层；所述主墙体内部设置有供热盘管；所述空气层设置在所述外墙立面和所述主墙体之间；所述内墙立面设置在所述主墙体和所述调湿材料层之间。

进一步地，所述供热盘管是PE材质。