[发明专利]一种适用于城市的直膨式PVT热泵系统及其运行方法

权利要求书

1.一种适用于城市的直膨式PVT热泵系统，其特征在于：包括PVT集热系统、热泵系统、水循环系统和控制系统；

所述PVT集热系统包括PVT集热器(1)、第一膨胀阀(4)、膨胀阀控制器(5)和逆变器(6)；所述PVT集热器(1)从上至下依次由增效涂层(54)、透明保护层(55)、EVA胶(56)、光伏电池(57)、EVA胶(58)、背板(59)、缓冲层(60)和第二换热器(61)组成；PVT集热器(1)连接第一膨胀阀(4)和膨胀阀控制器(5)；PVT集热器(1)连接逆变器(6)；

所述热泵系统包括风冷换热器(7)、四通换向阀(14)、气液分离器(11)、压缩机(12)、冷凝器(18)和储液罐(19)；第八电磁阀(22)连接PVT集热系统入口，PVT集热系统出口依次连接第一电磁阀(8)和四通换向阀(14)，四通换向阀(14)依次连接气液分离器(11)和压缩机(12)，四通换向阀(14)还连接第五电磁阀(16)，第五电磁阀(16)连接冷凝器(18)，冷凝器(18)连接储液罐(19)，储液罐(19)处分为a路和b路，a路设有第十五电磁阀(53)和第三膨胀阀(52)，a路和b路共同连接第一换热器(51)，第一换热器(51)分别连接第七电磁阀(21)和第二膨胀阀(20)，第七电磁阀(21)连接第八电磁阀(22)，第二膨胀阀(20)连接第九电磁阀(23)，第九电磁阀(23)连接风冷换热器(7)，风冷换热器(7)依次连接第二电磁阀(9)和四通换向阀(14)，四通换向阀(14)连接第四电磁阀(13)，第四电磁阀(13)连接风冷换热器(7)，风冷换热器(7)依次连接第十一电磁阀(25)和冷凝器(18)，冷凝器(18)依次连接第六电磁阀(17)和四通换向阀(14)，四通换向阀(14)连接第三电磁阀(10)，第三电磁阀(10)连接风冷换热器(7)，风冷换热器(7)依次连接第十电磁阀(24)和第二膨胀阀(20)，第一换热器(51)通过第四单向阀(48)连接压缩机(12)；

所述水循环系统，包括水箱(37)和燃气锅炉(45)；水箱(37)出口的第三阀门(36)连接第一水泵(28)，第一水泵(28)依次连接第一单向阀(27)和过滤器(26)，过滤器(26)通过冷凝器(18)后连接水箱(37)入口的第二阀门(34)，第十四电磁阀(44)、过滤阀(41)和第三单向阀(40)依次相连，第三单向阀(40)连接水箱(37)入口的第四阀门(38)，水箱(37)出口的第一阀门(31)依次连接第十二电磁阀(42)和燃气锅炉(45)，燃气锅炉(45)入口设有第十三电磁阀(43)；

所述控制系统，包括控制器(46)、PVT蒸发器背板处温度传感器(47)、电流传感器(49)和水箱出口温度传感器(50)；PVT集热器(1)处的PVT蒸发器背板处温度传感器(47)、逆变器(6)处的电流传感器(49)以及水箱(37)处的水箱出口温度传感器(50)均连接控制器(46)。

2.根据权利要求1所述的适用于城市的直膨式PVT热泵系统，其特征在于：所述第二换热器(61)为吹胀板；中等尺寸的第二换热器(61)包括冷媒入口(3)、冷媒出口(2)、中缝(63)、第一接线盒孔(64)、第二接线盒孔(65)、第三接线盒孔(66)和换热单元(67)，中等尺寸的第二换热器(61)是指0.5-1.7米长的换热器；大尺寸的第二换热器(61)包括冷媒入口(3)、冷媒出口(2)、中缝(63)、第一接线盒孔(64)、第二接线盒孔(65)、第三接线盒孔(66)、换热单元(67)、第一连接流道(68)和第二连接流道(69)，大尺寸的第二换热器(61)是指1.7-2.5米长的换热器；冷媒入口(3)与冷媒出口(2)之间通过换热单元(67)连通；中缝(63)位于第二换热器(61)板体中部并垂直于接线盒孔的排布，中缝(63)为宽度2-10mm的矩形孔；第二换热器(61)中部的第一接线盒孔(64)、第二接线盒孔(65)和第三接线盒孔(66)内安装接线盒；换热单元(67)主要由四边形换热单元和六边形换热单元构成；大尺寸的第二换热器(61)分为三个片区，即入口区域a、转弯区域b和出口区域c，入口区域a与转弯区域b通过第二连接流道(69)连接，转弯区域b和出口区域c通过第一连接流道(68)连接。