[发明专利]一种太阳能热水热泵系统

摘要

一种太阳能热水热泵系统，该系统可利用热泵将太阳能供热与集中供热系统中的二次热网的回水结合，该系统包括：包括太阳能供热子系统，热水箱，阀门，水泵，热泵，温度传感器，压力传感器，控制装置；该系统用于提供生活热水，利用太阳能加热自来水，再利用热网回水和热泵进一步提升生活热水温度。这种太阳能结合热泵方式可在利用太阳能的基础上，保证在太阳能波动或不足时的热水供热温度，同时降低了热网回水温度；不仅保证了太阳能供热的稳定性还能兼顾提高集中供热的经济性。

主权项

1.一种太阳能热水热泵系统，其特征在于，该系统能够利用热泵将太阳能供热与集中供热系统中的二次热网的回水结合，该系统包括：包括太阳能供热子系统，热水箱，阀门，水泵，热泵，温度传感器，压力传感器，控制装置；太阳能供热子系统包括热水侧和冷水侧，其中，热水侧的设备包括太阳能热水集热器，循环水泵和换热器热水管路；冷水侧的设备包括抽水水泵、阀门和换热器冷水管路；本系统将太阳能供热、热泵及热网回水整合在一起，提供生活热水同时降低热网回水温度；经过本系统处理后，当本地太阳能不充分时，提供的生活热水温度也能稳定在50‑60℃；多个太阳能供热子系统的热水共用一个热水箱；该热水箱的容量根据太阳能热水产热水量设计确定；该热水箱采用保温材料覆盖；热水箱尽量放置在热网回水管道附近；热水箱内的设置压力采用大气压；太阳能集热器在建筑物屋顶接受阳光辐射得到热量，太阳能集热器内的循环水经过加热后温度升高，进入换热器，在换热器内，热水侧循环水被冷水侧的生活用水冷却，冷却后的循环水被循环水泵增压后再次进入太阳能集热器，循环水往复循环流动，将太阳能热量传递给生活用水供水；抽水泵提取外界的生活用水，生活用水进入太阳能供热子系统的换热器冷水侧，生活用水在换热器中被高温循环水加热，然后进入热水箱，抽水泵放置在换热器下游，防止换热器管道压力过高；换热器上游放置一个开关阀门，在停止工作时关断阀门；热水箱连接多个抽水管路，各路抽水管路中的生活用水通过抽水泵进入热水箱，热水箱的出水口连接一台增压泵，增压泵连接热水箱和热泵的冷凝器入口及旁通管，热水箱顶部安装排汽阀，热水箱内安装温度传感器、水位传感器和压力传感器，当热水箱内的水温达到设定值时，增压泵将水箱内的热水泵入热泵冷凝器或旁通管，当热水箱内水位低于预警水位时，增压泵停止工作，当热水箱内水位高于预警水位时，打开排水阀，降低水位，当热水箱内压力大于设定值时，开启排汽阀；热泵的热源为热网回水，热泵的冷源为热水箱提供的生活供水，当太阳能充足时，热水箱中的生活用水温度若已经达到生活热水所需温度，则开启旁通管阀门，直接提供生活热水；当太阳能不充足时，热水箱温度中的生活用水温度达不到生活热水所需温度，则开启热泵冷凝器阀门，将生活用水引入热泵冷凝器中，作为热泵的冷源；利用增压泵将供热回水管中的回水引入到热泵的蒸发器中，作为热泵的热源；热泵的作用是将热网中的回水热量传递给生活用水，将生活用水加热为生活热水；当太阳能不充分时，热水箱内的水温较低；生活供水的温度T1,in也较低；为了保证不受军团菌感染，生活热水的设定温度T1,out一般在50～60℃。