一种高效的太阳能热水系统技术方案

本实用新型专利技术涉及太阳能热利用技术领域，特指一种高效的太阳能热水系统，充分考虑太阳能的特点，阳光充足时，冷水先进入太阳能集热器加热，充分并优先利用太阳能，同时又减少太阳能循环水泵的启动频率，阳光不足时，利用直热式空气源热泵的优点，冷水进入空气源热泵一次加热后即可达到使用要求，有效减少热泵循环泵的启动频率，从而实现降低耗电量，提高节能效果的目的。

High efficient solar water heating system

The utility model relates to the technical field of solar energy utilization, in particular to a solar hot water system, and fully consider the characteristics of solar energy, sunny, cold water first enters the solar collector heating, fully and give priority to the use of solar energy, but also reduce the starting frequency of solar pump, insufficient sunlight, using the advantages of direct hot air the cold water enters the air source heat pump, a heating source heat pump can meet the use requirements, effectively reduce the starting frequency of heat pump circulating pump, thereby reducing power consumption, improve energy-saving purpose.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能热利用
，特指一种高效的太阳能热水系统。
技术介绍
在节能环保的趋势下，利用太阳能进行热水供应已经是非常普及的技术了，被广泛应用于人们的日常生活领域，然而现有的太阳能热水系统仍然存在耗电量偏大、节能效率不佳的缺点。例如图1中所示的一种现有的太阳能热水装置，其包括储热水器1、空气源热泵2、太阳能集热器3、太阳能循环泵4、热泵循环泵5、热水供水泵6、进水电磁阀7、回水电磁阀8、排气阀9、液位检测装置10、设置了4个温度采集点，分别实时采集4个温度T1、T2、T3、T4，图中箭头方向表示水的流向，图1中所示，太阳能热水系统的冷水供给主要依靠自来水自身压力或增压水泵进入太阳能储热水箱1，当图1中所示的温度采集点的温度T1、T2达到设定温度后，太阳能循环泵4将太阳能储热水箱1下部的冷水抽入太阳能集热器3接受太阳能照射，从而将太阳能储热水箱1的水加热。空气源热泵2受储热水箱温度T3控制，当T3低于设定温度值时启动加热，达到设定值后则停止加热。由于此系统属于现有技术范畴，在些不作细节上的赘述。上述太阳能热水系统的耗电量偏大、节能效果不佳，主要有以下缺点：一、冷水直接进入储热水箱1，太阳能集热器3、空气源热泵2对着储热水箱1进行加热，加热时需要频繁启动循环水泵，耗电量增加;二、太阳能集热器3、空气源热泵2同时对着储热水箱1进行加热，没有做到优先得用太阳能，节能效果不佳;三、冷水直接进入储热水箱1，会对储热水箱1的水温造成冲击，使水温不恒定。
技术实现思路
针对以上问题，本技术提供了一种高效的太阳能热水系统，充分考虑太阳能的特点，阳光充足时，冷水先进入太阳能集热器加热，充分并优先利用太阳能，同时又减少太阳能循环水泵的启动频率，阳光不足时，利用直热式空气源热泵的优点，冷水进入空气源热泵一次加热后即可达到使用要求，有效减少热泵循环泵的启动频率，从而实现降低耗电量，提高节能效果的目的。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种高效的太阳能热水系统，包括储热水箱、直热式空气源热泵、太阳能集热器、太阳能循环泵与热泵循环泵，储热水箱上设有液位检测装置,储热水箱一侧与太阳能集热器通过管道双向连接，太阳能循环泵设于其中一条管道上，另一条管道上设有排气阀，储热水箱另一侧与直热式空气源热泵通过管道双向连接，热泵循环泵设于其中一条管道上，太阳能集热器下部通过进水电磁阀二连接有冷水进水管道，直热式空气源热泵下部通过进水电磁阀一连接有冷水进水管道。进一步而言，所述储热水箱底部设有热水出水管道所述热水出水管道上设有热水供水泵，储热水箱顶部设有热水回水管道，热水回水管道上设有回水电磁阀。本技术有益效果：相比于现有技术，本技术充分考虑太阳能的特点，阳光充足时，冷水先进入太阳能集热器加热，充分并优先利用太阳能，同时又减少太阳能循环水泵的启动频率，阳光不足时，利用直热式空气源热泵的优点，冷水进入空气源热泵一次加热后即可达到使用要求，有效减少热泵循环泵的启动频率，从而实现降低耗电量，提高节能效果的目的。附图说明图1是现有太阳能热水装置整体结构图;图2本技术太阳能热水装置整体结构图。21.储热水箱;22.直热式空气源热泵;23.太阳能集热器;24.太阳能循环泵;25.热泵循环泵;26.热水供水泵;27.进水电磁阀一;28.回水电磁阀;29.排气阀;210.液位检测装置;211.进水电磁阀二;T21.太阳能集热器上部的水温;T22/T23.储热水箱下部的水温;T24.回水口的水温。具体实施方式下面结合附图与实施例对本技术的技术方案进行说明。如图2所示，本技术所述一种高效的太阳能热水系统，包括储热水箱21、直热式空气源热泵22、太阳能集热器23、太阳能循环泵24与热泵循环泵25，储热水箱21一侧与太阳能集热器23通过管道双向连接，太阳能循环泵24设于其中一条管道上，另一条管道上设有排气阀29，储热水箱21另一侧与直热式空气源热泵22通过管道双向连接，热泵循环泵25设于其中一条管道上，太阳能集热器23下部通过进水电磁阀二211连接有冷水进水管道，直热式空气源热泵22下部通过进水电磁阀一27连接有冷水进水管道。储热水箱21底部设有热水出水管道所述热水出水管道上设有热水供水泵26，储热水箱21顶部设有热水回水管道，热水回水管道上设有回水电磁阀28。储热水箱21上设有液位检测装置210。本技术采用这样的结构设置，其工作流程：当热储水箱21的液位检测装置210检测到水位处于缺水状态，且太阳能集热器23上部的水温T21高于某设定值时，进水电磁阀二211开启，冷水先进入太阳能集热器23，将太阳能集热器23上部的热水顶入储热水箱21内，直到太阳能集热器23上部的水温T21低于某设定值或储热水箱21满水，进水电磁阀211关闭，停止补水。中午14点钟，当储热水箱21的液位检测装置210检测到水位低于50%（即视为太阳能不足），进水电磁阀一27开启，同时直热式空气源热泵22启动，冷水经过直热式空气源热泵22加热后进入储热水箱21，直至储热水箱21达到50%水位时，进水电磁阀一27关闭，停止补水。下午16点钟，当储热水箱21的液位检测装置210检测到水位低于75%（即视为太阳能不足），进水电磁阀一27开启，同时直热式空气源热泵22启动，冷水经过直热式空气源热泵22加热后进入储热水箱21，直至储热水箱21达到75%水位时，进水电磁阀一27关闭，停止补水。下午18点钟，当储热水箱21的液位检测装置210检测水位低于100%（即视为太阳能不足），进水电磁阀一27开启，同时直热式空气源热泵22启动，冷水经过直热式空气源热泵22加热后进入储热水箱21，直至储热水箱21达到100%水位时，进水电磁阀一27关闭，停止补水。当储热水箱21处于满水状态，且此时太阳能集热器23上部的水温T21与储热水箱21下部水温T22的温差高于某设定值，例如T21－T22≥7℃，则太阳能循环泵24启动运行，把储热水箱21底部的水输送到太阳能集热器23接受太阳照射而被加热，在运行过程中，当太阳能集热器23上部的水温T21与储热水箱21下部的水温T22的温差低于某设定值，例如T21－T22≥7℃时，太阳能循环泵24停止工作。当储热水箱21处于满水状态，且此时，储热水箱21的水温T23低于某设定值，热泵循环泵25启动，同时空气源热泵22启动加热，直到储热水箱21的水温T23达到设定值，空气源热泵22停止加热，保证储热水箱21的水温恒定。另外，T24用于采集回水口的水温。本技术采用太阳能循环泵24优先于空气源热泵22启动的方式，即优先利用太阳能进行加热。上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本技术的保护之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效的太阳能热水系统，其特征在于，包括储热水箱（21）、直热式空气源热泵（22）、太阳能集热器（23）、太阳能循环泵（24）与热泵循环泵（25），所述储热水箱（21）上设有液位检测装置（210）,所述储热水箱（21）一侧与太阳能集热器（23）通过管道双向连接，太阳能循环泵（24）设于其中一条管道上，另一条管道上设有排气阀（29），所述储热水箱（21）另一侧与直热式空气源热泵（22）通过管道双向连接，所述热泵循环泵（25）设于其中一条管道上，所述太阳能集热器（23）下部通过进水电磁阀二（211）连接有冷水进水管道，所述直热式空气源热泵（22）下部通过进水电磁阀一（27）连接有冷水进水管道。

【技术特征摘要】
1.一种高效的太阳能热水系统，其特征在于，包括储热水箱（21）、直热式空气源热泵（22）、太阳能集热器（23）、太阳能循环泵（24）与热泵循环泵（25），所述储热水箱（21）上设有液位检测装置（210）,所述储热水箱（21）一侧与太阳能集热器（23）通过管道双向连接，太阳能循环泵（24）设于其中一条管道上，另一条管道上设有排气阀（29），所述储热水箱（21）另一侧与直热式空气源热泵（22）通过管道双向连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄富贵，刘源，李晓鹏，
申请(专利权)人：深圳嘉普通太阳能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44