直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统，属于太阳能热水器领域，提供一种经济型的结合直热式热泵与太阳能集热器的组合供热系统，包括太阳能集热器、保温水箱、热泵以及控制系统；太阳能集热器和热泵均可通过各自独立的供水管提供冷水，然后将冷水加热后供入保温水箱内，这样可避免冷水进入保温水箱内造成水温降低的情况；同时，由一个保温水箱即可组成整个供热系统，因此可以节约成本，使得供水系统整体更加经济。太阳能集热器和热泵还可根据实际情况可采取单独由太阳能集热器供热，或者由太阳能集热器与热泵的组合供热方式，在满足需求的情况下达到更好的节能效果。

【技术实现步骤摘要】
直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统
本技术涉及太阳能热水器领域，尤其涉及一种直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统。
技术介绍
太阳能热水系统常规的使用有以下几种结构:太阳能单独使用；太阳能配套空气源热泵；太阳能配套燃煤锅炉；太阳能与电加热棒配套使用；太阳能与燃气锅炉使用。在以上几种使用方式中，使用量最多，使用节能效果最明显的当是太阳能与空气源热泵配套使用这种方式。 然而，目前太阳能与空气源热泵配套使用这种结构中，多采用循环式空气源热泵配套太阳能使用，采用这种结合方式，在大面积使用的情况下，采用多个保温水箱，如包括加热保温水箱、恒温保温水箱等，同时由多台热泵机组分别加热，这样可以避免在冬季集中用水的情况下，因冷水温度低，热水用量集中，机组短时间加热满足不了热水的需要而出现热水温度降低的弊病；但在部分小规模宾馆、企事业单位的太阳能热水集中供热案例中，因热水用量不大，在设计多个保温水箱和多台热泵机组时，会出现投资成本过大的情况。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供一种经济型的结合直热式热泵与太阳能集热器的组合供热系统。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统，包括太阳能集热器、保温水箱、热泵以及控制系统； 所述热泵具有第一入水口、第二入水口以及热泵出水口，所述第一入水口与热泵供水管连通，所述第二入水口和热泵出水口分别通过水管与保温水箱连通，并且在第二入水口与保温水箱连通的水管上设置有热泵循环水泵； 所述太阳能集热器上的太阳能入水口以及太阳能出水口分别通过水管与保温水箱连通，并且在太阳能入水口与保温水箱连通的水管上设置有太阳能循环水泵；在太阳能循环水泵与太阳能入水口之间的水管还通过三通与太阳能供水管连通； 在热泵供水管和太阳能供水管上还分别设置有电磁阀；在保温水箱内设置有温度传感器和液位传感器；在太阳能出水口上也设置有温度传感器； 所述热泵、电磁阀、温度传感器、液位传感器以及热泵循环水泵和太阳能循环泵、均分别与控制系统连接。 进一步的是:在太阳能循环水泵和三通之间的水管上设置有止回阀。 进一步的是:在保温水箱的热水出水管上设置有增压泵。 进一步的是:所述液位传感器由热泵液位控制仪和太阳能液位控制仪组成，并且热泵液位控制仪具有高水位端、低水位端和公共端。 进一步的是:所述控制系统为PLC控制系统。 本技术的有益效果是:直热式热泵与太阳能集热器均可分别将从各自的供水管供应的冷水进行加热，然后储存在保温水箱内，保证了保温水箱内部的热水温度；同时直热式热泵与太阳能集热器也可以根据实际情况可分别通过相应的循环泵将保温水箱内的水进行循环加热。在热水需求量大的情况下，可以开启直热式热泵，直接向保温水箱内供应热水；而当热水需求量较小的情况下，则可以停止直热式热泵，只由太阳能集热器进行供水。本技术所述的直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统，在只采用一个保温水箱的情况下，可有效避免冷水直接加入保温水箱内部，避免出现水温降低的弊病，同时由于不需要采用额外的保温水箱，因此可以节约成本，使得供水系统整体更加经济。 【附图说明】 图1为本技术所述的连接结构示意图； 图2也为本技术所述的连接结构示意图； 图中标记为:太阳能集热器I ;太阳能入水口 11 ;太阳能出水口 12 ;保温水箱2 ;热泵3 ;第一入水口 31 ;第二入水口 32 ;热泵出水口 33 ;热泵供水管4 ;水管5 ;热泵循环水泵61 ;太阳能循环水泵62 ;增压泵63 ;三通7 ;太阳能供水管8 ;电磁阀91 ;止回阀92 ;闸阀93 ;过滤器94 ;热水出水管10 ;液位传感器B ;热泵液位控制仪BI ;高水位端Bll ;低水位端B12 ;公共端B13 ;太阳能液位控制仪B2 ;温度传感器Dl、D2。 【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术进一步说明。 如图1和图2中所示，本技术所述的直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统，包括太阳能集热器1、保温水箱2、热泵3以及控制系统；其特征在于: 所述热泵3具有第一入水口 31、第二入水口 32以及热泵出水口 33，所述第一入水口 31与热泵供水管4连通，所述第二入水口 32和热泵出水口 33分别通过水管5与保温水箱2连通，并且在第二入水口 32与保温水箱2连通的水管5上设置有热泵循环水泵61 ; 所述太阳能集热器I上的太阳能入水口 11以及太阳能出水口 12分别通过水管5与保温水箱2连通，并且在太阳能入水口 11与保温水箱2连通的水管5上设置有太阳能循环水泵62 ;在太阳能循环水泵62与太阳能入水口 12之间的水管5还通过三通7与太阳能供水管8连通； 在热泵供水管4和太阳能供水管8上还分别设置有电磁阀91 ;在保温水箱2内设置有温度传感器D2和液位传感器B ;在太阳能出水口 12上也设置有温度传感器Dl ； 所述热泵3、电磁阀91、温度传感器D1、D2、液位传感器B以及热泵循环水泵61和太阳能循环泵62均分别与控制系统连接。 热泵供水管4通过直热式热泵3上的第一入水口 31供入冷水，由直热式热泵3加热后，通过热泵出水口 33将加热后的热水送入保温水箱2内存储；同时，直热式热泵3还通过热泵循环泵61将保温水箱2内的水通过第二入水口 32泵入直热式热泵3中进行循环加热。 太阳能集热器I上的太阳能入水口 11可通过太阳能供水管8提供需要加热的水，也可以通过太阳能循环水泵62将保温水箱2内的水循环加热。 控制系统通过与热泵3、电磁阀91、温度传感器Dl，温度传感器D2、液位传感器B、热泵循环水泵61以及太阳能循环泵62之间的连接，可实现相应的控制。进而根据实际情况做出相应的控制；如当需水量较大时，可开启热泵3，有热泵供水管4供入冷水，加热后送入保温水箱；而当需水梁不大时，可只由太阳能集热器I进行加热供水即可。具体的控制系统可以采用PLC控制系统。 另外，还可以在在太阳能循环水泵62和三通7之间的水管5上设置有止回阀92。这样做的好处是，避免从太阳能供水管8供入的冷水之间流入到保温水箱2内，造成保温水箱2内部的水温过低。 另外，也可以在在保温水箱2的热水出水管10上设置有增压泵63。这样可以增加热水出水管10上的出水压力，进而为整个供热系统的出水端提供充足的动力。 另外，液位传感器B可以是一个检测液位高度的传感器，也可以由热泵液位控制仪BI和太阳能液位控制仪B2组成，并且热泵液位控制仪BI具有高水位端B11、低水位端B12和公共端B13。热泵液位控制仪BI的作用是为热泵3的控制提供相应的参数，既控制系统根据热泵液位控制仪BI检测到的数据做出相应的控制；而太阳能液位控制仪B2的作用是为太阳能集热器的控制提供相应的参数，即控制系统根据太阳能液位控制仪B2检测到的数据做出相应的控制。 综上，本技术根据实际情况，可采取单独由太阳能集热器供热，或者由太阳能集热器与热泵的组合供热；并且太阳能集热器供热和热泵供热均可由各自独立的供水管提供冷水，避免冷水进入保温水箱内造成水温降低的情况；同时，由一个保温水箱即可组成整个供热系统，因此可以节约成本，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统，包括太阳能集热器(1)、保温水箱(2)、热泵(3)以及控制系统；其特征在于：所述热泵(3)具有第一入水口(31)、第二入水口(32)以及热泵出水口(33)，所述第一入水口(31)与热泵供水管(4)连通，所述第二入水口(32)和热泵出水口(33)分别通过水管(5)与保温水箱(2)连通，并且在第二入水口(32)与保温水箱(2)连通的水管(5)上设置有热泵循环水泵(61)；所述太阳能集热器(1)上的太阳能入水口(11)以及太阳能出水口(12)分别通过水管(5)与保温水箱(2)连通，并且在太阳能入水口(11)与保温水箱(2)连通的水管(5)上设置有太阳能循环水泵(62)；在太阳能循环水泵(62)与太阳能入水口(12)之间的水管(5)还通过三通(7)与太阳能供水管(8)连通；在热泵供水管(4)和太阳能供水管(8)上还分别设置有电磁阀(91)；在保温水箱(2)内设置有温度传感器(D2)和液位传感器(B)；在太阳能出水口(12)上也设置有温度传感器(D1)；所述热泵(3)、电磁阀(91)、温度传感器(D1、D2)、液位传感器(B)以及热泵循环水泵(61)和太阳能循环泵(62)、均分别与控制系统连接。...

【技术特征摘要】
1.直热式热泵与太阳能集热器组合供热系统，包括太阳能集热器(I)、保温水箱(2)、热泵(3)以及控制系统；其特征在于: 所述热泵(3)具有第一入水口(31)、第二入水口(32)以及热泵出水口(33)，所述第一入水口(31)与热泵供水管(4)连通，所述第二入水口(32)和热泵出水口(33)分别通过水管(5)与保温水箱(2)连通，并且在第二入水口(32)与保温水箱(2)连通的水管(5)上设置有热泵循环水泵(61); 所述太阳能集热器(I)上的太阳能入水口(11)以及太阳能出水口(12)分别通过水管(5)与保温水箱(2)连通，并且在太阳能入水口(11)与保温水箱⑵连通的水管(5)上设置有太阳能循环水泵￠2);在太阳能循环水泵￠2)与太阳能入水口(12)之间的水管(5)还通过三通(7)与太阳能供水管(8)连通； 在热泵供水管(4)和太阳能供水管(8)上还分别设置有电磁阀(91);在保温水箱(2)内设置有温度传感器(D2)和液位传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗红宇，李培树，
申请(专利权)人：攀枝花市同宇工贸有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51