一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统技术方案

一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统，包含太阳能集热器、空气源热泵机组、锅炉机组、接有进水阀的小水箱、接有补水泵和补水阀的大水箱、用户供水管上的供水泵、回水管上的回水阀和控制系统；室外设有温度传感器乙；本实用新型专利技术可以优先使用太阳能，尽量减少空气源热泵和锅炉开启次数和时间，在满足用户热水需求的同时，降低能源消耗。

【技术实现步骤摘要】

本技术属太阳能热水系统
，尤其涉及一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统。
技术介绍
制备生活热水是人类活动中必不可少的一个部分，随着社会节能减排意识的不断强化，降低产出生活热水时的能耗成为了当前工作的重点。太阳能是一种清洁的可再生能源，因此太阳能热水系统在我国得到了广泛的推广，在光照强度无法满足需求的地方，通常引入空气源热泵辅助加热太阳能系统；但当气候条件恶劣，部分用户又需要短时间内提供大量生活热水满足需求时，太阳能和空气源热泵由于效率降低，无法满足此类用户需求，又引入锅炉对系统辅助加热，从而形成了一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统。空气源热泵和锅炉的引入必将增加太阳能热水系统的能耗，但如何合理只能的控制这三种系统的联动，从而最大限度的使用太阳能，在满足用户生活热水需求的同时，满足用户对生活热水的需求成为了迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本技术提供了一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统，其在正常使用中优先启用太阳能集热器进行加热，从而节约能源；并在不使用热水时，确保水管不会变凉或者因为温度过低而冻裂。一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统，包含太阳能集热器、空气源热泵机组、锅炉机组、接有进水阀的小水箱、接有补水泵和补水阀的大水箱、用户供水管上的供水泵、回水管上的回水阀和控制系统；室外设有温度传感器乙；所述太阳能集热器的进水口和出水口用连通管甲同小水箱的太阳出水口和进水口对应相连，且所述连通管甲上设有太阳能循环泵；所述太阳能集热器内装有温度传感器甲；所述空气源热泵机组的进水口和出水口用连接管道丁分别同大水箱的热泵出水口和进水口相连，且所述连接管丁上设有热泵循环泵；所述锅炉进水口和出水口用管道丙分别与大水箱的锅炉出水口和进水口相连，且所述连接管丙上设有锅炉循环泵；所述小水箱的市政水进水管上设有进水阀，且小水箱内部安装温度传感器丙和液位传感器甲；所述大水箱内部安装温度传感器丁和液位传感器乙，且大水箱与用户相连的用户供水管道设有供水泵向用户提供热水。为避免用户长时间不用热水时，用户出水管道中水温降低，所述用户供水管道设有温度传感器戊，且旁通一根回水管与大水箱连接；所述回水管上设有回水阀；所述小水箱和大水箱通过连通管乙相连，且所述连通管乙设有补水泵和补水阀；所述温度传感器甲、温度传感器乙、温度传感器丙、温度传感器丁、温度传感器戊和液位传感器甲、液位传感器乙信号输出端均与控制系统的输入端对应相连，控制系统输出端与太阳能循环泵、热泵循环泵、锅炉循环泵、补水阀、补水泵、供水泵和回水阀的工作电源的控制极相连。其中，所述回水管是为了防止用户供水管中热水由于长时间不用变凉，而安装的一根与大水箱中热水相连的循环管道，由回水阀控制回水循环的开启与停止。本技术所述的空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统，可以优先使用太阳能，尽量减少空气源热泵和锅炉开启次数和时间，在满足用户热水需求的同时，降低能源消耗。附图说明图1是本技术空气源热泵和锅炉辅助加热太阳能热水系统示意图。下面结合附图对本技术的一个实施例作进一步详述。附图标记：1.进水阀；2.市政进水管；3.太阳能循环泵；4.连通管甲；5.太阳能集热器；6.温度传感器甲；7.温度传感器乙；8.控制系统；9.小水箱；10.温度传感器丙；11.液位传感器甲；12.锅炉；13.连通管乙；14.连通管丙；15.补水阀；16.补水泵；17.锅炉；18.温度传感器丁；19.液位传感器乙；20.大水箱；21.供水泵；22.空气源热泵；23.连通管丁；24.热泵循环泵；25.用户供水管；26.温度传感器戊；27.回水管；28.回水阀。具体实施方式如图1所示，一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统，包含太阳能集热器5、空气源热泵机组22、锅炉机组12、接有进水阀1的小水箱9、接有补水泵16和补水阀15的大水箱20、用户供水管25上的供水泵21、回水管27上的回水阀28和控制系统8；室外设有温度传感器乙7；所述太阳能集热器5的进水口和出水口用连通管甲4同小水箱9的太阳出水口和进水口对应相连，且所述连通管甲4上设有太阳能循环泵3；所述太阳能集热器5内装有温度传感器甲6；所述空气源热泵机组22的进水口和出水口用连接管道丁23分别同大水箱20的热泵出水口和进水口相连，且所述连接管丁23上设有热泵循环泵24；所述锅炉12进水口和出水口用管道丙14分别与大水箱20的锅炉出水口和进水口相连，且所述连接管丙14上设有锅炉循环泵17；所述小水箱9的市政水进水管2上设有进水阀1，且小水箱9内部安装温度传感器丙10和液位传感器甲11；所述大水箱20内部安装温度传感器丁18和液位传感器乙19，且大水箱20与用户相连的用户供水管道25设有供水泵21向用户提供热水。为避免用户长时间不用热水时，用户出水管道25中水温降低，所述用户供水管道25设有温度传感器戊26，且旁通一根回水管27与大水箱20连接；所述回水管27上设有回水阀28；所述小水箱9和大水箱20通过连通管乙13相连，且所述连通管乙13设有补水泵16和补水阀15；所述温度传感器甲6、温度传感器乙7、温度传感器丙10、温度传感器丁18、温度传感器戊26和液位传感器甲11、液位传感器乙19信号输出端均与控制系统8的输入端对应相连，控制系统输出端与太阳能循环泵3、热泵循环泵24、锅炉循环泵17、补水阀15、补水泵16、供水泵21和回水阀28的工作电源的控制极相连。其中，所述回水管27是为了防止用户供水管25中热水由于长时间不用变凉，而安装的一根与大水箱20中热水相连的循环管道，由回水阀28控制回水循环的开启与停止。所述控制系统采用PLC控制器。以上结合具体实施例描述了本技术的技术原理。这些描述只是为了解释本技术的原理，而不能以任何方式解释为对本技术保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本技术的其它具体实施方式，这些方式都将落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统，其特征在于：包含太阳能集热器、空气源热泵机组、锅炉机组、接有进水阀的小水箱、接有补水泵和补水阀的大水箱、用户供水管上的供水泵、回水管上的回水阀和控制系统；室外设有温度传感器乙；所述太阳能集热器的进水口和出水口用连通管甲同小水箱的太阳出水口和进水口对应相连，且所述连通管甲上设有太阳能循环泵；所述太阳能集热器内装有温度传感器甲；所述空气源热泵机组的进水口和出水口用连接管道丁分别同大水箱的热泵出水口和进水口相连，且所述连接管丁上设有热泵循环泵；所述锅炉进水口和出水口用管道丙分别与大水箱的锅炉出水口和进水口相连，且所述连接管丙上设有锅炉循环泵；所述小水箱的市政水进水管上设有进水阀，且小水箱内部安装温度传感器丙和液位传感器甲；所述大水箱内部安装温度传感器丁和液位传感器乙，且大水箱与用户相连的用户供水管道设有供水泵向用户提供热水。

【技术特征摘要】
1.一种空气源热泵和锅炉辅助加热的太阳能热水系统，其特征在于：包含太阳能集热器、空气源热泵机组、锅炉机组、接有进水阀的小水箱、接有补水泵和补水阀的大水箱、用户供水管上的供水泵、回水管上的回水阀和控制系统；室外设有温度传感器乙；所述太阳能集热器的进水口和出水口用连通管甲同小水箱的太阳出水口和进水口对应相连，且所述连通管甲上设有太阳能循环泵；所述太阳能集热器内装有温度传感器甲；所述空气源热泵机组的进水口和出水口用连接管道丁分别同大水箱的热泵出水口和进水口相连，且所述连接管丁上设有热泵循环泵；所述锅炉进水口和出水口用管道丙分别与大水箱的锅炉出水口和进水口相连，且所述连接管丙上设有锅炉循环泵；所述小水箱的市政水进水管上设有进水阀，且小水箱内部安装温度传感器丙和液位传感器甲；所述大水箱内部安装温度传感器丁和液位传感器乙，且大水箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘睿盈，潘黎，徐强，杨建荣，
申请(专利权)人：上海市建筑科学研究院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31