一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，包括空气压缩单元、太阳能加热单元和制冷剂循环单元。空气压缩单元包括第一压缩机和气液分离器；太阳能加热单元包括热水换热器、第一热水箱、太阳能集热器、太阳能泵和热水泵，制冷剂循环单元连通包括空调换热器、循环管路和风冷换热器。本实用新型专利技术兼具冷暖空调、生活热水供应功能，同时最大限度的利用太阳能补充系统所需的热量，对太阳能、电能利用率高，充分利用可再生能源，节能环保，结构简单、运行可靠，能不间断提供生活热水、夏季制冷、冬季供暖，更加节省电能，绿色低碳。通过合理控制，可实现单独制冷、单独供热、单独制热水、制冷同时制热水和供热同时制热水等多种模式。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空气源热泵系统
，尤其涉及一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统。
技术介绍
空气源热泵空调和空气源热泵热水器是我们日常生活中最常见的空气源热泵装置，空气源热泵空调和空气源热泵热水器都有节能、环保等优点，但是也存在诸多问题：空调(制冷、供暖)和热水分别是两套系统，全年设备利用率低；空调在夏季制冷运行时，大量的冷凝热排放到大气环境中而被浪费掉，在产生热岛效应同时损失了这部分可用的能源。另外，制冷剂的利用率较低也是一个亟待解决的问题。为此，需要开发一种节能型空气源热泵，以解决上述技术缺陷。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，包括空气压缩单元、太阳能加热单元和制冷剂循环单元。所述空气压缩单元包括第一压缩机和气液分离器，所述第一压缩机的一个出水口与所述气液分离器连通。所述太阳能加热单元包括热水换热器、第一热水箱、太阳能集热器、太
阳能泵和热水泵，所述太阳能集热器与所述第一热水箱分别一一对应通过管路与所述太阳能泵的进水口和出水口连通；所述第一热水箱与所述热水换热器分别一一对应通过管路与所述热水泵的进水口和出水口连通；所述热水换热器分别与所述第一压缩机和气液分离器连通。所述制冷剂循环单元连通包括空调换热器、循环管路和风冷换热器，所述空调换热器的一个进出水口通过管路与所述循环管路连通，另一个进出水口通过管路与所述气液分离器连通，所述风冷换热器一个进出水口通过管路与所述气液分离器连通，另一个进出水口通过管路与所述循环管路连通。本技术的有益效果是：本技术的一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，兼具冷暖空调、生活热水供应功能，同时最大限度的利用太阳能补充系统所需的热量，对太阳能、电能利用率高，可以充分利用可再生能源，节能环保，结构简单、运行可靠，能不间断提供生活热水、夏季制冷、冬季供暖，更加节省电能，绿色低碳，节能环保。通过合理的控制，可以实现单独制冷、单独供热、单独制热水、制冷同时制热水和供热同时制热水等多种模式。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进：进一步：所述空气压缩单元还包括电动四通阀和三通调节阀，所述第一压缩机的出水口通过管路与所述三通调节阀连通，所述三通调节阀通过管路分别与所述热水换热器和电动四通阀，所述电动四通阀的一路通过管路与所述热水换热器连通，一路通过管路与所述气液分离器的入口连通，所述气液分离器的出水口通过管路与所述第一压缩机的进水口连通，一路通过管路分别与所述风冷换热器和循环管路连通，一路通过管路分别与所述空调换热器和循环管路连通。上述进一步方案的有益效果是：通过所述电动四通阀和三通调节阀控制制冷剂流向以及各支路的流量，可以将所述第一压缩机压缩后的液态制冷剂
输送到所述制冷剂循环单元，保证各流程制冷剂按照指定的路线单向流动，从而实现整个系统的单独制冷或单独制热功能。进一步：所述空气压缩单元还包括止回阀，所述止回阀设置在所述三通调节阀与所述电动四通阀之间的管路上。上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述止回阀可以防止流经所述电动四通阀的制冷剂和所述热水换热器中的热水回流至所述第一压缩机内，使得制冷剂失效，导致整个系统无法工作。进一步：所述太阳能加热单元还包括第二热水箱，所述第二热水箱的进水口与所述第一热水箱的一个出水口连通，所述第二热水箱的一个出水口与所述热水换热器的进水口连通，所述第二热水箱的一个出水口与外部水龙头连通，所述第二热水箱的一个出水口与所述空调换热器的一个进水口连通，所述空调换热器的一个出水口与所述第二热水箱的一个进水口连通，且所述第二热水箱与所述空调换热器之间通过管路形成循环管路。上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述第二热水箱可以在实现太阳能制热风的基础上，实现太阳能加热后的热水生活化使用，为家庭用水提供了极大地方便，大大提高了能量的利用率和利用范围，节能环保。进一步：还包括供暖终端，所述供暖终端的出水口与所述空调换热器进水口和连通，所述空调换热器的出水口与所述供暖终端的进水口连通，且所述空调换热器与所述供暖终端形成循环回路。上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述供暖终端，可以进一步增加能量的利用途径，使得能量利用多样化，也方便客户根据自身的实际情况选择性设置对应的设备，实现制冷和制冷。进一步：所述供暖终端包括风机盘管和/或地暖盘管，且所述风机盘管和/或地暖盘管的数量均至少为一个。进一步：所述循环管路包括第一电动二通阀、第二电动二通阀和通过管
路顺次连接并形成循环回路的第一电子膨胀阀、经济器、过滤器、储液器和单向阀组，所述第一电动二通阀通过管路与所述单向阀组和电动四通阀连通，所述单向阀组与所述电动四通阀分别通过管路与所述第二电动二通阀的进水口和出水口连通，且所述空调换热器的两个进出水口之间还通过管路分别与所述第二电动二通阀的两端连通。上述进一步方案的有益效果是：通过所述循环管路可以使得制冷剂循环，实现制冷或散热，并实现不同模式的选择，个性化选择，以满足客户的不同需求。进一步：所述单向阀组包括顺次连接并行船环形通路的下接口、右接口、上接口和左接口，且相邻两个接口之间均通过单向阀连通，所述下接口与所述第一电子膨胀阀连通，所述右接口与所述第二电动二通阀连通，所述上接口与所述储液器连通，所述左接口分别与所述风冷换热器和第一电动二通阀连通。上述进一步方案的有益效果是：通过所述单向阀组进一步：所述空气压缩单元还包括第二压缩机，所述第二压缩机的出气口通过管路与所述三通调节阀连通，进气口通过管路与所述气液分离器的出口连通。上述进一步方案的有益效果是：在夜间等需求不大时，符合较小，通过切换第一压缩机和第二压缩机，通过设置第一压缩机和第二压缩机的功率大小，可以合理利用能源，提高能量利用率，节约能耗。进一步：所述第一电子膨胀阀的两个进出水口之间通过平衡阀连通，所述经济器的两个进出水口之间通过第二电子膨胀阀连通，且所述经济器还通过管路分别与所述第一压缩机和第二压缩机连通。上述进一步方案的有益效果是：通过所述平衡阀可以调节所述第二电子膨胀阀两端内的制冷剂压力，使得管道内的制冷剂受压更加均匀通过所述第
二电子膨胀阀调节管道内的制冷剂流量大小，使得所述经济器内多余的制冷剂慢慢的进入所述第一压缩机，尽可能的制冷剂返回所述第一压缩机，最大先打的提高制冷剂的利用率。附图说明图1为本技术的一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统结构示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、第一压缩机，2、气液分离器，3、热水换热器，4、第一热水箱，5、太阳能集热器，6、太阳能泵，7、热水泵，8、空调换热器，9、风冷换热器，10、电动四通阀，11、三通调节阀，12、止回阀，13、第二热水箱，14、风机盘管，15、地暖盘管，16、第一电动二通阀，17、第二电动二通阀，18、第一电子膨胀阀，19、经济器，20、过滤器，21、储液器，22、单向阀组，23、第二压缩机，24、平衡阀，25、第二电子膨胀阀，26第三电动二通阀,27、第四电动二通阀，28、变速风箱,29本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，其特征在于：包括空气压缩单元、太阳能加热单元和制冷剂循环单元；所述空气压缩单元包括第一压缩机(1)和气液分离器(2)，所述第一压缩机(1)的一个出水口与所述气液分离器(2)连通；所述太阳能加热单元包括热水换热器(3)、第一热水箱(4)、太阳能集热器(5)、太阳能泵(6)和热水泵(7)，所述太阳能集热器(5)与所述第一热水箱(4)分别一一对应通过管路与所述太阳能泵(6)的进水口和出水口连通；所述第一热水箱(4)与所述热水换热器(3)分别一一对应通过管路与所述热水泵(7)的进水口和出水口连通；所述热水换热器(3)分别与所述第一压缩机(1)和气液分离器(2)连通；所述制冷剂循环单元连通包括空调换热器(8)、循环管路和风冷换热器(9)，所述空调换热器(8)的一个进出水口通过管路与所述循环管路连通，另一个进出水口通过管路与所述气液分离器(2)连通，所述风冷换热器(9)一个进出水口通过管路与所述气液分离器(2)连通，另一个进出水口通过管路与所述循环管路连通。

【技术特征摘要】
1.一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，其特征在于：包括空气压缩单元、太阳能加热单元和制冷剂循环单元；所述空气压缩单元包括第一压缩机(1)和气液分离器(2)，所述第一压缩机(1)的一个出水口与所述气液分离器(2)连通；所述太阳能加热单元包括热水换热器(3)、第一热水箱(4)、太阳能集热器(5)、太阳能泵(6)和热水泵(7)，所述太阳能集热器(5)与所述第一热水箱(4)分别一一对应通过管路与所述太阳能泵(6)的进水口和出水口连通；所述第一热水箱(4)与所述热水换热器(3)分别一一对应通过管路与所述热水泵(7)的进水口和出水口连通；所述热水换热器(3)分别与所述第一压缩机(1)和气液分离器(2)连通；所述制冷剂循环单元连通包括空调换热器(8)、循环管路和风冷换热器(9)，所述空调换热器(8)的一个进出水口通过管路与所述循环管路连通，另一个进出水口通过管路与所述气液分离器(2)连通，所述风冷换热器(9)一个进出水口通过管路与所述气液分离器(2)连通，另一个进出水口通过管路与所述循环管路连通。2.根据权利要求1所述一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，其特征在于：所述空气压缩单元还包括电动四通阀(10)和三通调节阀(11)，所述第一压缩机(1)的出水口通过管路与所述三通调节阀(11)连通，所述三通调节阀(11)通过管路分别与所述热水换热器(3)和电动四通阀(10)，所述电动四通阀(10)的一路通过管路与所述热水换热器(3)连通，一路通过管路与所述气液分离器(2)的入口连通，所述气液分离器(2)的出水口通过管路与所述第一压缩机(1)的进水口连通，一路通过管路分别与所述风冷换热器(9)和循环管路连通，一路通过管路分别与所述空调换热器 (8)和循环管路连通。3.根据权利要求2所述一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，其特征在于：所述空气压缩单元还包括止回阀(12)，所述止回阀(12)设置在所述三通调节阀(11)与所述电动四通阀(10)之间的管路上。4.根据权利要求1所述一种基于节能型太阳能空气源热泵三联供系统，其特征在于：所述太阳能加热单元还包括第二热水箱(13)，所述第二热水箱(13)的进水口与所述第一热水箱(4)的一个出水口连通，所述第二热水箱(13)的一个出水口与所述热水换热器(3)的进水口连通，所述第二热水箱(13)的一个出水口与外部水龙头连通，所述第二热水箱(13)的一个出水口与所述空调换热器(8)的一个进水口连通，所述空调换热器(8)的一个出水口与所述第二热水...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秋新，王心慰，彭力，
申请(专利权)人：武汉科技大学，武汉市建筑节能检测中心，
类型：新型
国别省市：湖北;42