一种利用空气能及太阳能的热泵制造技术

技术编号:18443575 阅读:61 留言:0更新日期:2018-07-14 09:50
本发明专利技术公开了一种利用空气能及太阳能的热泵,包括蒸发器、太阳能供应器、压缩机、冷凝器、过滤器、膨胀阀,所述蒸发器与太阳能供应器连通,压缩机与太阳能供应器连通,冷凝器与压缩机连通,膨胀阀与冷凝器连通,膨胀阀的另一端与蒸发器连通,构成热媒循环通道。所述冷凝器和膨胀阀之间还设有并行线,并行线上设有过滤器。所述并行线上设有三通阀。本发明专利技术利用空气热源和太阳热源,在热泵中循环热媒,因此具有使效率最大化的优点。无需通过单独蓄热槽的传热过程,热媒在太阳能供应器中直接循环接收太阳能,防止传热过程损失热能。在热泵循环过程中,可以有选择地过滤出混合在热媒中的异物,从而增加传热效率,防止机器故障。

A heat pump using air energy and solar energy

The invention discloses a heat pump using air energy and solar energy, including evaporator, solar energy supply device, compressor, condenser, filter, expansion valve, the evaporator is connected with the solar energy supply, the compressor is connected with the solar energy supply, the condenser is connected with the compressor, the expansion valve is connected with the condenser and expanded. The other end of the expansion valve is connected with the evaporator to form a heat medium circulation channel. A parallel line is also arranged between the condenser and the expansion valve, and a filter is arranged on the parallel line. The parallel line is provided with a three - way valve. The invention utilizes the air heat source and the solar heat source to circulate heat medium in the heat pump, thereby having the advantage of maximizing efficiency. Without the heat transfer process of a single heat storage tank, the heat medium directly receives solar energy in the solar energy supplier to prevent heat loss in the heat transfer process. During the heat pump cycle, the foreign matter mixed in the heat medium can be selectively filtered, thereby increasing the heat transfer efficiency and preventing machine failure.

【技术实现步骤摘要】
一种利用空气能及太阳能的热泵
本专利技术涉及太阳能利用
,具体是一种利用空气能及太阳能的热泵。具体来讲,可在空气热源中附加太阳热源,使传热媒介在热泵中得以循环,因此具有出色热效率。这种利用空气能及太阳能的热泵中,用于供应太阳能热源给热媒的太阳能供应器不需要另外设置蓄热槽。因此,无需通过蓄热槽的间接传热过程,而直接循环接受太阳能的热媒,从而可防止热损失。
技术介绍
一般来讲,为了给建筑、工厂等供应暖、冷气,通常使用的能源有煤炭、石油、天然气等化石燃料或核燃料。但是,化石燃料是由于在其燃烧过程中产生各种有害物质而污染环境,核燃料则具有产生污染水质及放射能等有害物质的缺点。而且,这些能源的储量也存在一定的局限性。作为这些替代能源提出的方案中,有通过电、化学作用获得热能的方法。这与燃烧可燃物质的方法相比,显著减少污染物质的生成。但是,所述电、化学方法等则需要用于这些反应的物质或装置。因此,在需要大量的热能时,则会产生装置体积会过于庞大的弊端。而所述装置需要具备相应的安全性,因此,会出现用于保障安全性的装置比获取热能的装置还庞大的缺陷。而与所述安全装置相比所获取的热能并不多,因而在设备投资方面也会产生很多问题。作为这些问题的解决方案,提出了本专利技术中的热泵。所述热泵是指可将热能从温度低的地方,移动至温度高的地方的设备,其循环的组成和运行方法和制冷机相同,以使用低温热为目的时,成为制冷机,以使用高温热为目的时,则成为热泵。热泵具有由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀组成的一般循环系统。而在此循环系统中循环的热媒在循环过程中不断实现蒸发、压缩、冷凝、膨胀等变化。在这一过程中吸收或放出热能,就可以实现供暖或供冷。然而,冬季等室外温度太低时,由于蒸发潜热不良,热泵具有热效率低下的缺点。另一方面,作为替代能源,太阳能供热器(装置)通常都是通过太阳能集热器,对太阳能进行集热,在所述集热器和蓄热槽之间运行循环泵,从而通过循环泵,将集热到太阳能集热器的太阳能传递到蓄热槽,在蓄热槽中则通过另外的循环线,向热传递对象传递热量。如此,现有的太阳能供应器存在因为间接的热传递方式而发生热量损失的问题。
技术实现思路
为解决现有技术的不足,本专利技术的目的是提供一种利用空气能及太阳能的热泵。为了防止现有热泵在室外温度低时热效率降低,与蒸发器一起组成太阳能供应器来提高热效率,将接收太阳能供应器传热的热媒直接传递至压缩机,从而防止因间接传热导致的热损失。本专利技术解决所述技术问题的技术方案是:设计一种利用空气能及太阳能的热泵,包括蒸发器(100)、太阳能供应器(200)、压缩机(300)、冷凝器(400)、过滤器(500)、膨胀阀(600),所述蒸发器(100)与太阳能供应器(200)连通,压缩机(300)与太阳能供应器(200)连通,冷凝器(400)与压缩机(300)连通,膨胀阀(600)与冷凝器(400)连通,膨胀阀(600)的另一端与蒸发器(100)连通,构成热媒循环通道。所述冷凝器(400)和膨胀阀(600)之间还设有并行线(800),并行线(800)上设有过滤器(500)。所述并行线(800)上设有三通阀。所述太阳能供应器(200)包括上表面透明、下表面开口的外壳(210)、设在所述外壳(210)内部四周的隔热材料(220)、设置在所述隔热材料(220)内部的散热板(230)、设置在所述散热板(230)下侧面的多个支架(240)、附着于所述支架(240)上的热媒管(250)、附着于所述热媒管(250)两侧的多个吸收销(260)、安装在外壳(210)下表面开口处的罩(270)。所述热媒管(250)贯通所述外壳(210),其一端连接蒸发器(100),另一端则连接压缩机(300)。所述过滤器(500)由回流室(510)、流入管(520)、异物流出部(530)、过滤室(540)、流出管(550)、室膜(560)、圆形膜(570)、滤网(580)、中隔层(590)组成。回流室(510)与过滤室(540)为以室膜(560)为分界的两个空间,流入管(520)与回流室(510)内部连通,异物流出部(530)设置于回流室(510)的下端。中隔层(590)为漏斗型结构,开口大的一端固定于回流室(510)与过滤室(540)分界处的内壁上,其开口较小的一端位于过滤室(540)中间,圆形膜(570)设置于中隔层(590)开口较小的一端,室膜(560)设置于中隔层(590)开口较大的一端。滤网(580)设置于过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙内。流出管(550)与过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙的底部连通。热媒从流入管(520)进入到回流室(510)经过室膜(560)第一次过滤后进入到中隔层(590)的内部,然后经过圆形膜(570)第二次过滤后进入到过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙内,最后经过滤网(580)过滤后在过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙的底部由流出管(550)输送到膨胀阀(600)。与现有技术相比,本专利技术是空气热源中附加太阳热源,在热泵中循环热媒,因此具有使效率最大化的优点。无需通过单独蓄热槽的传热过程,在太阳能供应器中直接循环接收太阳能的热媒,从而防止由于额外的传热过程损失热能。在热泵循环过程中,可以有选择地过滤出混合在热媒中的异物,从而增加传热效率,防止机器故障。附图说明图1为本专利技术一种实施例的结构示意图(其中,过滤器(500)为剖视);图2为本专利技术一种实施例的太阳能供应器的分解立体图;图3为本专利技术一种实施例的太阳能供器的侧面剖视示意图;图4为本专利技术一种实施例的过滤器的内部结构示意图(顶部与侧面为剖视)。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图,对本专利技术的技术方案作进一步的描述,但本专利技术并不限于这些实施例。本专利技术提供一种利用空气能及太阳能的热泵(简称热泵,参见图1-4),包括蒸发器(100)、太阳能供应器(200)、压缩机(300)、冷凝器(400)、过滤器(500)、膨胀阀(600),所述蒸发器(100)与太阳能供应器(200)连通,压缩机(300)与太阳能供应器(200)连通,冷凝器(400)与压缩机(300)连通,膨胀阀(600)与冷凝器(400)连通,膨胀阀(600)的另一端与蒸发器(100)连通,构成热媒循环通道。所述冷凝器(400)和膨胀阀(600)之间还设有并行线(800),并行线(800)上还设有过滤器(500),从而除去热媒中所含异物。图1是显示本专利技术中利用空气能及太阳能的热泵结构,图2是显示本专利技术构成之一的太阳能供应器的分解立体图,图3是在本专利技术构成之一的太阳能供器的侧面剖视图,图4是显示本专利技术构成之一的过滤器(500)的立体剖视图。所述蒸发器(100)从外部吸收空气能并与内部流动的热媒热交换;所述太阳能供应器(200)为热泵供应太阳能,压缩机(300)将流入的热媒转化为高温高压气体状态的;冷凝器(400)将流入的热媒转化为高温高压液体状态的;膨胀阀(600)将液态热媒转化为热媒低压气体,形成循环。所述太阳能供应器(200)包括上表面透明、下表面开口的外壳(210)、设在所述外壳(210)内部四周的隔热材料(220)、设置在所述隔热材料(220)内部的散热板(2本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种利用空气能及太阳能的热泵,其特征在于,包括蒸发器(100)、太阳能供应器(200)、压缩机(300)、冷凝器(400)、过滤器(500)、膨胀阀(600),所述蒸发器(100)与太阳能供应器(200)连通,压缩机(300)与太阳能供应器(200)连通,冷凝器(400)与压缩机(300)连通,膨胀阀(600)与冷凝器(400)连通,膨胀阀(600)的另一端与蒸发器(100)连通,构成热媒循环通道;所述冷凝器(400)和膨胀阀(600)之间还设有并行线(800),并行线(800)上设有过滤器(500);所述并行线(800)上设有三通阀;所述太阳能供应器(200)包括上表面透明、下表面开口的外壳(210)、设在所述外壳(210)内部四周的隔热材料(220)、设置在所述隔热材料(220)内部的散热板(230)、设置在所述散热板(230)下侧面的多个支架(240)、附着于所述支架(240)上的热媒管(250)、附着于所述热媒管(250)两侧的多个吸收销(260)、安装在外壳(210)下表面开口处的罩(270);所述热媒管(250)贯通所述外壳(210),其一端连接蒸发器(100),另一端则连接压缩机(300);所述过滤器(500)由回流室(510)、流入管(520)、异物流出部(530)、过滤室(540)、流出管(550)、室膜(560)、圆形膜(570)、滤网(580)、中隔层(590)组成;回流室(510)与过滤室(540)为以室膜(560)为分界的两个空间,流入管(520)与回流室(510)内部连通,异物流出部(530)设置于回流室(510)的下端;中隔层(590)为漏斗型结构,开口大的一端固定于回流室(510)与过滤室(540)分界处的内壁上,其开口较小的一端位于过滤室(540)中间,圆形膜(570)设置于中隔层(590)开口较小的一端,室膜(560)设置于中隔层(590)开口较大的一端;滤网(580)设置于过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙内;流出管(550)与过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙的底部连通;热媒从流入管(520)进入到回流室(510)经过室膜(560)第一次过滤后进入到中隔层(590)的内部,然后经过圆形膜(570)第二次过滤后进入到过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙内,最后经过滤网(580)过滤后在过滤室(540)与中隔层(590)之间形成的空隙的底部由流出管(550)输送到膨胀阀(600)。...

【技术特征摘要】
1.一种利用空气能及太阳能的热泵,其特征在于,包括蒸发器(100)、太阳能供应器(200)、压缩机(300)、冷凝器(400)、过滤器(500)、膨胀阀(600),所述蒸发器(100)与太阳能供应器(200)连通,压缩机(300)与太阳能供应器(200)连通,冷凝器(400)与压缩机(300)连通,膨胀阀(600)与冷凝器(400)连通,膨胀阀(600)的另一端与蒸发器(100)连通,构成热媒循环通道;所述冷凝器(400)和膨胀阀(600)之间还设有并行线(800),并行线(800)上设有过滤器(500);所述并行线(800)上设有三通阀;所述太阳能供应器(200)包括上表面透明、下表面开口的外壳(210)、设在所述外壳(210)内部四周的隔热材料(220)、设置在所述隔热材料(220)内部的散热板(230)、设置在所述散热板(230)下侧面的多个支架(240)、附着于所述支架(240)上的热媒管(250)、附着于所述热媒管(250)两侧的多个吸收销(260)、安装在外壳(210)下表面开口处的罩(270);所述热媒管(250)贯通所述外壳(210),其一端连接蒸发器(100),另一端则连接压缩机(300);所述过滤器(500)由回流室(510)、流入管(520)、异物流出部(530)、过滤室(540)、流出管(550)、室膜(560)、圆形膜(570)、滤网(580)、中隔层(590)组成;回流室(510)与过滤室(540)为以室膜(560)为分界的两个空间,流入管(520)与回流室(510)内部连通,异物流出部(530)设置于回流室(510)的下端;中隔层(590)为漏斗型结构,开口大的一端固定于回流室(510)与过滤室(540)分界处的内壁上,其开...

【专利技术属性】
技术研发人员:穆世慧赵曙光
申请(专利权)人:北京民利储能技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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