一种热泵系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种热泵系统，该系统包括热泵机组，热泵机组包括蒸发器、压缩机、冷凝器、节流部件，蒸发器包括水源蒸发器，系统还包括太阳能换热子系统，太阳能换热子系统包括太阳能组件、太阳能组件循环泵及循环管路，系统还包括集热水箱，集热水箱中的水在热水循环泵的驱动下流入所述冷凝器的进水口并与冷凝器的制冷剂进行热交换，随后再流回所述集热水箱。该热泵系统充分利用光伏/光热、热泵的优势全年为建筑物提供生活热水、冬季采暖或夏季制冷，利用少量电能输入，就可以实现整年建筑对象的热负荷要求，实现系统内部优势互补，能源利用率大大提高，具有很高的推广性和社会经济性意义。性意义。性意义。

【技术实现步骤摘要】
一种热泵系统


[0001]本技术涉及热泵领域，特别是涉及到一种与太阳能子系统相结合的多热源热泵系统。

技术介绍

[0002]能源是人类社会进步与时代快速发展的重要基石。而化石能源的利用所带来的一系列污染问题也给地球的生态环境带来了很大的压力，人类只有开发和利用可再生的清洁能源来替代高污染、高能耗、难以重复利用的化石能源，社会的发展才能可持续进行。
[0003]但是可再生能源的间歇性和随机性也导致了其在实际应用中具有缺乏稳定性、能源利用效率不够高以及可靠性难以保证的问题。仅仅依靠单一的能源品种已经不再能满足国内发展形式的需要。热泵作为一种可以将低品位的热量转移到高品位的装置，因其环保、高效、节能以及易与各种可再生能源系统耦合等特点受到广泛关注。我国的太阳能资源非常丰富，而且作为清洁能源，太阳能具有绿色环保、开发潜力巨大、分布广泛等优势。在此背景下，利用各种可再生能源和热泵技术进行燃煤替代，可以有效提高寒冷地区清洁能源的供暖比重，对解决能源短缺、合理化能源结构、推动环境保护与可持续发展都大有裨益。

技术实现思路

[0004]本技术为了解决单一类型的可再生能源稳定性差、能源利用率不高的问题，提供一种热泵系统，所述系统包括热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器、压缩机、冷凝器、节流部件，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、节流部件通过制冷剂管路相连，其特征在于：所述蒸发器包括水源蒸发器：
[0005]所述系统包括太阳能换热子系统，所述太阳能换热子系统包括太阳能组件、太阳能组件循环泵及循环管路，循环管路中的循环工质在太阳能组件循环泵的驱动下进入所述太阳能组件并吸收太阳能，随后进入所述水源蒸发器的入水口，并与水源蒸发器中的制冷剂进行换热，然后再流回所述太阳能组件；
[0006]所述系统还包括集热水箱，集热水箱中的水在热水循环泵的驱动下流入所述冷凝器的进水口并与冷凝器的制冷剂进行热交换，随后再流回所述集热水箱。
[0007]进一步的，所述集热水箱中设置有换热盘管，所述太阳能换热子系统中的循环管路上设置有与所述集热水箱中的换热盘管联通的支路，使得循环工质能够通过所述支路进入所述集热水箱中的换热盘管并与集热水箱中的水直接换热然后再流回所述太阳能组件。
[0008]进一步的，所述热泵机组还包括空气源蒸发器；所述水源蒸发器、空气源蒸发器、压缩机、冷凝器、节流部件之间的具体连接关系为：
[0009]所述冷凝器的制冷剂出口通过管路L7与节流部件的入口相连，节流部件的出口通过管路L7与两个管路相连，其中第一个管路L2与水源蒸发器的制冷剂入口相连，另外一个管路L1与第三电磁阀相连；
[0010]水源蒸发器的制冷剂出口通过管路L2分别与两管路相连，其中第一个管路L3与第
一电磁阀相连，另外一个管路L4与管路L1汇合后与管路L5相连，管路L5与空气源蒸发器的制冷剂入口相连，空气源蒸发器的制冷剂出口通过管路L5与管路L3汇合后与压缩机的制冷剂入口相连，压缩机的制冷剂出口通过管路L6与冷凝器3的制冷剂入口相连。
[0011]进一步的，所述集热水箱中的水通过末端循环泵输送到终端用户并提供热量，随后流回所述集热水箱。
[0012]进一步的，所述太阳能组件上设置有光伏电池，所述太阳能换热子系统还包括逆变器，所述逆变器与所述光伏电池及相连，所述逆变器将所述光伏电池输出的电能转换为交流电并为所述热泵系统供电。
[0013]进一步的，所述空气源蒸发器为翅片管式蒸发器。
[0014]进一步的，当所述系统工作于水源供热模式时，所述第一电磁阀打开，第二电磁阀、第三电磁阀关闭。
[0015]进一步的，当所述系统工作于空气源供热模式时，所述第三电磁阀打开，所述第一电磁阀、第二电磁阀关闭。
[0016]进一步的，当所述系统工作与水源/空气源混合供热模式时，所述第二电磁阀打开，所述第一电磁阀、第三电磁阀关闭。
[0017]本技术能够实现如下技术效果：
[0018]该热泵系统充分利用光伏/光热、热泵的优势全年为建筑物提供生活热水、冬季采暖或夏季制冷。整个系统通过少量电能输入，实现了由低品位热能向高品位热能转换，输出电的同时可以满足建筑对象的热负荷要求，系统内部优势互补，不同形式的能量梯级利用，整个系统的能源利用率得以大大提高。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0020]图1为本技术提供的一种热泵系统的结构示意图。
[0021]图2为本技术提供的一种热泵系统中的热泵机组的内部结构示意图。
[0022]附图标记注释：1—太阳能组件；2—电动三通阀门；3—电动阀门；4—太阳能组件循环泵；5—逆变器；6—热泵机组；7—热水循环泵；8—换热盘管；9—集热水箱；10—末端循环泵；11—终端用户；601—空气源蒸发器；602—压缩机；603—冷凝器；7—循环泵；605—第一电磁阀；606—第二电磁阀；607—水源蒸发器；608—接热源进水；609—接热源出水；610—第三电磁阀；611—节流部件；612—接末端进水；613—接末端出水；
具体实施方式
[0023]下面将结合附图对本技术专利的结构和运行方式做进一步详细说明，显然，附图的提供仅为了更好地理解本技术专利，它们不应该理解为对本技术专利的限制。基于本技术专利的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]在本技术的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0026]实施例1
[0027]结合图1和图2所示，本实施例披露一种热泵系统，所述系统包括热泵机组6，所述热泵机组6包括蒸发器、压缩机602、冷凝器603、节流部件611，所述蒸发器、压缩机602、冷凝器603、节流部件611通过制冷剂管路相连。在本实施例中，所述蒸发器包括水源蒸发器607。所述热泵系统包括太阳能换热子系统，所述太阳能换热子系统包括太阳能组件1、太阳能组件循环泵4及循环管路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热泵系统，所述系统包括热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器、压缩机、冷凝器、节流部件，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、节流部件通过制冷剂管路相连，其特征在于：所述蒸发器包括水源蒸发器：所述系统包括太阳能换热子系统，所述太阳能换热子系统包括太阳能组件、太阳能组件循环泵及循环管路，循环管路中的循环工质在太阳能组件循环泵的驱动下进入所述太阳能组件并吸收太阳能，随后进入所述水源蒸发器的入水口，并与水源蒸发器中的制冷剂进行换热，然后再流回所述太阳能组件；所述系统还包括集热水箱，集热水箱中的水在热水循环泵的驱动下流入所述冷凝器的进水口并与冷凝器的制冷剂进行热交换，随后再流回所述集热水箱。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述集热水箱中设置有换热盘管，所述太阳能换热子系统中的循环管路上设置有与所述集热水箱中的换热盘管联通的支路，使得循环工质能够通过所述支路进入所述集热水箱中的换热盘管并与集热水箱中的水直接换热然后再流回所述太阳能组件。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述热泵机组还包括空气源蒸发器；所述水源蒸发器、空气源蒸发器、压缩机、冷凝器、节流部件之间的具体连接关系为：所述冷凝器的制冷剂出口通过管路L7与节流部件的入口相连，节流部件的出口通过管路L7与两个管路相连，其中第一个管路L2与水源蒸发器的制冷剂入口相连，另外一个管...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智强，张燕明，兰英，何光军，李磊磊，
申请(专利权)人：银川华誉智慧能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：