一种太阳能热泵一体新型热水系统技术方案

一种太阳能热泵一体新型热水系统，包括水箱，位于水箱内的冷凝器、位于水箱外的压缩机、位于水箱外的蒸发器和膨胀阀，蒸发器包括盘管，压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器的盘管依次连接并形成回路，蒸发器还包括太阳能集热器，太阳能集热器包括吸热板和集热管，盘管穿绕在集热管内。将太阳能集热器集成到蒸发器上，使太阳能为蒸发器所使用。蒸发器本身可利用空气中的热量，因此太阳能集热器所要求的光照条件不高，在光照密度低、多云、多雾的地方，也能得到很好的使用效果。太阳能与空气中的热能综合利用，使得低品质的空气能得以提升，提高了热泵的能效比。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能热泵一体热水系统。
技术介绍
太阳光热能转换技术已广泛应用于家庭生活和公共区域环境中，生活用水、工业 用水加热，建筑生活环境采暖等诸多领域，是改善生活环境，实现节能减排最佳的新举措。 目前比较普遍使用的太阳能集热转换热水技术，是管板式吸热结构，集热管直接与储水箱 连接循环使用，对环境温度和太阳光的强度有很高的要求，很难达到理想的使用效果。空气源热泵热水系统是一种技术成熟的热水系统，太阳能热水系统也是一种成熟 的热水系统，在现有技术中也有将空气源热泵系统和太阳能结合起来的复合热水系统，两 者相互补充。但是现有的这种太阳能热泵一体系统一方面结构复杂，另一方面太阳能加热 方面还是存在对环境温度和太阳光的强度有很高的要求，很难达到理想的使用效果的缺 点。而空气源热泵系统在北方寒冷天气使用时，其制热效果十分差，为了达到制热效果所使 用的用电量十分大，浪费能源。太阳能加热的附属加热器一般采用电加热管，也需要使用大 量的电量，浪费能源。
技术实现思路
为了克服现有太阳能热泵一体热水系统的结构复杂、对阳光照射强度要求高、电 能消耗大的不足，本技术提供一种结构简单、对阳光光照条件要求较低的、节能的太阳 能热泵一体热水系统。本技术解决其技术问题的技术方案是一种太阳能热泵一体新型热水系统， 包括水箱，位于所述水箱内的冷凝器、位于所述水箱外的压缩机、位于所述水箱外的蒸发器 和膨胀阀，所述的蒸发器包括盘管，压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器的盘管依次连接并形成 回路，其特征在于所述的蒸发器还包括太阳能集热器，所述的太阳能集热器包括吸热板和 集热管，所述的盘管穿绕在所述的集热管内。进一步，所述的蒸发器还包括铝合金框架，所述的太阳能集热器位于所述的铝合 金框架内，所述的铝合金框架包括有保温层。进一步，所述的水箱内设有第一感温探头，所述的铝合金框架内设有第二感温探 头；还包括一控制器，所述的控制器内设有第一温度比较单元和第二温度比较单元，所述的 第一温度比较单元内预设有第一温度上限值，所述的第二温度比较单元内预设有第二温度 上限值；所述的第一感温探头与所述的第一温度比较单元的输入端信号连接，所述的第二 感温探头与所述的第二温度比较单元的输入端信号连接，所述第一温度比较单元的输出端 和第二温度比较单元的输出端均与所述的压缩机电连接。进一步，所述的水箱上还设有安全阀。本技术的整体工作原理与现有的空气源热泵系统的工作原理相同，由压缩 机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器协同工作。本技术将太阳能集热器集成到蒸发器上，冷媒介质流经蒸发器的盘管时，由于盘管穿绕在太阳能集热器的集热管内，因此集热管所收集到 的太阳能热量可被吸收利用。本技术的有益效果在于将太阳能集热器集成到蒸发器上，使太阳能为蒸发 器所使用。蒸发器本身可利用空气中的热量，因此太阳能集热器所要求的光照条件不高， 在光照密度低、多云、多雾的地方，也能得到很好的使用效果。太阳能与空气中的热能综合 利用，使得低品质的空气能得以提升，提高了热泵的能效比。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是第一感温探头、第二感温探头的工作原理图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明。参照图1、图2，一种太阳能热泵一体新型热水系统，包括水箱1，位于所述水箱1内 的冷凝器2、位于所述水箱1外的压缩机3、位于所述水箱1外的蒸发器6和膨胀阀4。所述 的蒸发器6包括盘管5，本实施例中，该盘管5的材质是TP2紫铜。压缩机3、冷凝器2、膨胀 阀4、蒸发器6的盘管5依次连接并形成回路，所述的蒸发器6还包括太阳能集热器，所述的 太阳能集热器包括吸热板7和集热管8，所述的盘管5穿绕在所述的集热管8内。本实施例中，所述的蒸发器6还包括铝合金框架9，所述的太阳能集热器位于所述 的铝合金框架9内，所述的铝合金框架9包括有保聚氨酯温层10，可对能量进行保持，防止 能量的外泄。本实施例中，所述的水箱1内设有第一感温探头11，所述的铝合金框架内设有第 二感温探头12 ；还包括一控制器13，所述的控制器13内设有第一温度比较单元14和第二 温度比较单元15，所述的第一温度比较单元14内预设有第一温度上限值，所述的第二温度 比较单元15内预设有第二温度上限值；所述的第一感温探头11与所述的第一温度比较单 元14的输入端信号连接，所述的第二感温探头12与所述的第二温度比较单元15的输入端 信号连接，所述第一温度比较单元14的输出端和第二温度比较单元15的输出端均与所述 的压缩机3电连接。第一感温探头11和第二感温探头12所起的作用是对温度进行控制 第一感温探头11对水箱1内的水温进行感测，并将感测到的温度信息传输至第一温度比较 单元14。在第一温度比较单元14内，第一感温探头11感测到的温度与第一温度上限值进 行比较，若第一感温探头11感测到的温度大于第一温度上限值，说明水箱1内的水足够热， 不需要再进行加热，则第一温度比较单元14指令压缩机3的电源停止工作，以达到节能的 目的；第二感温探头12对铝合金框架9内的温度进行感测，并将感测到的温度信息传输至 第二温度比较单元15，第二感温探头12感测到的温度与第二温度上限值进行比较，若第二 感温探头12感测到的温度大于第二温度上限值，则说明铝合金框架9内温度过高，则第二 温度比较单元15指令压缩机3的电源停止工作。当然铝合金框架9内温度过高的情况极 少发生，安装第二感温探头12是一种预防措施。本实施例中，所述的水箱1上还设有安全阀16，对温度压力进行极限保护控制。权利要求一种太阳能热泵一体新型热水系统，包括水箱，位于所述水箱内的冷凝器、位于所述水箱外的压缩机、位于所述水箱外的蒸发器和膨胀阀，所述的蒸发器包括盘管，压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器的盘管依次连接并形成回路，其特征在于所述的蒸发器还包括太阳能集热器，所述的太阳能集热器包括吸热板和集热管，所述的盘管穿绕在所述的集热管内。2.如权利要求1所述的太阳能热泵一体新型热水系统，其特征在于所述的蒸发器还 包括铝合金框架，所述的太阳能集热器位于所述的铝合金框架内，所述的铝合金框架包括 有保温层。3.如权利要求2所述的太阳能热泵一体新型热水系统，其特征在于所述的水箱内设 有第一感温探头，所述的铝合金框架内设有第二感温探头；还包括一控制器，所述的控制器内设有第一温度比较单元和第二温度比较单元，所述 的第一温度比较单元内预设有第一温度上限值，所述的第二温度比较单元内预设有第二温 度上限值；所述的第一感温探头与所述的第一温度比较单元的输入端信号连接，所述的第二感温 探头与所述的第二温度比较单元的输入端信号连接，所述第一温度比较单元的输出端和第 二温度比较单元的输出端均与所述的压缩机电连接。4.如权利要求1 3之一所述的太阳能热泵一体新型热水系统，其特征在于所述的 水箱上还设有安全阀。专利摘要一种太阳能热泵一体新型热水系统，包括水箱，位于水箱内的冷凝器、位于水箱外的压缩机、位于水箱外的蒸发器和膨胀阀，蒸发器包括盘管，压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器的盘管依次连接并形成回路，蒸发器还包括太阳能集热器，太阳能集热器包括吸热板和集热管，盘管穿绕在集热管内。将太阳能集热器集成到蒸发器上，使太阳能为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡佰能，
申请(专利权)人：胡佰能，
类型：实用新型
国别省市：33