专利名称：太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能利用技术领域，尤其是涉及一种太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统。
背景技术：
随着我们赖以生存的传统能源燃料的一天天减少甚至不断趋于枯竭，而且煤炭、石油等非可再生的传统燃料的燃烧对我们生存环境造成的日益严重的危害，当能源问题日益成为制约国际社会经济可持续发展的瓶颈时，太阳能作为一种自然界常见、清洁性、高效性、并且储量丰富而又取之不尽的资源，成为人们改变能源结构、维持长远发展所关注的焦点。太阳能采暖是一项环保工程，是将分散的太阳能通过集热器把太阳能转换为方便使用的热水，通过热水输送到发热末端提供房间内热水供应的系统。近年来高温空气源热泵技术由于其吸收的能量来自温度不高的水或空气中，热泵技术及其应用得到迅速发展。将热泵技术与太阳能结合，形成互补供热，将有效解决太阳能较少时热水供应不足的问题，但是现有技术中还没有这样的系统。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，其结构简单，设计新颖合理，安装布设方便，实现成本低，使用操作便捷，充分利用了太阳能，家庭节能减排效果好，实用性强，使用效果好，便于推广使用。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，其特征在于:包括太阳能集热板、空气能热泵、高温水箱和用户热水使用设备，所述太阳能集热板的一端通过第一太阳能循环管路和连接在第一太阳能循环管路上的第一阀门与高温水箱的第一进水口相连，所述高温水箱的出水口通过水箱出水管路和连接在水箱出水管路上的第一循环泵与所述用户热水使用设备相连，所述高温水箱的回水口通过第二太阳能循环管路和连接在第二太阳能循环管路上的第二循环泵和第三阀门与所述空气能热泵内蒸发器的第一端口相连，所述空气能热泵内蒸发器的第二端口通过第三太阳能循环管路与所述太阳能集热板的另一端相连；所述空气能热泵内蒸发器的第二端口上通过压缩空气输送管路以及连接在压缩空气输送管路上的第三循环泵和第四阀门连接有用于为空气能热泵供给压缩空气的压缩空气储罐，所述空气能热泵内冷凝器的第一端口通过第一空气能循环管路与所述高温水箱的第二进水口相连，所述高温水箱的回水口通过第二空气能循环管路和连接在第二空气能循环管路上的第二循环泵和第二阀门与所述空气能热泵内冷凝器的第二端口相连；所述高温水箱的顶部连接有补水管路。上述的太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，其特征在于:包括电控箱和设置在电控箱内的智能控制系统，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门均为电磁阀，所述智能控制系统包括控制器模块和与控制器模块相接的触摸式液晶显示屏，以及用于为控制器模块和触摸式液晶显示屏供电的电源模块，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第一循环泵、第二循环泵和第三循环泵均与所述控制器模块的输出端相接。上述的太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，其特征在于:所述控制器模块为可编程逻辑控制器。本实用新型与现有技术相比具有以下优点:1、本实用新型结构简单，设计新颖合理，安装布设方便。2、本实用新型的实现成本低，使用操作便捷。3、本实用新型各个阀门均采用了电磁阀，通过智能控制系统实现了对系统的自动控制，智能化程度高。4、本实用新型通过利用太阳能和空气能热泵共同将水源加热提供给家庭用户的热水供给，充分利用了太阳能，实现了家庭节能减排的效果。5、本实用新型的实用性强，有效地解决了太阳能较少时热水供应不足的问题，有助于缓解能源危机，使用效果好，便于推广使用。综上所述，本实用新型结构简单，设计新颖合理，安装布设方便，实现成本低，使用操作便捷，充分利用了太阳能，家庭节能减排效果好，实用性强，使用效果好，便于推广使用。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型智能控制系统与其它各部件的连接关系示意图。附图标记说明:I一太阳能集热板；2—空气能热泵；3 —闻温水箱；4 一用户热水使用设备；5—第一太阳能循环管路； 6—第一阀门；7—水箱出水管路；8—第一循环泵；9 一第二太阳能循环管路；10一第二循环泵；11一第二阀门；12—第二太阳能循环
管路；13—压缩空气输送管路；14 一第三循环泵；15—第四阀门；16—压缩空气储罐；17—第一空气能循环管路；18—第二空气能循环管路；19一第二阀门；20—补水管路；21 一电控箱；21_1—控制器模块；21_2—触摸式液晶显示屏；21-3—电源模块。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型包括太阳能集热板1、空气能热泵2、高温水箱3和用户热水使用设备4，所述太阳能集热板I的一端通过第一太阳能循环管路5和连接在第一太阳能循环管路5上的第一阀门6与高温水箱3的第一进水口相连，所述高温水箱3的出水口通过水箱出水管路7和连接在水箱出水管路7上的第一循环泵8与所述用户热水使用设备4相连，所述高温水箱3的回水口通过第二太阳能循环管路9和连接在第二太阳能循环管路9上的第二循环泵10和第三阀门11与所述空气能热泵2内蒸发器的第一端口相连，所述空气能热泵2内蒸发器的第二端口通过第三太阳能循环管路12与所述太阳能集热板I的另一端相连；所述空气能热泵2内蒸发器的第二端口上通过压缩空气输送管路13以及连接在压缩空气输送管路13上的第三循环泵14和第四阀门15连接有用于为空气能热泵2供给压缩空气的压缩空气储罐16，所述空气能热泵2内冷凝器的第一端口通过第一空气能循环管路17与所述高温水箱3的第二进水口相连，所述高温水箱3的回水口通过第二空气能循环管路18和连接在第二空气能循环管路18上的第二循环泵10和第二阀门19与所述空气能热泵2内冷凝器的第二端口相连；所述高温水箱3的顶部连接有补水管路20。本实施例中，本实用新型还包括电控箱21和设置在电控箱21内的智能控制系统，所述第一阀门6、第二阀门19、第三阀门11和第四阀门15均为电磁阀，所述智能控制系统包括控制器模块21-1和与控制器模块21-1相接的触摸式液晶显示屏21-2，以及用于为控制器模块21-1和触摸式液晶显示屏21-2供电的电源模块21-3，所述第一阀门6、第二阀门19、第三阀门11、第四阀门15、第一循环泵8、第二循环泵10和第三循环泵14均与所述控制器模块21-1的输出端相接。所述控制器模块21-1为可编程逻辑控制器。本实用新型的工作原理及工作过程是:当太阳能较大时，即在太阳能集热板I上的集热温度大于可加热温度时，控制器模块21-1控制第一阀门6和第三阀门11开通，第二阀门19和第四阀门15关闭，太阳能供热回路开启，由太阳能集热板I吸收太阳能，为高温水箱3的水进行加热；当太阳能的集热温度低于加热温度时，太阳能不能将高温水箱3中的水加热，此时控制器模块21-1控制第一阀门6和第三阀门11关闭，第二阀门19和第四阀门15开启，太阳能供热回路断开，空气能热泵2开启，通过第三循环泵14将压缩空气储罐16中的压缩空气送入到空气能热泵2中，空气能热泵2在吸热侧从空气中吸收热量，经过放热侧将吸收的热量放出，通过第二循环泵10将热能送到高温水箱3中对水加热。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，其特征在于:包括太阳能集热板(I)、空气能热泵(2)、高温水箱(3)和用户热水使用设备(4)，所述太阳能集热板(I)的一端通过第一太阳能循环管路(5)和连接在第一太阳能循环管路(5)上的第一阀门(6)与高温水箱(3 )的第一进水口相连，所述高温水箱(3 )的出水口通过水箱出水管路(7 )和连接在水箱出水管路(7)上的第一循环泵(8)与所述用户热水使用设备(4)相连，所述高温水箱(3)的回水口通过第二太阳能循环管路(9)和连接在第二太阳能循环管路(9)上的第二循环泵(10)和第三阀门(11)与所述空气能热泵(2)内蒸发器的第一端口相连，所述空气能热泵(2)内蒸发器的第二端口通过第三太阳能循环管路(12)与所述太阳能集热板(I)的另一端相连；所述空气能热泵(2)内蒸发器的第二端口上通过压缩空气输送管路(13)以及连接在压缩空气输送管路(13)上的第三循环泵(14)和第四阀门(15)连接有用于为空气能热泵(2)供给压缩空气的压缩空气储罐(16)，所述空气能热泵(2)内冷凝器的第一端口通过第一空气能循环管路(17)与所述高温水箱(3)的第二进水口相连，所述高温水箱(3)的回水口通过第二空气能循环管路(18)和连接在第二空气能循环管路(18)上的第二循环泵(10)和第二阀门(19)与所述空气能热泵(2)内冷凝器的第二端口相连；所述高温水箱(3)的顶部连接有补水管路(20)。
2.按照权利要求1所述的太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，其特征在于:包括电控箱(21)和设置在电控箱(21)内的智能控制系统，所述第一阀门(6)、第二阀门(19)、第三阀门(11)和第四阀门(15)均为电磁阀，所述智能控制系统包括控制器模块(21-1)和与控制器模块(21-1)相接的触摸式液晶显示屏(21-2)，以及用于为控制器模块(21-1)和触摸式液晶显示屏(21-2)供电的电源模块(21-3)，所述第一阀门(6)、第二阀门(19)、第三阀门(11)、第四阀门(15)、第一循环泵(8)、第二循环泵(10)和第三循环泵(14)均与所述控制器模块(21-1)的输出端相接。
3.按照权利要求2所述的太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，其特征在于:所述控制器模块(21-1)为可编程逻辑控制器。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能与空气能热泵互补的家庭热水供给系统，包括太阳能集热板、空气能热泵、高温水箱和用户热水使用设备，太阳能集热板的一端与高温水箱的第一进水口相连，高温水箱的出水口与用户热水使用设备相连，高温水箱的回水口与空气能热泵内蒸发器的第一端口相连，空气能热泵内蒸发器的第二端口与太阳能集热板的另一端相连；空气能热泵内蒸发器的第二端口上连接有压缩空气储罐，空气能热泵内冷凝器的第一端口与高温水箱的第二进水口相连，高温水箱的回水口与空气能热泵内冷凝器的第二端口相连；高温水箱的顶部连接有补水管路。本实用新型设计新颖合理，安装布设方便，充分利用了太阳能，家庭节能减排效果好，便于推广使用。
文档编号F24J2/40GK203036869SQ20122061371
公开日2013年7月3日 申请日期2012年11月17日 优先权日2012年11月17日
发明者杨向民 申请人:陕西科林能源发展股份有限公司