一种太阳能与空气能复合的热水供应系统的制作方法

一种太阳能与空气能复合的热水供应系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种太阳能与空气能复合的热水供应系统，包括太阳能热水装置，还包括有空气能加热装置，热水箱内装有太阳能加热盘管和空气能加热盘管，太阳能加热盘管的进水口和出水口位于热水箱下部，分别对应连通第一太阳能热水管和第二太阳能热水管，太阳能加热盘管用双管由下至上并行盘绕；空气能加热盘管的进水口和出水口位于热水箱上部，分别对应连通第一空气能热泵热水管和第二空气能热泵热水管，空气能加热盘管用双管并行由上至下与太阳能加热盘管交错盘绕。本实用新型的技术效果是：实现了热水箱的双热源加热、避免了对空气能设备的大量改造，并保持热水箱内水温的均匀性。
【专利说明】一种太阳能与空气能复合的热水供应系统

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种生活用的热水供应系统，具体涉及一种太阳能与空气能复合的热水供应系统。

【背景技术】
[0002]随着能源短缺和环境污染问题的凸显，合理利用可再生能源变得越来越重要，太阳能作为一种清洁的可再生能源正在被广泛的利用。在我国南方大部分山地村镇，太阳能资源较城镇丰富，加之夏季良好的室外气象条件，太阳能热水利用潜力巨大，然而冬季，由于海拔的影响，雾气较大，特别是遇到阴雨天气，太阳能不足的问题对居民影响很大，且山地村镇人口住户较为分散，利用大规模太阳能集热板解决太阳能资源不足的做法难以实现。
[0003]目前解决太阳能热水器热水量不足的问题，大多采用电辅助加热，因为电能属于高品位能源，将电能直接用于加热不符合能源可持续发展的要求。较为流行的方法是采用空气能热泵，并在太阳能不足时进行辅助，但这需要将空气能热泵蒸发器端进行改造，把太阳能换热管集成到蒸发器，形成一种复合蒸发器，其缺点是，该方法使得太阳能集热板的热量需要经过二次换热，即热水必须通过空气源热泵才能被水箱利用，对水箱而言，实际上是一种单热源加热方式，且会造成空气能热泵的频繁开启，降低其使用寿命。另一种方法是将太阳能热水管与空气能热泵热水管集成到热水箱，但很多时候两者温度差别较大，加之水箱中盘管的走管方式、位置的不合理，热水箱的水温分层严重。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种太阳能与空气能复合的热水供应系统，它能保持热水箱中水温均衡，避免热水箱的水温分层。
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是通过这样的技术方案实现的，它包括有太阳能集热板、第一水泵、第一电动截止阀、第一太阳能热水管、第二太阳能热水管和热水箱构成的太阳能热水装置，还包括有空气能热泵外机、空气能热泵内机、第二水泵、第二电动截止阀、第一空气能热泵热水管和第二空气能热泵热水管构成的空气能加热装置，热水箱内装有太阳能加热盘管和空气能加热盘管，太阳能加热盘管的进水口和出水口位于热水箱下部，分别对应连通第一太阳能热水管和第二太阳能热水管，太阳能加热盘管用双管由下至上并行盘绕；空气能加热盘管的进水口和出水口位于热水箱上部，分别对应连通第一空气能热泵热水管和第二空气能热泵热水管，空气能加热盘管用双管并行由上至下与太阳能加热盘管交错盘绕。
[0006]本实用新型的工作过程如下:当太阳能充足时，循环水在太阳能集热板处被加热，通过第一水泵输送至热水箱下部的太阳能加热盘管进水口，循环水在螺旋形的太阳能加热盘管中与生活热水充分换热后，由太阳能加热盘管出水口循环至太阳能集热板，热量源源不断地由太阳能集热板进入热水箱，该运行模式下，空气能热泵热泵一直处于停机状态；
[0007]当太阳能不足时，太阳能集热板获得的热量还能对热水箱进行预热，不足部分由空气能热泵进行补充，此时，热水箱中的温度传感器检测的温度信号控制空气能热泵启动，空气能热泵与其管路的循环水换热，通过第二水泵输送至空气能加热盘管进水口，循环水在螺旋形的空气能加热盘管与生活热水充分换热后，由空气能加热盘管出水口返回至热泵内机。由于太阳能加热盘管和空气能加热盘管都采用双管并行且相互交错盘绕，增强了热水箱内水温的均匀性。
[0008]本实用新型的技术效果是:实现了热水箱的双热源加热、避免了对空气能设备的大量改造，并保持热水箱内水温的均匀性，获得了可再生能源的最大化利用。

【专利附图】

【附图说明】
[0009]本实用新型的【专利附图】

【附图说明】如下:
[0010]图1为本实用新型的结构示意图；
[0011]图2为图1中的热水箱结构示意图。
[0012]图中:1.太阳能集热板；2.第一水泵；3.第一电动截止阀；4.第一太阳能热水管；5.第二太阳能热水管；6.太阳能加热盘管；7.热水箱；8.太阳能加热盘管进水口 ；9.太阳能加热盘管出水口 ；10.空气能加热盘管水口 ；11.空气能加热盘管出水口 ；12.空气能热泵内机；13.空气能热泵外机；14.第二水泵；15.第二电动截止阀；16.空气能加热盘管；17.第一空气能热泵热水管；18.第二空气能热泵热水管；19.水箱泄水管；20.热水出水管；21.温度传感器；22.自来水进水管。

【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0014]如图1和图2所示，本实用新型包括有太阳能集热板1、第一水泵2、第一电动截止阀3、第一太阳能热水管4、第二太阳能热水管5和热水箱7构成的太阳能热水装置，还包括有空气能热泵外机13、空气能热泵内机12、第二水泵14、第二电动截止阀15、第一空气能热泵热水管17和第二空气能热泵热水管18构成的空气能加热装置，热水箱7内装有太阳能加热盘管6和空气能加热盘管16，太阳能加热盘管6的进水口 8和出水口 9位于热水箱7下部，分别对应连通第一太阳能热水管4和第二太阳能热水管5，太阳能加热盘管6用双管由下至上并行盘绕；空气能加热盘管16的进水口 10和出水口 11位于热水箱7上部，分别对应连通第一空气能热泵热水管17和第二空气能热泵热水管18，空气能加热盘管16用双管并行由上至下与太阳能加热盘管6交错盘绕。
[0015]如图2所示，热水箱7装有自来水进水管22、水箱泄水管19和热水出水管20，自来水进水管22和水箱泄水管19用于生活热水箱的补水和泄水。热水箱7内装有温度传感器22，用于检测热水箱中的水温，以控制空气能热泵启动或关闭。
【权利要求】
1.一种太阳能与空气能复合的热水供应系统，包括有太阳能集热板(1)、第一水泵(2)、第一电动截止阀(3)、第一太阳能热水管(4)、第二太阳能热水管(5)和热水箱(7)构成的太阳能热水装置，还包括有空气能热泵外机(13)、空气能热泵内机(12)、第二水泵(14)、第二电动截止阀(15)、第一空气能热泵热水管(17)和第二空气能热泵热水管(18)构成的空气能加热装置，其特征是:热水箱(7)内装有太阳能加热盘管(6)和空气能加热盘管(16)，太阳能加热盘管(6)的进水口(8)和出水口(9)位于热水箱(7)下部，分别对应连通第一太阳能热水管(4)和第二太阳能热水管(5)，太阳能加热盘管(6)用双管由下至上并行盘绕；空气能加热盘管(16)的进水口( 10)和出水口( 11)位于热水箱(7)上部，分别对应连通第一空气能热泵热水管(17)和第二空气能热泵热水管(18)，空气能加热盘管(16)用双管并行由上至下与太阳能加热盘管(6)交错盘绕。
【文档编号】F24D17/02GK204254733SQ201420636555
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月30日
【发明者】刘猛, 薛凯, 杨巧霞 申请人:重庆大学