专利名称：热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种系统，具体地说是一种热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系 统。
背景技术：
目前比较普遍的采暖技术有以下几种1、集中供热、2、空调机组、3、地源热泵、4、 电热膜、5、太阳能采暖、6、空气源热泵。虽然它们被应用于不同场合，但是由于技术和条件 的局限性，它们又各有优劣集中供热成本高且能耗很大；空调机组单价高，性价比低；电 热膜采暖运行成本高。地源冷热空调作为一个单独的技术和产品现已经有产品应用。普 遍做法即为挖70-100米深井，通过放置于深井内的管道与冷热风机相连，利用深层水温 常年保持在17-20°C，实现室内与地底进行冷热交换，通过压缩机组，实现室温常年保持在 22-25°C左右，以此达到冬天采暖，夏天致冷的效果，但地源热泵一次性投入大，且受地理环 境限制。太阳能采暖单一系统。即太阳能获取热源，通过换热设备例如铺设在室内地板下 的散热盘管与储热水箱相连并不断循环，形成对室内空间的加热。但是这种方式由于太阳 能对气候条件的依赖性，所获热能十分有限，虽然能实现一定的节能价值，但是投入大，运 行效率低，性价比差。同时还有一种热泵热水器技术，在标准工况下能够实现75 %的节能效 果，即消耗一度电获得相当于四度电的热能，具有相当的“放大”效应。但是由于受外界温 度限制很大，一旦无法达到标准工况条件(例如空气温度过低)，就无法取得75%的节能效 果，甚至没有节能效果。
发明内容本实用新型充分利用了太阳能，同时通过热泵的放大效应使太阳能最大限度得到 应用。节能效果突出，实施简单方便，实用性强，性价比高。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的一种热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统。该系统包括太阳能集热器、热泵、储 热水箱、水道式冷热系统、附加冷源和电热膜加热装置；太阳能集热器与热泵连接，热泵与 储热水箱连接；储热水箱的热水出水管与用水管相连接并通过转换开关与水道式冷热系统 连接，储热水箱的冷水管通过转换开关与水道式冷热系统连接；储热水箱与自来水管连接； 水道式冷热系统的热水管与冷水管分别通过转换开关与附加冷源连接；电热膜加热装置设 置在转换开关与水道式冷热系统的连接管道上。本实用新型中在热释放供用管路上设有独立的电热膜加热装置，满足太阳能不足 情况下的采暖需求。所述电热膜加热装置可以设置在水道式冷热系统的前端。所述太阳能集热器是板式集热器且为热泵提供基础热源。热泵通过对太阳能集热 器提供的基础热源进行“放大”后，加热储热水箱中的水。本实用新型中所述太阳能集热器为热泵提供基础热源，即利用太阳能集热器采集 到的热能认为的创造热泵工作所需要的标准工况，以使热泵获得最佳工作状态，实现最大
3节能效果。最终加热储热水箱中的水作为热水供应和采暖的热源。所述水道式冷热系统是 冷暖两用风机或地板冷暖设施。水道式冷热系统是地板冷暖设施时，储热水箱另一端的热 水出水管与地板冷暖设施连接。水道式冷热系统是冷暖两用风机时，储热水箱的热水出水 管与冷暖两用风机连接。本实用新型中所述用水管与日常用水连接。日常用水是洗浴用水或厨房用水或其 它用水。所述储热水箱上设有近距离台盆用水点。所述附加冷源是地冷或者其它类型的致 冷体(剂)。与现有技术相比，本实用新型将太阳能集热与热泵技术相结合，将热水、采暖及致 冷系统结合在一起，能最大可能的节约能源，节能效果突出，实施简单方便，实用性强，性价 t 匕 I^J。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
一种本实用新型所述的热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，见图1，该系统包 括太阳能集热器1、热泵2、储热水箱3、水道式冷热系统4、附加冷源5和电热膜加热装置 9。太阳能集热器1与热泵2连接，热泵2与储热水箱3连接；在储热水箱3上共设有五根 水管，其中，一端的一根热水进管与太阳能集热器1的热水出管连接，一根冷水出管与太阳 能集热器1的冷水进管相连接；储热水箱3另一端的一根热水出水管通过转换开关6与水 道式冷热系统4的热水管相连接，同时通过分岔口与日常用水管8相连接，日常用水可是洗 浴用水10或厨房用水11或其它用水12。储热水箱3的另一根冷水管通过转换开关6与水 道式冷热系统4相连接；储热水箱3的第五根水管与自来水管7相连接；水道式冷热系统4 的热水管与冷水管分别通过转换开关6与附加冷源5相连接。附加冷源5可以是地冷或者 其它类型的致冷体(剂)。电热膜加热装置9设置在转换开关6与水道式冷热系统4的连 接管道上，并位于水道式冷热系统4的前端。电热膜加热装置9用来满足太阳能不足情况 下的采暖需求。该系统工作时，太阳能集热器1受照采集热量，作为热泵工作时的基础热源，热泵 再通过“放大”效应，将获得的基础热能成倍的“放大”，存储到储热水箱3中；储热水箱3储 热并提供热水给日常用水和水道式冷热系统4使用。日常用水可以是洗浴用水81或厨房 用水82或其它用水83。制热时，储热水箱3作为热源向水道式冷热系统4输出热水，水道 式冷热系统4负责向指定空间输出热量，形成采暖环节，采暖热量不足时，热释放供用管路 上设有独立的电热膜加热装置，满足太阳能不足情况下的采暖需求；致冷时，打开转换开关 6，冷源由附地冷源5 (地冷或者其它类型的致冷体(剂))提供。本实用新型综合了太阳能的集、传热技术，同时又利用了热泵特有的“放大”效应， 将太阳能采集到的热能成倍扩大，最大限度的利用了太阳能。节能效果突出，实施简单方 便，实用性强，性价比高。
权利要求一种热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，其特征在于该系统包括太阳能集热器(1)、热泵(2)、储热水箱(3)、水道式冷热系统(4)、附加冷源(5)和电热膜加热装置(9)；太阳能集热器(1)与热泵(2)连接，热泵(2)与储热水箱(3)连接；储热水箱(3)的热水出水管与用水管(8)相连接并通过转换开关(6)与水道式冷热系统(4)连接，储热水箱(3)的冷水管通过转换开关(6)与水道式冷热系统(4)连接；储热水箱(3)与自来水管(6)连接；水道式冷热系统(4)的热水管与冷水管分别通过转换开关(6)与附加冷源(5)连接；电热膜加热装置(9)设置在转换开关(6)与水道式冷热系统(4)的连接管道上。
2.根据权利要求1所述的热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，其特征在于所述 太阳能集热器(1)是板式集热器且为热泵(2)提供基础热源。
3.根据权利要求1所述的热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，其特征在于所述 附加冷源(5)为地冷或者其它类型的致冷体(剂)。
4.根据权利要求1所述的热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，其特征在于所述 电热膜加热装置(9)设置在水道式冷热系统(4)的前端。
5.根据权利要求1所述的热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，其特征在于所述 水道式冷热系统(4)是冷暖两用风机或地板冷暖设施或散热器。
6.根据权利要求5所述的热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，其特征在于水道 式冷热系统(4)是地板冷暖设施，储热水箱(3)另一端的热水出水管与地板冷暖设施连接。
7.根据权利要求1所述的热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，其特征在于水道 式冷热系统(4)是冷暖两用风机，储热水箱(3)另一端的热水出水管与冷暖两用风机连接。
专利摘要本实用新型公开了一种热泵式太阳能热水、采暖、致冷集成系统，包括太阳能集热器、热泵、储热水箱、水道式冷热系统和附加冷源；太阳能集热器作为基础热源，热泵把太阳能集热器收集到的热能通过其自身的放大效应，产生倍数级的热能，从而加热储热水箱中的水；储热水箱的热水出水管与用水管相连接并通过转换开关与水道式冷热系统连接、冷水管通过转换开关与水道式冷热系统连接；储热水箱与自来水管连接；水道式冷热系统的热水管与冷水管分别通过转换开关与附加冷源连接。同时在热释放供用管路上还设有独立的电热膜加热装置，满足热能不足情况下的热水供应和采暖需求。本实用新型充分利用了太阳能，同时通过热泵的放大效应使太阳能热能最大限度得到应用。节能效果突出，实施简单方便，实用性强，性价比高。
文档编号F25B29/00GK201652984SQ20102012625
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月8日 优先权日2010年3月8日
发明者杨立, 王国雄, 王斌, 赵世华 申请人:王斌