一种热泵制热储热装置的制作方法

本实用新型涉及热泵技术领域，更具体的说是涉及一种热泵制热储热装置。

背景技术：

由于当前市场上的空气源热泵制热系统均为独立运行，对室外温度的要求较高，只能在室外温度高于0℃以上时才能发挥出高效的制热能，满足使用要求；在零下十几度的环境情况下无法保证高效的制热效率，应用范围和制热效果受到了极大的限制。

并且现有的热泵只具有制热作用，而不具备储热的功能，不能将多余的能量储存起来，会造成多余热量的浪费。

因此，研究出一种制热效果好，且能储存热量的热泵制热储热装置，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种制热、储热效果好，使用方便的热泵制热储热装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种热泵制热储热装置，包括：空气源热泵组件、太阳能集热器、储热水箱、供水装置；所述空气源热泵组件、太阳能集热器均与所述储热水箱、供水装置连接；所述空气源热泵组件包括：空气换热器、水换热器、压缩机、膨胀阀；所述压缩机、空气换热器、膨胀阀、水换热器通过导管依次连接，且所述水换热器的入口与所述压缩机连接，形成闭合循环回路；所述储热水箱与所述水换热器之间连接第一进液管和第一出液管；所述储热水箱与所述太阳能集热器之间连接第二进液管和第二出液管；所述供水装置与所述太阳能集热器之间连接第一支管，所述供水装置与所述水换热器之间连接第二支管。

采用上述技术方案的有益效果是，供水装置为空气源热泵组件、太阳能集热器提供水源，空气源热泵组件、太阳能集热器对水进行加热，然后将加热到设定温度的水储存在储热水箱内，实现了制热、储热的过程，并且可以减少热量的散失。

优选的，所述供水装置包括：软水器、供水箱、第一水泵；所述软水器、供水箱，第一水泵通过导管依次连接，所述软水器的进水口分别与外界的水源连接，所述第一水泵的出水口与所述第一支管、第二支管连接。

采用上述技术方案的有益效果是，在装置内使用软水可以减少管道、容器内结垢现象的发生，供水箱内的水经过第一水泵流到太阳能集热器或水换热器内进行加热。

优选的，所述第一支管上连接三通阀，所述三通阀的另一端口与所述第二支管连接。

优选的，所述第一支管上靠近所述太阳能集热器的一侧设置第五电磁阀，第二支管上设置第六电磁阀。

采用上述技术方案的有益效果是，三通阀将第一支管和第二支管连接在一起，可以优化管路，并且第五电磁阀和第六电磁阀可以控制第一支管和第二支管的开闭。

优选的，所述第一进液管上设置第一电磁阀、第二水泵，所述第一出液管上设置第二电磁阀。

优选的，第二进液管设置第三电磁阀、第三水泵；所述第二出液管上设置第四电磁阀。

优选的，所述储热水箱上还设置第三进液管和第三出液管，所述第三进液管、第三出液管与生活用水系统的出口、进口相连接。

优选的，所述第三进液管上设置第七电磁阀，所述第三出液管上设在第八电磁阀、第四水泵。

采用上述技术方案的有益效果是，太阳能集热器、水换热器均与储热水箱形成循环回路，实现了装置制热和储存热量的过程，且储热水箱还与外界的生活用水系统循环连接，可以将热水供给用户使用。

优选的，所述太阳能集热器内设置第一温度传感器和第一水位传感器；所述储热水箱内设置第二温度传感器和第二水位传感器；所述水换热器内设置第三温度传感器和第三水位传感器。

采用上述技术方案的有益效果是，三个温度传感器和水位传感器的设置可以及时的对太阳能集热器、水换热器、储热水箱内水的温度以及水量进行控制，操作简单，便于控制。

优选的，所述热泵制热储热装置中还包括控制器，所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀、第一水泵、第二水泵、第三水泵、第四水泵、第一温度传感器、第一水位传感器、第二温度传感器、第二水位传感器、第三温度传感器、第三水位传感器分别与所述控制器电连接。

采用上述技术方案的有益效果是，控制器对多个电磁阀、水泵、温度传感器、水位传感器进行控制，使控制过程更加的智能化，更加的简单，便于操作。

本实用新型的有益效果：

本实用新型中通过太阳能集热器和空气源热泵组件进行制热，得到的热量储存在储热水箱内，防止热量的流失，实现了装置的制热、储热功能；且本装置操作简单，便于控制，即使在阴雨天，也可以保证制热、储热过程。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的热泵制热储热装置的结构示意图。

其中，图中，

1-太阳能集热器；2-储热水箱；3-空气换热器；4-水换热器；5-压缩机；6-膨胀阀；7-第一进液管；8-第一出液管；9-第二进液管；10-第二出液管；11-第一支管；12-第二支管；13-软水器；14-供水箱；15-第一水泵；16-三通阀；17-第五电磁阀；18-第六电磁阀；19-第一电磁阀；20-第二水泵；21-第二电磁阀；22-第三电磁阀；23-第三水泵；24-第四电磁阀；25-第三进液管；26-第三出液管；27-第七电磁阀；28-第八电磁阀；29-第四水泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种热泵制热储热装置，包括：空气源热泵组件、太阳能集热器1，储热水箱2，供水装置；空气源热泵组件、太阳能集热器1均与储热水箱2、供水装置连接；空气源热泵组件包括：空气换热器3、水换热器4、压缩机5、膨胀阀6；压缩机5、空气换热器3、膨胀阀6、水换热器4通过导管依次连接，且水换热器4的入口与压缩机5连接，形成闭合循环回路；储热水箱2与水换热器4之间连接第一进液管7和第一出液管8；储热水箱2与太阳能集热器1之间连接第二进液管9和第二出液管10；供水装置与太阳能集热器1之间连接第一支管11，供水装置与水换热器4之间连接第二支管12。

采用上述技术方案的有益效果是，太阳能集热器1和空气源热泵组件会制热产生热量，并且会将产生的热量存储在储热水箱2内，对热量进行储存，减少热量的散失；太阳能集热器1和空气源热泵组件共同制热，可以避免天气情况对制热、储热的影响。

进一步地，供水装置包括：软水器13、供水箱14，第一水泵15；软水器13、供水箱14，第一水泵15通过导管依次连接，软水器13的进水口分别与外界的水源连接，第一水泵15的出水口与第一支管11、第二支管12连接。

进一步地，第一支管11上连接三通阀16，三通阀16的另一端口与第二支管12连接。

进一步地，第一支管11上靠近太阳能集热器1的一侧设置第五电磁阀17，第二支管12上设置第六电磁阀18。

进一步地，第一进液管7上设置第一电磁阀19、第二水泵20，第一出液管8上设置第二电磁阀21。

进一步地，第二进液管9设置第三电磁阀22、第三水泵23；第二出液管10上设置第四电磁阀24。

进一步地，储热水箱2上还设置第三进液管25和第三出液管26，第三进液管25、第三出液管26与生活用水系统的出口、进口相连接。

进一步地，第三进液管25上设置第七电磁阀27，第三出液管26上设在第八电磁阀28、第四水泵29。

进一步地，太阳能集热器1内设置第一温度传感器和第一水位传感器；储热水箱内设置第二温度传感器和第二水位传感器；水换热器内设置第三温度传感器和第三水位传感器。

进一步地，热泵制热储热装置中还包括控制器，第一电磁阀19、第二电磁阀21、第三电磁阀22、第四电磁阀24、第五电磁阀17、第六电磁阀18、第七电磁阀27、第八电磁阀28、第一水泵15、第二水泵20、第三水泵23、第四水泵29、第一温度传感器、第一水位传感器、第二温度传感器、第二水位传感器、第三温度传感器、第三水位传感器分别与控制器电连接。

采用上述技术方案的有益效果是，通过控制器对热泵制热储热装置中的部件进行控制，使制热、储热的操作过程更加简单，便于操作。

工作原理：

软水器13会将水软化后存储在供水箱14内，供水箱14内的水在通过第一水泵15为太阳能集热器1或水换热器4提供水源。

在控制器的控制下，第一水泵15、第五电磁阀17开启，为太阳能集热器1提供水源，通过第一水位传感器检测太阳能集热器1内的水位情况，当水位到达所设定的上限值时，闭合第五电磁阀17，停止向太阳能集热器1内蓄水；通过温度传感器检测太阳能集热器1中水温，当水温到达设定值之后，开启第三水泵23、第三电磁阀22，太阳能集热器1中的水会通过第二进液管9进入到储热水箱1内，存储热量。

在控制器的控制下，当第三水位传感器检测到水换热器4内的水位到达下限值时，第一水泵15、第六电磁阀18开启，为水换热器4内蓄水，当第三水位传感器检测到水换热器4内的水位到达上限值时，第一水泵15、第六电磁阀18关闭。水换热器4、膨胀阀6、空气换热器3、压缩机5的循环回路内设有制冷剂，制冷剂在空气转换器3内吸收外界空气的热量，转变为气态，然后经过压缩机5转变为高温高压的气态，然后进入到水换热器4内，水换热器4内的水会吸收制冷剂的热量，提高水温，经过水换热器4的制冷剂，再经过膨胀阀6后变为低温低压的气液混合物，然后再进入到空气换热器3内，形成循环回路。经过水换热器4的水温度得到提高，当第三温度传感器检测到水换热器4内的温度达到设定值之后，第二水泵20和第一电磁阀19开启，水换热器4内的水会进入到储热水箱2内，存储热量。

第二水位传感器检测到储热水箱2内的水位在设定值以下时，在晴天情况下，第二水泵20、第三水泵23、第三电磁阀22、第一电磁阀19开启，太阳能集热器1和水换热器4同时向储热水箱2中注入热水；如果检测到当时太阳能集热器1和水换热器4其中有一个温度没有达到设定值，则需要选择其中温度达到设定值的装置向储热水箱2中增加水量。在阴天情况下，第二水泵20、第一电磁阀19打开，仅由水换热器4向储热水箱2内注水。

第二温度传感器检测到储热水箱2内的温度在设定值以下时，在晴天情况下，第二电磁阀21和第四电磁阀24开启，储热水箱2内的水会回流到太阳能集热器1和水换热器4内，水经过再次加热之后通过第二进液管9和第一进液7管重新流回到储热水箱2内。在阴天情况下第二电磁阀21开启储热水箱内2的水进入水换热器4内，经过重新加热之后在重新流回到储热水箱2内。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。