结合被动式太阳房的热水热泵式空调系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种热水热泵式空调系统，具体是指一种结合被动式太阳房的热水热泵式空调系统。
【背景技术】
[0002]通过资料显示，在我国的辽宁南部，河北南部，山西，陕西北部，宁夏，甘肃，山东，江苏北部，河南北部，安徽北部这些地区I月平均气温-10 — (TC，7月平均气温18 — 28°C。这些地区冬天的温度都较低，使用常规空气源热泵难以正常启动工作，或启动工作后工作效率相对很低。随着经济的不断发展，人们的生活水平得到极大的提高，生活质量也得到极大的改善。在拥有独栋住宅的广大的农村或城郊地区，随着“家电下乡”等一系列惠农政策的推出，现代家电已很普及，冰箱，空调，热泵，热水器等家电的普及已达到空前的程度。热泵式空调，热泵式热水器的强劲出现，改变了原有锅炉供暖和供热水的现状，环保高效供暖和供热水方式也带来了新的问题，冬天气温降低时无法启动或启动后效果过低，能耗过大。
[0003]热泵技术是从低温热源中取热，为建筑物提供供暖和生活热水的热量，比燃料直接燃烧供暖节能20%以上。空气源热泵直接从室外空气中提取热量，是民用建筑供热的最佳方式。但是，这种方式的困难在于室外温度低于(TC时蒸发器的结霜问题和压缩机的大压缩比问题。
[0004]上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本实用新型的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本实用新型的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种结合被动式太阳房的热水热泵式空调系统，其采用简易的被动式太阳房，在冬天气温较低的情况下能有效的使热泵的蒸发温度显著提高，从而能使热泵正常启动，实现较高效运行，提高热泵的效率。
[0006]本实用新型的目的通过以下技术方案实现:
[0007]提供一种结合被动式太阳房的热水热泵式空调系统，包括被动式太阳房、压缩机、热水箱、四通换向阀、室内换热器、节流阀、室外换热器、盘管换热器，所述被动式太阳房顶部设置有排气烟囱通道，排气烟囱通道设置有排气风门，被动式太阳房的上侧部设置有换热空气通道，换热空气通道设置有换热风门，所述室外换热器设置在换热空气通道中，所述盘管换热器设置在热水箱内，所述压缩机、室内换热器、节流阀、室外换热器、盘管换热器通过管路连接形成热泵，所述四通换向阀设置在管路中用于切换压缩机输出的制冷剂流向室内换热器或室外换热器或盘管换热器。
[0008]其中，所述管路中设置有电磁阀和多个阀门，所述电磁阀和多个阀门用于控制制冷剂的流向。
[0009]其中，所述热水箱内设置有辅助加热器。
[0010]其中，所述被动式太阳房内的光照面设置有集热光谱涂层。
[0011]本实用新型的有益效果:本实用新型利用利用太阳房预热空气，解决气温较低的情况下单级热泵难以启动或启动后性能较差的问题，有效提高热泵的效率。夏天则利用太阳房干燥物料起到有效利用太阳能的目的，在过渡季节还可以利用太阳通道的热量解决室内回潮问题。本实用新型可以实现多种功能，可以有多种运行模式，夏天可独立或同时实现供热水，空调，物料干燥的功能，冬天可以独立或同时实现供热水，供暖的功能，过渡或回潮的季节可以实现空气置换，特别适用于小栋独立住宅使用。
[0012]本系统的投入运行能节能减排，小栋独立住宅的针对性较强，既能合理利用太阳能等自然能源，又能实现低环境温度下的快速启动及热泵的优势。具有制冷，供热水，供暖及自然换气，还可以干燥等多功能于一体，具有广阔的推广应用前景。
【附图说明】
[0013]利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0014]图1是结合被动式太阳房的热水热泵式空调系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0016]本实用新型的核心在于提供一种结合被动式太阳房的热水热泵式空调系统，其采用简易的被动式太阳房，在冬天气温较低的情况下能有效的使热泵的蒸发温度显著提高，从而能使热栗正常启动，实现$父尚效运彳丁，提尚热栗的效率。
[0017]如图1所示，本实用新型所述的结合被动式太阳房的热水热泵式空调系统，包括被动式太阳房1、压缩机2、热水箱3、四通换向阀4、室内换热器5、节流阀6，7，8、室外换热器9、盘管换热器16。所述被动式太阳房I内的光照面设置有集热光谱涂层，所述被动式太阳房I顶部设置有排气烟囱通道12，排气烟囱通道12设置有排气风门11，被动式太阳房I的上侧部设置有换热空气通道13，换热空气通道13设置有换热风门10，所述室外换热器9设置在换热空气通道13中，所述盘管换热器16设置在热水箱3内，所述热水箱3内设置有辅助加热器17。所述压缩机2、室内换热器5、节流阀6，7，8、室外换热器9、盘管换热器16通过管路连接形成热泵，所述四通换向阀4设置在管路中用于切换压缩机2输出的制冷剂流向室内换热器5或室外换热器9或盘管换热器16。所述管路中设置有电磁阀14、15和多个阀门18-31，电磁阀14、15和多个阀门18-31设置在管路中的位置如图1所示，并结合后面的系统运行模式进行说明，所述电磁阀14、15和多个阀门18-31用于控制制冷剂的流向，借助阀门的启闭形成不同运行系统模式。
[0018]本实用新型是热水热泵式空调系统辅以被动式太阳房装置，可在农村或独栋楼房的夏季空调供冷或生活热水供应单独或同时进行，在冬天供暖或供热水单独或同时进行，供热水的运行模式还可根据当时当地的室外温度条件有被动式太阳能利用和不利用两种运行模式，太阳能通道冬天供暖供热热水时可以利用其提高启动温度，提高运行效率，夏天可以与供热水系统相通，也可以独立进行物料的干燥。
[0019]本实用新型根据用户不同的需要，具有以下6种运行模式:
[0020](I)、夏天制冷+热水+干燥模式
[0021]夏季需要制冷+热水时，通过四通换向阀4的转换，压缩机2排出的高温高压气体先经过热水箱3中的盘管换热器16放热用于加热热水箱中的冷水，此时经热水箱3内的盘管换热器后的制冷剂有两种流动方向，一种流动方向是制冷剂继续流经室外换热器9进一步降温成过冷液体经节流阀出，7，8)，进入室内蒸发器5，吸热气化，实现空调制冷。制冷剂的运行路径是:压缩机2—四通换向阀4一阀门25—阀门18—热水箱3内的盘管换热器16—阀门20—阀门31—阀门26—阀门28下一室外换热器9一阀门28上一阀门30—节流阀(6，7，8)—室内换热器5 —电磁阀14一阀门21—四通换向阀3—压缩机2。
[0022]另外一种流动方向是制冷剂经热水箱3内的盘管换热器16放热冷凝后制冷剂不经过室外换热器9，直接经过节流阀(6，7，8)节流后直接进入室内换热器5气化吸热，实现空调制冷。制冷剂运行路径是:压缩机2—四通换向阀4一阀门25—阀门18—热水箱3内的盘管换热器16—阀门20—阀门31—阀门26—阀门27—阀门30—节流阀(6，7,8) 一室内换热器5 —电磁阀14一阀门21—四通换向阀4一压缩机2。
[0023]在这种运行模式下，被动式太阳房I与室外换热器9的换热空气通道13通过关闭换热风门10阻断，此时太阳能通道I与排气烟囱通道12通过开启排气风门11与太阳能通道I相通，此时，太阳能通道可用来干燥农家谷物，种子或需要