太阳能辅助多功能热泵空调系统的制作方法_2

文档序号:9161183阅读:来源:国知局
开关,分别为单向开关I 6、单向开关II 6'、单向开关III 7、单向开关IV 7'。所述四个单向开关结合多用转换开关对管路进行切换,热栗空调系统可以分别实现制冷、制热、供热水的功能。在采暖季节,热栗空调系统可提供采暖和生活热水;在炎热的夏季,热栗空调系统可以提供制冷与生活热水;在其他时间可以单独提供热水,也可以压缩机不运行由太阳能蓝膜集热板9单独提供生活热水。
[0034]本实施例中,所述承压水箱的传热介质为热栗工质,而非直接循环水,避免了寒冷冬季的结霜、冰冻等问题。
[0035]工作原理:
[0036]热栗空调系统制热时,热栗工质的循环路径为多向转换开关的第一端口 1-多向转换开关的第二端口 2-换热承压水箱5-单向开关I 6-单向开关IV7'-蒸发冷凝器8-太阳能蓝膜集热板9-多向转换开关的第四端口 4-多向转换开关的第三端口 3-压缩机10-生活用水承压水箱12-多向转换开关的第一端口 I。工质在蒸发冷凝器8中为低压低温状态,可吸收低温空气热源的热能,发生液-气相变,变为低压蒸汽进入压缩机10并被压缩机10升压后进入蒸发冷凝器8形成高温高压的工质蒸汽,将热能释放给换热承压水箱5和生活用水承压水箱12,达到制热、生产热水的目的。之后高压液体进入单向开关,将单向开关的节流变为低压低温的饱和蒸汽,又进入蒸发冷凝器8,开始热栗空调系统的工作循环。
[0037]在制热过程中,流经生活用水承压水箱12的过程不是必须的,该生活用水承压水箱12内设有温度传感器和控制器,当水温低于设定值时,工质流经该生活用水承压水箱12对其进行加热,此时,热栗空调系统的工作模式为制热空调+热水模式;当水温高于设定值或者不需要生活热水时,通过旁路开关将其短接,不再对其加热,此时热栗空调系统的工作丰旲式为制热空调。
[0038]热栗空调系统制冷时,与制热的工作过程相反,热栗工质的循环路径为多向转换开关的第一端口 1-多向转换开关的第四端口 4-太阳能蓝膜集热板9-蒸发冷凝器8-单向开关III7-单向开关II 6'-换热承压水箱5-多向转换开关的第二端口 2-多向转换开关的第三端口 3-压缩机10-生活用水承压水箱12-多向转换开关的第一端口 I。换热承压水箱5的热量由工质将压缩机10压缩后,流向蒸发冷凝器8,把热量释放出去;同时通过散热装置进一步释放热量。
[0039]在制冷过程中,工质流经太阳能蓝膜集热板9的过程不是必须的,太阳能蓝膜集热板9表面装有温度传感器和控制器,当表面温度低于设定温度时,工质流经太阳能蓝膜集热板9,利用其大的表面积进行散热,提高制冷散热效率;当表面温度高于设定温度时,工质不再流经太阳能蓝膜集热板9,以免工质被加热,影响制冷散热。同时,在制冷过程中,工质流经生活用水承压水箱12的过程也不是必须的。如果生活用水承压水箱12内的温度低于设定温度,则工质流经生活用水承压水箱12,对其释放热量,相当于蒸发冷凝器,即系统在制冷功能的同时,可以提供生活热水,此时,热栗空调系统的工作模式为制冷空调+热水模式。如果生活用水承压水箱12内的温度高于设定温度或者不需要生活热水,则不需要加热,相应管路被短路,工质不再流经生活用水承压水箱12,此时热栗空调系统的工作模式为制冷空调t旲式。
[0040]如果压缩机10不工作,依靠太阳能蓝膜集热板9吸收的太阳能进行光热转换,可以直接产生热水,此时热栗空调系统的工作模式为单一的热水功能。
[0041]如果换热承压水箱5不工作,热栗热水系统也可以直接产生热水,只对生活用水承压水箱12加热,实现单一的热栗热水功能。
[0042]实施例二:如图2所示,一种太阳能辅助多功能热栗空调系统,包括多向转换开关、承压水箱、压缩机10、气液分离器11、蒸发冷凝器8,所述承压水箱包括换热承压水箱5和生活用水承压水箱12,多用转换开关的第一端口 I分别与生活用水承压水箱12的出水管路和压缩机10相连,多用转换开关的第二端口 2与换热承压水箱5的入水管路相连,多用转换开关的第三端口 3与气液分离器11的一端连接,气液分离器11的另一端与压缩机10相连,换热承压水箱5的出水管路与蒸发冷凝器8的入口连接,蒸发冷凝器8的出口与压缩机10之间串联有两个并联的太阳能蓝膜集热板9,太阳能蓝膜集热板9的出口管路与多用转换开关的第四端口 4相连,使整个空调系统形成一个回路。
[0043]本实施例中,上述太阳能蓝膜集热板9为单板结构,包括金属板和溅射沉积在金属板上的太阳能吸收膜层,对太阳辐射能吸收率大于93%,而发射率低于5%,太阳能综合光热转换率在90%左右,膜层具备良好的耐候性能。在没有太阳直接辐射的条件下,太阳能蓝膜集热板9可以在吸收周围的空气源热能,相当于扩大了热栗的集热面积,有利于提高制热效率。
[0044]本实施例中,上述金属板为铝板,重量轻,安装便捷,所述太阳能蓝膜集热板9的传递介质为热栗冷媒。
[0045]本实施例中,所述换热承压水箱5连接有散热装置13,所述生活用水承压水箱12内设置有温度传感器和控制器,所述太阳能集热板9的表面设有温度传感器和控制器。
[0046]本实施例中,所述换热承压水箱5的出水管路上设有四个单向开关,分别为单向开关I 6、单向开关II 6'、单向开关III 7、单向开关IV 7'。所述四个单向开关结合多用转换开关对管路进行切换,热栗空调系统可以分别实现制冷、制热、供热水的功能。在采暖季节,热栗空调系统可提供采暖和生活热水;在炎热的夏季,热栗空调系统可以提供制冷与生活热水;在其他时间可以单独提供热水,也可以压缩机不运行由太阳能蓝膜集热板9单独提供生活热水。
[0047]本实施例中,所述承压水箱的传热介质为热栗工质,而非直接循环水,避免了寒冷冬季的结霜、冰冻等问题。
[0048]本实施例中的太阳能辅助多功能热栗空调系统的工作原理同实施例一。
[0049]实施例三:如图3所示,一种太阳能辅助多功能热栗空调系统,包括多向转换开关、承压水箱、压缩机10、气液分离器11、蒸发冷凝器8,所述承压水箱包括换热承压水箱5和生活用水承压水箱12,多用转换开关的第一端口 I分别与生活用水承压水箱12的出水管路和压缩机10相连,多用转换开关的第二端口 2与换热承压水箱5的入水管路相连,多用转换开关的第三端口 3与气液分离器11的一端连接,气液分离器11的另一端与压缩机10相连,换热承压水箱5的出水管路与蒸发冷凝器8的入口连接,蒸发冷凝器8的出口与压缩机10之间串联有四个并联的太阳能蓝膜集热板9,太阳能蓝膜集热板9的出口管路与多用转换开关的第四端口 4相连,使整个空调系统形成一个回路。
[0050]本实施例中,上述太阳能蓝膜集热板9为单板结构,包括金属板和溅射沉积在金属板上的太阳能吸收膜层,对太阳辐射能吸收率大于93%,而发射率低于5%,太阳能综合光热转换率在90%左右,膜层具备良好的耐候性能。在没有太阳直接辐射的条件下,太阳能蓝膜集热板9可以在吸收周围的空气源热能,相当于扩大了热栗的集热面积,有利于提高制热效率。
[0051]本实施例中,上述金属板为铝板,重量轻,安装便捷,所述太阳能蓝膜集热板9的传递介质为热栗冷媒。
[0052]本实施例中,所述换热承压水箱5连接有散热装置13,所述生活用水承压水箱12内设置有温度传感器和控制器,所述太阳能集热板9的表面设有温度传感器和控制器。
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