本实用新型涉及能源利用与节能环保技术领域,具体地说是一种新型双末端太阳能空调系统。
背景技术:
能源和环境问题现已经成为世界普遍关注的焦点,发展利用环保经济的可再生能源成为各国能源发展战略的重要组成部分。太阳能是现今发展最快的新能源设备,而空调又是耗能大户,中国太阳能资源丰富,太阳能安装面积又是占世界排名首位。太阳能空调系统既有利于缓解能源矛盾,又具有良好的生态环境效益。
传统的太阳能空调一般采用风机盘管作为末端进行供冷或采暖,但是这样会产生一系列的问题,首先在中国大部分地区冬季太阳能的强度不能在长时间达到风机盘管供暖温度50℃,所以现今太阳能供暖项目效果不佳,导致太阳能利用率不高。其次在春秋季制冷与采暖要求不强烈时候,采用风机盘管系统导致供暖或者供热温度过高,导致这个时间区域太阳能空调系统能源一直只能浪费。因此,如何设计一种太阳能利用率高的太阳能空调系统,且能够满足人们的使用需求,是本领域技术人员迫切需要解决的技术问题。
技术实现要素:
本实用新型的技术任务是针对以上不足,提供一种新型双末端太阳能空调系统,该系统能够解决现有技术中冬季太阳能利用率低,不能满足使用需求,而春秋季供热温度过高,导致太阳能空调系统能源浪费的问题。
本实用新型的技术任务是按以下方式实现的,
一种新型双末端太阳能空调系统,包括太阳能集热器、集热水泵和集热水箱,太阳能集热器、集热水泵和集热水箱依次连接形成封闭循环回路;集热水箱后端设置有风机盘管系统和地暖盘管系统,风机盘管系统和地暖盘管系统并联连接且与集热水箱连接形成封闭循环回路;
风机盘管系统包括制冷热水循环回路、冷却水循环回路和风机盘管供冷回路;
制冷热水循环回路包括集热水箱、热水水泵、三通阀门Ⅱ、吸收式制冷机组和三通阀门Ⅰ,集热水箱与吸收式制冷机组之间通过管路连接有热水水泵、三通阀门Ⅱ和三通阀门Ⅰ,集热水箱内热水由热水水泵依次经由三通阀门Ⅱ的直通、吸收式制冷机组和三通阀门Ⅰ的直通流回到集热水箱内形成制冷热水循环回路;
冷却水循环回路包括冷却水泵、吸收式制冷机组和冷却塔,冷却水泵通过管路连接于吸收式制冷机组和冷却塔之间,吸收式制冷机组、冷却水泵和冷却塔通过管路连接形成冷却水循环回路;
风机盘管供冷回路包括空调水泵、三通阀门Ⅳ、三通阀门Ⅲ、吸收式制冷机组和风机盘管,吸收式制冷机组与风机盘管之间通过管路连接有空调水泵、三通阀门Ⅳ和三通阀门Ⅲ,冷水由空调水泵依次经由三通阀门Ⅳ的直通、三通阀门Ⅲ的直通和吸收式制冷机组流入到风机盘管内形成风机盘管供冷回路;
地暖盘管系统包括供热热水循环回路和地暖盘管供热回路;
供热热水循环回路包括集热水箱、热水水泵、三通阀门Ⅱ、板式换热器和三通阀门Ⅰ,集热水箱与板式换热器之间通过管路连接有热水水泵、三通阀门Ⅱ和三通阀门Ⅰ,集热水箱内热水由热水水泵依次经由三通阀门Ⅱ的旁通、板式换热器和三通阀门Ⅰ的旁通流回到集热水箱内形成供热热水循环回路;
地暖盘管供热回路包括空调水泵、三通阀门Ⅳ、三通阀门Ⅲ、板式换热器和地暖盘管,板式换热器与地暖盘管之间通过管路连接有空调水泵、三通阀门Ⅳ、三通阀门Ⅲ,供暖水由空调水泵依次经由三通阀门Ⅳ的旁通、三通阀门Ⅲ的旁通和板式换热器流入地暖盘管内形成地暖盘管供热回路。
风机盘管系统和地暖盘管系统上设置有补水阀门和膨胀罐。
三通阀门Ⅰ、三通阀门Ⅱ、三通阀门Ⅲ和三通阀门Ⅳ均为电动三通阀门Ⅰ、电动三通阀门Ⅱ、电动三通阀门Ⅲ和电动三通阀门Ⅳ。
本实用新型的一种新型双末端太阳能空调系统和现有技术相比,具有以下优点:
该太阳能系统采用双末端结构,末端采用风机盘管系统和地暖盘管系统,制冷时采用风机盘管系统供冷,供暖时候采用地暖盘管供暖,更适合太阳能空调系统在冬季供暖时候采用低温供暖,采用电动三通阀门,自动切换风机盘管系统与地暖盘管系统末端,方便供暖与制冷自动切换,地暖盘管系统与风机盘管系统共用集热水泵与空调水泵节省投资,风机盘管系统末端与地暖盘管系统并联连接,两套系统共用一套补水系统以及膨胀罐,节省安装成本。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
附图1为一种新型双末端太阳能空调系统的示意图。
图中:1、太阳能集热器,2、集热水泵,3、集热水箱,4、热水水泵,5、电动三通阀门Ⅰ,6、电动三通阀门Ⅱ,7、吸收式制冷机组,8、冷却水泵,9、冷却塔,10、空调水泵,11、电动三通阀门Ⅲ,12、电动三通阀门Ⅳ,13、风机盘管,14、板式换热器,15、地暖盘管,16、补水阀门,17、膨胀罐。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的一种新型双末端太阳能空调系统及服务器作以下详细地说明。
实施例1:
本实用新型的一种新型双末端太阳能空调系统,包括太阳能集热器1、集热水泵2和集热水箱3,太阳能集热器1、集热水泵2和集热水箱3依次连接形成封闭循环回路;集热水箱3后端设置有风机盘管系统和地暖盘管系统,风机盘管系统和地暖盘管系统并联连接且与集热水箱3连接形成封闭循环回路;
风机盘管系统包括制冷热水循环回路、冷却水循环回路和风机盘管供冷回路;
制冷热水循环回路包括集热水箱3、热水水泵4、电动三通阀门Ⅱ6、吸收式制冷机组7和电动三通阀门Ⅰ5,集热水箱3与吸收式制冷机组7之间通过管路连接有热水水泵4、电动三通阀门Ⅱ6和电动三通阀门Ⅰ5,集热水箱3内热水由热水水泵4依次经由电动三通阀门Ⅱ6的直通、吸收式制冷机组7和电动三通阀门Ⅰ5的直通流回到集热水箱3内形成制冷热水循环回路;
冷却水循环回路包括冷却水泵8、吸收式制冷机组7和冷却塔9,冷却水泵8通过管路连接于吸收式制冷机组7和冷却塔9之间,吸收式制冷机组7、冷却水泵8和冷却塔9通过管路连接形成冷却水循环回路;
风机盘管供冷回路包括空调水泵10、电动三通阀门Ⅳ12、电动三通阀门Ⅲ11、吸收式制冷机组7和风机盘管13,吸收式制冷机组7与风机盘管13之间通过管路连接有空调水泵10、电动三通阀门Ⅳ12和电动三通阀门Ⅲ11,冷水由空调水泵10依次经由电动三通阀门Ⅳ12的直通、电动三通阀门Ⅲ11的直通和吸收式制冷机组7流入到风机盘管13内形成风机盘管供冷回路;
地暖盘管系统包括供热热水循环回路和地暖盘管供热回路;
供热热水循环回路包括集热水箱3、热水水泵4、电动三通阀门Ⅱ6、板式换热器14和电动三通阀门Ⅰ5,集热水箱3与板式换热器14之间通过管路连接有热水水泵4、电动三通阀门Ⅱ6和电动三通阀门Ⅰ5,集热水箱3内热水由热水水泵4依次经由电动三通阀门Ⅱ6的旁通、板式换热器14和电动三通阀门Ⅰ5的旁通流回到集热水箱3内形成供热热水循环回路;
地暖盘管供热回路包括空调水泵10、电动三通阀门Ⅳ12、电动三通阀门Ⅲ11、板式换热器14和地暖盘管15,板式换热器14与地暖盘管15之间通过管路连接有空调水泵10、电动三通阀门Ⅳ12、电动三通阀门Ⅲ11,供暖水由空调水泵10依次经由电动三通阀门Ⅳ12的旁通、电动三通阀门Ⅲ11的旁通和板式换热器14流入地暖盘管15内形成地暖盘管供热回路。
风机盘管系统和地暖盘管系统上设置有补水阀门16和膨胀罐17。
在运行时,太阳能集热器1收集太阳能热量,经由集热水泵2循环后,将太阳能能量储存在集热水箱3内用于制冷或者采暖。
在制冷工况条件下电动三通阀门Ⅰ5与电动三通阀门Ⅱ6为直通状态,电动三通阀门Ⅲ11与电动三通阀门Ⅳ12为直通状态,集热水箱3内的热水由热水水泵4经由电动三通阀门Ⅱ6直通部分进入吸收式制冷机组7进行制冷,热水经过吸收式制冷机组7降温后,通过电动三通阀门Ⅰ5直通管道返回集热水箱3完成热水循环;启动冷却水泵8,冷却水经过制冷机组给吸收式制冷机7组进行冷却,之后升温的冷却水进入冷却塔9进行降温完成冷却循环;空调水泵10启动,电动三通阀门Ⅲ11和电动三通阀门Ⅳ12为直通状态,冷水通过电动三通阀门Ⅳ12电动三通阀门Ⅲ11经由吸收式制冷机组7降温后进入风机盘管13给房间供冷。
在供暖工况条件下电动三通阀门Ⅰ5与电动三通阀门Ⅱ6为旁通状态,电动三通阀门Ⅲ11与电动三通阀门Ⅳ12为旁通状态,集热水箱3内的热水由集热水泵2经由电动三通阀门Ⅱ6旁通部分进入板式换热器14进行换热,热水经过板式换热器14降温后,通过电动三通阀门Ⅰ5旁通管道返回集热水箱3完成热水循环;启动空调水泵10,电动三通阀门Ⅳ12、电动三通阀门Ⅲ11为旁通状态,供暖水经过电动三通阀门Ⅳ12、电动三通阀门Ⅲ11经由板式换热器14进行升温后进入地暖盘管15给房间供暖。
风机盘管系统与地暖盘管系统共用一条补水阀门16,补水阀门16所安装的位置可以补充到暖盘管系统和风机盘管系统,风机盘管系统与地暖盘管系统共用一个膨胀罐17,膨胀罐17位置正好可以在制冷和供暖切换后缓冲地暖盘管系统或者风机盘管系统的管道膨胀。
通过上面具体实施方式,所述技术领域的技术人员可容易的实现本实用新型。但是应当理解,本实用新型并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上,所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征,从而实现不同的技术方案。
除说明书所述的技术特征外,均为本专业技术人员的已知技术。