[实用新型]一种太阳能与空气源热泵复合的蓄能供热系统

说明书

技术领域

本实用新型属于供热设备技术领域，具体涉及一种太阳能与空气源热泵复合的蓄能供热系统。

背景技术

在寒冷地区，冬季供暖时常常会出现建筑热负荷较大的现象，若完全依靠太阳能实现供暖，则需要足够大的集热面积，此种情况下会造成初投资大、静态回收期长及经济性不佳等问题。在实际工程中，施工安装面积是有限的，无法实现大面积安装，同时还需要有较大容量的蓄热体。此外，若考虑阴雨天气或夜间工况下，太阳能系统不能保障供暖需求。

在寒冷的地区有时也会采用空气源热泵供热，空气源热泵在运行过程虽不存在热平衡的问题，但空气源热泵长时间在低温环境下工作会导致制热能力和制热效率明显下降、压缩机排气温度升高等问题，最终可能导致空气源热泵不能正常运行或运行可靠性降低。

实际上，基于太阳能供热和空气源热泵各自利弊，将两者合理的结合，就能弥补各自的缺陷，从而能在低能耗下有效提高制热能力和制热效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能与空气源热泵复合的蓄能供热系统，能在低能耗下有效提高制热能力和制热效率。

本实用新型所采用的技术方案是，一种太阳能与空气源热泵复合的蓄能供热系统，包括有太阳能集热器和石蜡蓄热箱，且太阳能集热器和石蜡蓄热箱连接；还包括水源热泵和空气源热泵，石蜡蓄热箱与水源热泵连通，水源热泵通过水管组与用户末端连接，空气源热泵与水管组连接。

本实用新型的特点还在于：

石蜡蓄热箱，包括有箱体，箱体与水源热泵连通，箱体内设置有蓄热盘管，箱体内还充满有石蜡；蓄热盘管的进水端通过管道a与太阳能集热器的出水口连接，蓄热盘管的出水端通过管道b与太阳能集热器的进水口连接。

管道b上设置有循环水泵。

水源热泵，包括有水源热泵壳体，水源热泵壳体内设置有蒸发器a，蒸发器a伸入石蜡蓄热箱的箱体内并浸没于石蜡中；蒸发器a通过循环管道a与压缩机a、冷凝器a及节流阀a依次连接构成闭合回路；冷凝器a的出水口通过管道c与用户末端连接，冷凝器a的进水口通过管道d与用户末端连接；管道c、管道d均与空气源热泵连接。

空气源热泵，包括有空气源热泵壳体，空气源热泵壳体内设置有蒸发器b，蒸发器b通过循环管道b与压缩机b、冷凝器b及节流阀b依次连接构成闭合回路；冷凝器b的进水口通过管道f与管道d连接，冷凝器b的出水口通过管道e与管道c连接。

管道c上设置有水泵。

本实用新型的有益效果是：

(1)相比于北方传统供暖系统而言，本实用新型的蓄能供热系统能充分利用西北地区富裕的空气能和太阳能资源，使用可再生能源驱动系统工作，能在一定程度上减轻对热网供热的依赖性；

(2)本实用新型的蓄能供热系统，利用太阳能和空气能驱动供热系统，能减少普通化石燃料燃烧供暖所排放的碳氧化物、硫化物等污染物，具有一定的环境效益；

(3)本实用新型的蓄能供热系统，其内部的空气源热泵能很好的保障供暖需求，同时结合太阳能供暖存在集热器面积过大、经济性差的问题，将两者有机的结合，实现了太阳能与空气热能的优势互补；对于太阳能供暖来说，空气源热泵充分利用室外空气热能，减小太阳能集热器的面积，降低了太阳能供暖装备的初投资和安装要求；而太阳能集热器可以减少空气源热泵在低温条件下的运行时间，弥补空气源热泵在低温条件下长时间运行而出现制热能力下降及效率降低的问题；

(4)本实用新型的蓄能供热系统能独立保障供暖效果，无需锅炉等辅助热源；由于空气源热泵与太阳能供暖系统相匹配联合运行，因此可以不用按照供暖期最低温度和最大热负荷确定容量，大大降低空气源热泵的初投资；

(5)本实用新型的蓄能供热系统提倡多能源互补，能在一定程度上影响或改变我国现有的能源结构，促进新型能源及可再生能源的利用，降低北方供暖期对化石能源的依赖，对改善我国冬季北方供暖期雾霾天气具有一定的贡献。

附图说明

图1是本实用新型一种太阳能与空气源热泵复合的蓄能供热系统的结构示意图。

图中，1.太阳能集热器，2.循环水泵，3.石蜡蓄热箱，4.水源热泵，4-1.蒸发器a，4-2.压缩机a，4-3.节流阀a，4-4.冷凝器a，5.空气源热泵，5-1.蒸发器b，5-2.压缩机b，5-3.节流阀b，5-4.冷凝器b，6.水泵，7.用户末端，8.管道a，9.管道b，10.管道c，11.管道d，12.管道e，13.管道f，14.循环管道a，15.循环管道b。

具体实施方式