[实用新型]一种太阳能集热器低温热水循环制取系统和水源热泵系统

说明书

本实用新型专利公开了一种太阳能集热器低温热水循环制取系统和水源热泵系统，包括：设有进水管和出水管的太阳能集热器，设有出口和进口的蓄热水箱、设有第一出口和第一进口的蒸发器；所述太阳能集热器的出水管与蓄热水箱的进口连接，所述蓄热水箱的出口与蒸发器的第一进口连接，所述蒸发器的第一出口与太阳能集热器的进水管连接；所述太阳能集热器对通过进水管进入太阳能集热器内部的温度为T1的低温热水加热至温度为T2，温度为T2的热水流至蓄热水箱进行保温；所述蒸发器将温度为T2的热水的温度降至T1，温度为T1的低温热水再次进入太阳能集热器内部进行加热，实现对太阳能集热器内低温热水的循环加热，提高太阳能的利用率。

技术领域

本实用新型专利涉及水源热泵工程领域，尤其是一种太阳能集热器低温热水循环制取系统和耦合太阳能集热器供暖的水源热泵系统。

背景技术

水源热泵是利用地球表面浅层的水源，如地下水、河流或湖泊吸收的太阳能和地热能而形成的低品位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位能向高位热能转移的一种技术。通常情况下，水源热泵系统消耗 1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量。与锅炉供热系统相比，水源热泵具有以下明显的优势：水源热泵要比电锅炉加热取暖节省2/3以上的电能，比燃料锅炉取暖节省1/2以上的能量；水源热泵克服了空气源热泵冬季室外换热器结霜的不足，且运行可靠性和制热效率比较高。因此，近年来水源热泵系统在国内外被广泛应用于冬季取暖中。水源热泵理论上可以利用一切的水资源，如地下水、河流或湖泊中的水资源，但在实际情况下，水源热泵机组能利用的水源必须满足一定的温度、水量和清洁度。

在冬季寒冷的北方农村地区，传统的取暖方式往往是直接利用土炕或小型热水锅炉取暖，其能源利用率比较低，且污染严重而受到限制。太阳能资源是一种清洁无污染的可再生能源，太阳能采暖系统是利用太阳能来获取热水，并将该热水用于采暖。

现有的太阳能热水器市场已经相当成熟，但是太阳能采暖系统却处于实验阶段，这是由于太阳能资源与采暖需求上存在一定的矛盾关系，例如：在晴朗天气太阳能资源丰富，这时气温也高，采暖热负荷比较小；而阴雨、下雪、夜晚时，太阳能资源严重不足，但这时取暖需求的热负荷反而大。另外，供暖需求的水温比较高，太阳能集热器出水温度越高，太阳能集热器对太阳能的吸收率就越低，这就造成直接利用太阳能集热器制取热水供暖时需要的太阳能集热器面积很大。此外，太阳能资源受外界环境影响严重，不稳定，这种状况严重制约了太阳能供暖技术的发展；再者，太阳能集热器在制取低温热水时其太阳能吸收率比较高，但是低温热水却不能直接用于冬季的取暖。

基于此，如何实现将太阳能集热器与水源热泵系统相结合是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种太阳能集热器低温热水循环制取系统和耦合太阳能集热器供暖的水源热泵系统。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种太阳能集热器低温热水循环制取系统，包括：设置有进水管和出水管的太阳能集热器，设置有出口和进口的蓄热水箱、设置有第一出口和第一进口的蒸发器；

所述太阳能集热器的出水管与蓄热水箱的进口连接，所述蓄热水箱的出口与蒸发器的第一进口连接，所述蒸发器的第一出口与太阳能集热器的进水管连接；

所述太阳能集热器对通过太阳能集热器的进水管进入太阳能集热器内部的温度为T1的低温热水加热至温度为T2，温度为T2的热水通过太阳能集热器的出水管流至蓄热水箱进行保温；所述蒸发器将温度为T2的热水的温度降至 T1，温度为T1的低温热水再次通过太阳能集热器的进水管进入太阳能集热器内部进行加热，通过动力泵形成第一循环。通过上述技术方案，本实用新型的太阳能集热器低温热水循环制取系统，实现了对太阳能集热器内的低温热水的循环加热，提高了太阳能集热器在制取低温热水时的太阳能吸收率，提高了太阳能的利用率。