[发明专利]一种分区集热的太阳能空气源智能热泵系统

说明书

本发明公开了一种分区集热的太阳能空气源智能热泵系统，包括：储热水箱；太阳能集热模块，与储热水箱连接，用于将太阳能转换为热能对储热水箱的内水进行加热；热泵集热模块，与储热水箱连接，用于将低温热源转换为热能对储热水箱的内水进行加热；温度感应模块，设置在太阳能集热模块、热泵集热模块以及储热水箱上，用于获取太阳能集热模块、热泵集热模块的温度值以及储热水箱的热水温度值；智能控制装置，与温度感应模块连接，用于获取温度值和热水温度值，智能控制装置还与太阳能集热模块以及热泵集热模块连接，用于根据温度值和热水温度值启动太阳能集热模块以及热泵集热模块、或关闭太阳能集热模块以及热泵集热模块。本发明能提高集热效率。

技术领域

本发明属于热水器技术领域，具体涉及一种分区集热的太阳能空气源智能热泵系统。

背景技术

我国现代工业的发展和居民生活水平的不断提高，市场对热水器的需求量越来越大，而我国又是一个能源十分紧张的国家。太阳能空气源热水器的应用趋势将对我国提高能源利用率、缓解石油进口的压力、减少环境污染等起到的重要作用；空气源热泵作为电驱动可再生能源制热技术，设备安装灵活、运行自动化程度高，但空气源热泵在冬季制热性能波动较大，存在用户热负荷处于高位时，热泵制热性能处于低位的矛盾。

基于此，在现有技术中，热水器系统通常采用太阳能和热能相组合的形式，此种形式的热水器系统可以分为：直膨式系统和非直膨式系统。直膨式系统是一种基于逆卡诺循环的系统，将太阳能集热器与热泵蒸发器结合成一体，节省了非直膨式系统中集热循环与热泵循环之间的换热设备，但是直膨式太阳能空气源热泵热水系统由于系统复杂，需要对现有产品和技术进行重大调整，短期内很难得到推广应用。在非直膨式系统中，太阳能集热器与热泵蒸发器分开，通过集热介质在集热器中吸收太阳能，并在蒸发器中将热量传递给制冷剂，或者直接通过换热器将热量传递给需要预热的空气或水。串联非直膨式太阳能热泵热水系统只有一种工作模式，太阳能装置用于提高热泵的蒸发温度，从而提高压缩机的排气温度，显然这种设计方案适合环境温度比较低的情况下，克服热泵在低温环境下的COP较低的问题，这种装置在实际运用中较少，因为整个系统中仅太阳能集热器成为供热的热源，源头单一效率较低。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种分区集热的太阳能空气源智能热泵系统，其能提高集热效率。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

一种分区集热的太阳能空气源智能热泵系统，包括：

储热水箱；

太阳能集热模块，与所述储热水箱连接，用于将太阳能转换为热能并对所述储热水箱的内水进行加热；

热泵集热模块，与所述储热水箱连接，用于将低温热源转换为热能并对所述储热水箱的内水进行加热；

温度感应模块，设置在所述太阳能集热模块、所述热泵集热模块以及所述储热水箱上，用于获取所述太阳能集热模块、所述热泵集热模块的温度值以及所述储热水箱的热水温度值；

智能控制装置，与所述温度感应模块连接，用于获取所述温度值和所述热水温度值，所述智能控制装置还与所述太阳能集热模块以及所述热泵集热模块连接，用于根据所述温度值和所述热水温度值启动所述太阳能集热模块以及所述热泵集热模块、或关闭所述太阳能集热模块以及所述热泵集热模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在采用太阳能集热模块与热泵集热模块并联的基础上，增设温度感应模块和智能控制装置，使得在一个太阳能空气源智能热泵系统中，能够存在太阳能集热模块单独工作、太阳能集热模块与热泵集热模块同时工作、热泵集热模块单独工作多种模式，并通过对运行环境的实时监测，在不同的环境温度下，采用与之相适应的工作模式，提高集热效率。