[发明专利]一种用于供暖的太阳能多能互补系统及运行方法

说明书

本发明公开了一种用于供暖的太阳能多能互补系统及运行方法，它包括太阳能集热器，所述太阳能集热器的出口依次串联管翅式蒸发器、第一截止阀并与蒸发器并联后，再与压缩机、冷凝器和节流阀串联；节流阀之后并联有两条通道，其中一条通道通过第二截止阀与蒸发器入口相连，另一条通道通过第三截止阀与管翅式蒸发器入口相连，管翅式蒸发器与太阳能集热器的入口相连；所述蒸发器的出口通过第四截止阀与压缩机的入口相连；所述冷凝器上连通有热水出口通道和冷水进口通道。本系统可有效提高蒸发器内冷煤管的热量吸收率，加大冷热煤管之间的换热量，提高整个系统的运行效率，具有更好的经济性。

技术领域

本发明涉及太阳能采暖、太阳能热水器领域，尤其涉及一种用于供暖的太阳能多能互补系统及运行方法。

背景技术

太阳能和风能是可再生的清洁环保能源。随着气候与环境治理问题成为社会共识，能源清洁低碳发展成为大势所趋，在技术进步与政策引导的双重作用下，太阳能和风能成为发展最快的可再生能源，其利用技术已经成为可实现商业化发展的成熟技术，市场竞争力逐步增加。

在供暖系统中，传统四大件：蒸发器、冷凝器、压缩机、节流阀缺一不可，但传统的蒸发器冷媒管热量吸收效率低，整个部件换热量不高，导致经济性能差。如何提高热量吸收率，加大冷热煤管间的换热量，提高整个系统的运行效率和经济性仍然是我们需要突破的瓶颈。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种用于供暖的太阳能多能互补系统及运行方法，本系统可有效提高蒸发器内冷煤管的热量吸收率，加大冷热煤管之间的换热量，提高整个系统的运行效率，具有更好的经济性。另外还可以全天候运行，当因天阴下雨或者晚上太阳能集热器无法集热或者集热效率低无法满足整个系统运行时，由风冷式蒸发器所在的环路开始运行，满足用户的供热需求。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种用于供暖的太阳能多能互补系统，它包括太阳能集热器，所述太阳能集热器的出口依次串联管翅式蒸发器、第一截止阀并与蒸发器并联后，再与压缩机、冷凝器和节流阀串联；节流阀之后并联有两条通道，其中一条通道通过第二截止阀与蒸发器入口相连，另一条通道通过第三截止阀与管翅式蒸发器入口相连，管翅式蒸发器与太阳能集热器的入口相连；所述蒸发器的出口通过第四截止阀与压缩机的入口相连；所述冷凝器上连通有热水出口通道和冷水进口通道。

所述管翅式蒸发器是由间隔布置的扁平管铝通道和热媒管构成，相邻的扁平管铝通道之间通过管道依次串联，相邻的热媒管之间通过管道依次串联；

所述扁平管铝通道用于通入液态工质；

所述热媒管用于通入热水并与扁平管铝通道内部的液态工质进行换热。

所述扁平管铝通道和热媒管的外圆周均布设置有翅片，且翅片的间距越小，管翅式蒸发器换热量越大。

所述液态工质采用制冷剂。

所述扁平管铝通道在部件上方水平布置，其对应的热媒管在下方均水平布置，两者在空间上垂直，且之间有一定的间距；

所述扁平管铝通道设有用于流入液态工质的制冷剂入口通道和液态工质流出的制冷剂出口通道，每根扁平管铝通道之间通过管道串联起来，只有制冷剂入口通道和制冷剂出口通道两个通道口；

所述热媒管设有热水入口通道和热水出口通道，每根热媒管之间通过管道串联起来，只有热水入口通道和热水出口通道两个通道；在系统运行时，管翅式蒸发器这一部件中充有制冷剂的扁平铝通道和流动热水的热媒管进行换热。

所述蒸发器采用风冷式蒸发器，蒸发器与管翅式蒸发器并联，当太阳能集热器所在的这一环路无法运行时，所在干路上的第四截止阀和第二截止阀处于运行状态，支路上所在的第一截止阀和第三截止阀停止工作，由蒸发器所含有的风机启动运行，吸入外界空气中的风量，经电加热丝加热产生具有一定速度的热风，进入风道结构，在蒸发器处实现热空气与制冷剂换热，最后将冷空气排出。