[发明专利]太阳能热泵厌氧消化池加热系统与运行控制方法

摘要

本发明属于新能源开发与节能技术应用领域，具体涉及一种太阳能热泵厌氧消化池加热系统与运行控制方法。本发明将太阳能热利用技术和热泵技术相结合，应用到沼气工程加热系统中，采用全玻璃真空管集热器收集太阳能，热泵机组提升低品位热为高品位热，提出了可以实现太阳能直接加热模式和太阳能热泵加热模式的厌氧发酵池加热系统。所提出的系统运行控制方法，解决了不同气候条件下各系统模式自动切换最优运行问题，以达到整个系统的稳定、高效、节能运行，有助于推动沼气工程的快速发展与产业化进程。

主权项

一种太阳能热泵厌氧消化池加热系统，由太阳能集热系统、热泵低位热源系统和厌氧消化池热泵加热系统组成，其特征在于：太阳能集热系统由全玻璃太阳能真空管集热器（9）、太阳能集热器热水循环泵（10）和蓄热水箱（6）组成；蓄热水箱第一出水口（6c）通过太阳能集热器热水循环泵（10）和管道连接全玻璃太阳能真空管集热器（9）的进水口，全玻璃太阳能真空管集热器（9）的出水口连接蓄热水箱第一进水口（6a），构成太阳能集热水环路；热泵低位热源系统由蓄热水箱（6）、热泵机组蒸发器侧循环泵（11）、板式换热器（8）、板式换热器循环泵（14）和热泵机组蒸发器（5）组成；蓄热水箱第二出水口（6b）通过板式换热器循环泵（14）和管道连接板式换热器热端入口（8a），板式换热器热端出口（8c）连接蓄热水箱第二进水口（6d），构成板换循环环路；板式换热器冷端出口（8d）通过第一电磁阀（15）、热泵机组蒸发器侧循环泵（11）和管道连接热泵机组蒸发器（5）的入口，热泵机组蒸发器（5）的出口连接板式换热器冷端入口（8b），构成热泵低位热源环路；厌氧消化池热泵加热系统包括厌氧消化池（1）、位于厌氧消化池（1）内的盘管换热器（2）、热泵机组（3）、蓄热水箱（6）、热泵机组冷凝器侧循环泵（12）和厌氧消化池加热循环泵（13）；厌氧消化池加热系统包括两个加热环路，第一个加热环路水流方向：板式换热器冷端出口（8d）通过第三电磁阀（17）、太阳能直供泵（13）、盘管换热器（2）、第四电磁阀（18）和管道连接板式换热器冷端入口（8b）；第二个加热环路水流方向：热泵机组冷凝器（4）出口依次通过盘管换热器（2）、第二电磁阀（16）、热泵机组冷凝器侧循环泵（12）和管道连接热泵机组冷凝器（4）进口。