熱泵雙水箱采暖系統及采暖方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
本發明涉及一種太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統及采暖方法,通過太陽能集熱環路和CO熱栗的聯合運行來保證建筑的采暖和生活熱水的供應。
[0002]【背景技術】:
就太陽能的熱利用而言,除了可以提供生活熱水還可用于采暖。但由于集熱器安裝面積的限制以及太陽能能量密度低和波動大的特點,現有的太陽能采暖-熱水聯合系統大都需要配備較大的蓄熱水箱和輔助熱源,來維持供熱系統地穩定運行。因此,在輻照較差時需要消耗較多的電能或化石能源來維持蓄熱水箱的溫度,但隨著常規熱栗系統的應用越來越廣泛,由人工合成制冷劑CFCS和HCFCS引起的臭氧層破壞和溫室效應問題已引起人們的特別重視。在尋求新的替代制冷劑的研究中,C02作為一種安全可靠的天然制冷劑已越來越受重視。
[0003]
【發明內容】
:
本發明的目的是提供一種太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統及采暖方法。
[0004]上述的目的通過以下的技術方案實現:
一種太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,其組成包括:集熱器,所述的集熱器分別與蓄熱水箱、循環水栗一連接,所述的循環水栗一與所述的蓄熱水箱連接,所述的蓄熱水箱分別與三通切換閥一、三通切換閥二連接,所述的三通切換閥一、所述的三通切換閥二與CO熱栗連接。
[0005]所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的CO熱栗通過所述的三通切換閥一、所述的三通切換閥二與工作水箱連接,所述的工作水箱與風機盤管連接,所述的風機盤管安裝在樓體內。
[0006]所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的工作水箱分別與溫度調節閥、水廠連接,所述的溫度調節閥分別與閥門、市水管道連接。
[0007]所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的三通切換閥一與所述的工作水箱之間具有循環水栗二,所述的工作水箱與所述的風機盤管之間具有循環水栗三。
[0008]所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的集熱器、所述的蓄熱水箱、所述的循環水栗一與所述的CO熱栗構成熱源系統。
[0009]所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的工作水箱、所述的循環水栗三與所述的風機盤管構成采暖環路系統。
[0010]所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的蓄熱水箱為容積500L的豎直圓柱水箱,所述的工作水箱為300L的豎直圓柱水箱。
[0011]一種所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統的采暖方法,該方法包括如下步驟:
當蓄熱水箱和工作水箱的水溫較低,不足以用于采暖和生活熱水的制備時,三通切換閥切換到C02熱栗側,由C02熱栗加熱工作水箱中的熱水,從而為住宅提供生活熱水和采暖;為避免C02熱栗的頻繁啟停,當蓄熱水箱中部的水溫達到45°C時,三通切換閥切換到蓄熱水箱側,此時C02熱栗停止運轉,工作水箱和蓄熱水箱換熱來滿足住宅的采暖需求;當蓄熱水箱和工作水箱中部的水溫都低于40°C時,三通切換閥再次切換到C02熱栗側,且當工作水箱中部的水溫達到50°C時,C02熱栗停止運轉。
[0012]本發明的有益效果:
1.本發明采用雙水箱設置,避免了設置單一的大水箱所造成的:水箱升溫慢,和C02熱栗運行時起始負荷過大的缺點。
[0013]本發明集熱環路所采用的太陽能集熱器為一種新型的真空管集熱器。采用了新型吸收性選擇涂層和CPC反射面來提高集熱器的光熱效率,可以根據不同的運行工況,通過太陽能采暖模式和C02熱栗采暖模式的切換運行來滿足采暖和生活熱水的需求。
[0014]本發明在太陽輻照較好的條件下,白天的采暖可完全由太陽能承擔,并且由于蓄熱水箱的存在,太陽能可同時解決夜間部分時間的供暖,減少C02熱栗的工作時間,降低系統電耗,提高太陽能保證率。相對于常規熱栗空調系統,本系統采用了 C02熱栗并增加了集熱器陣列,具有顯著的環保和性能優勢,可較快的收回投資成本,且隨著C02熱栗技術的進一步完善和集熱器成本的降低,將擁有廣闊的應用前景和經濟性。
[0015]【附圖說明】:
附圖1是本發明的結構示意圖。
[0016]【具體實施方式】:
實施例1:
一種太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,其組成包括:集熱器1,所述的集熱器分別與蓄熱水箱2、循環水栗一 3連接,所述的循環水栗一與所述的蓄熱水箱連接,所述的蓄熱水箱分別與三通切換閥一 5、三通切換閥二 6連接,所述的三通切換閥一、所述的三通切換閥二與CO熱栗4連接。
[0017]實施例2:
根據實施例1所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的CO熱栗通過所述的三通切換閥一、所述的三通切換閥二與工作水箱8連接,所述的工作水箱與風機盤管11連接,所述的風機盤管安裝在樓體12內。
[0018]實施例3:
根據實施例1或2所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的工作水箱分別與溫度調節閥9、水廠13連接,所述的溫度調節閥分別與閥門14、市水管道連接。
[0019]實施例4:
根據實施例1或2或3所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的三通切換閥一與所述的工作水箱之間具有循環水栗二 7,所述的工作水箱與所述的風機盤管之間具有循環水栗三10。
[0020]實施例5:
根據實施例1或2或3或4所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的集熱器、所述的蓄熱水箱、所述的循環水栗一與所述的CO熱栗構成熱源系統。
[0021]實施例6:
根據實施例1或2或3或4或5所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的工作水箱、所述的循環水栗三與所述的風機盤管構成采暖環路系統。
[0022]實施例7:
根據實施例1或2或3或4或5或6所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統,所述的蓄熱水箱為容積500L的豎直圓柱水箱,所述的工作水箱為300L的豎直圓柱水箱。
[0023]實施例8:
利用實施例1一7之一所述的太陽能輔助CO熱栗雙水箱采暖系統的采暖方法,該方法包括如下步驟:
當蓄熱水箱和工作水箱的水溫較低,不足以用于采暖和生活熱水的制備時,三通切換閥切換到C02熱栗側,由C02熱栗加熱工作水箱中的熱水,從而為住宅提供生活熱水和采暖;為避免C02熱栗的頻繁啟停,當蓄熱水箱中部的水溫達到45°C時,三通切換閥切換到蓄熱水箱側,此時C02熱栗停止運轉,工作水箱和蓄熱水箱換熱來滿足住宅的采暖需求;當蓄熱水箱和工作水箱中部的水溫都低于40°C時,三通切換閥再次切換到C02熱栗側,且當工作水箱中部的水溫達到50°C時,C02熱栗停止運轉。
【主權項】
1.一種太陽能輔助CO 2熱栗雙水箱采暖系統,其組成包括:集熱器,其特征是:所述的集熱器分別與蓄熱水箱、循環水栗一連接,所述的循環水栗一與所述的蓄熱水箱連接,所述的蓄熱水箱分別與三通切換閥一、三通切換閥二連接,所述的三通切換閥一、所述的三通切換閥二與CO 2熱栗連接。2.根據權利要求1所述的太陽能輔助CO2熱栗雙水箱采暖系統,其特征是:所述的CO 2熱栗通過所述的三通切換閥一、所述的三通切換閥二與工作水箱連接,所述的工作水箱與風機盤管連接,所述的風機盤管安裝在樓體內。3.根據權利要求1或2所述的太陽能輔助CO2熱栗雙水箱采暖系統,其特征是:所述的工作水箱分別與溫度調節閥、水廠連接,所述的溫度調節閥分別與閥門、市水管道連接。4.根據權利要求1或2或3所述的太陽能輔助CO2熱栗雙水箱采暖系統,其特征是:所述的三通切換閥一與所述的工作水箱之間具有循環水栗二,所述的工作水箱與所述的風機盤管之間具有循環水栗三。5.根據權利要求1或2或3或4所述的太陽能輔助CO2熱栗雙水箱采暖系統,其特征是:所述的集熱器、所述的蓄熱水箱、所述的循環水栗一與所述的CO 2熱栗構成熱源系統。6.根據權利要求1或2或3或4或5所述的太陽能輔助CO2熱栗雙水箱采暖系統,其特征是:所述的工作水箱、所述的循環水栗三與所述的風機盤管構成采暖環路系統。7.根據權利要求1或2或3或4或5或6所述的太陽能輔助CO2熱栗雙水箱采暖系統,其特征是:所述的蓄熱水箱為容積500L的豎直圓柱水箱,所述的工作水箱為300L的豎直圓柱水箱。8.一種利用權利要求1一7之一所述的太陽能輔助CO 2熱栗雙水箱采暖系統的采暖方法,其特征是:該方法包括如下步驟: 當蓄熱水箱和工作水箱的水溫較低,不足以用于采暖和生活熱水的制備時,三通切換閥切換到C02熱栗側,由C02熱栗加熱工作水箱中的熱水,從而為住宅提供生活熱水和采暖;為避免C02熱栗的頻繁啟停,當蓄熱水箱中部的水溫達到45°C時,三通切換閥切換到蓄熱水箱側,此時C02熱栗停止運轉,工作水箱和蓄熱水箱換熱來滿足住宅的采暖需求;當蓄熱水箱和工作水箱中部的水溫都低于40°C時,三通切換閥再次切換到C02熱栗側,且當工作水箱中部的水溫達到50°C時,C02熱栗停止運轉。
【專利摘要】<b>一種太陽能輔助</b><b>CO</b><b>?</b><b>熱泵雙水箱采暖系統及采暖方法。就太陽能的熱利用而言,除了可以提供生活熱水還可用于采暖。但由于集熱器安裝面積的限制以及太陽能能量密度低和波動大的特點,現有的太陽能采暖</b><b>-</b><b>熱水聯合系統大都需要配備較大的蓄熱水箱和輔助熱源,來維持供熱系統地穩定運行。一種太陽能輔助</b><b>CO</b><b>?</b><b>熱泵雙水箱采暖系統,其組成包括:集熱器(</b><b>1</b><b>),所述的集熱器分別與蓄熱水箱(</b><b>2</b><b>)、循環水泵一(</b><b>3</b><b>)連接,所述的循環水泵一與所述的蓄熱水箱連接,所述的蓄熱水箱分別與三通切換閥一(</b><b>5</b><b>)、三通切換閥二(</b><b>6</b><b>)連接,所述的三通切換閥一、所述的三通切換閥二與</b><b>CO</b><b>?</b><b>熱泵(</b><b>4</b><b>)連接。本發明應用于熱泵系統。</b>
【IPC分類】F24D15/04, F24J2/05, F24J2/24, F24J2/50, F24D19/10
【公開號】CN105003951
【申請號】CN201510380647
【發明人】劉逸, 陳鑫
【申請人】哈爾濱商業大學
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月2日