三熱源無霜熱泵系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種熱栗系統，具體涉及是一種利用太陽能、空氣源、低凝固點蓄能溶液塔等三種熱源的無霜熱栗系統。
【背景技術】
[0002]如今，我國城鎮的建筑面積以達到約有88億立方米，總的采暖能耗約1.53億噸標煤/年，約占我國城鎮建筑運行能耗總量的40%，因此降低冬季采暖季節能源消耗是降低我國總體能耗的一條可行道路。
[0003]空氣源熱栗是一種將低位熱源的熱能轉移到高位熱源的裝置，它以空氣作為熱源從自然界的空氣獲取低品位熱能，經過電力做功，將其轉化為可被利用的高品位熱能再向人們提供，具有以其高效、節能、環保的特點。其結構簡單，使用方便，相較傳統供暖方式，使用成本只有電熱供暖方式的1/4，而和傳統的燃氣供暖相比，不用耗用任何的煤氣燃料，使用成本只是其的1/3。同樣太陽能供暖方式，作為一種利用可再生能源的新型供暖方式，其通過太陽能集熱管中工質水的升溫相變收集太陽光中熱能，整個過程不消耗化石燃料，不排放有害氣體。將空氣源熱栗系統和太陽能供暖系統用以替代我國傳統供暖方式可以提高能源利用率，降低能耗，有效改善我國冬季供暖能耗過大問題。然而，空氣源熱栗系統和太陽能集熱供暖系統在具有以上優勢的同時也各自具有其局限性。太陽能集熱供暖系統受天氣因素影響較大，只能在白天集熱，供暖的時間有限和穩定系較差，當遇到連續陰雨天氣時無法使用；而空氣源熱栗在寒冷的北方地區和高濕寒冷的南方冬季制熱運行時室外翅片管換熱器上會結霜。霜層會增加濕空氣和翅片表面之間的導熱熱阻，并且加大了空氣流過翅片管蒸發器的阻力，降低了空氣流量；隨著霜層的增厚，熱栗系統制熱性能將逐漸降低，嚴重時造成熱栗系統無法工作。結霜問題是影響熱栗機組冬季正常制熱的主要因素，一定程度上限制了空氣源熱栗系統的普及應用。
[0004]為了解決空氣源熱栗系統結霜問題，提高熱栗系統的季節和地域適應性，能源塔熱栗技術由此產生。能源塔熱栗技術是通過能源塔的熱交換和熱栗機組作用，實現供暖、制冷以及提供熱水的技術。冬天它可以利用低于冰點載體介質，高效提取冰點以下的濕球水熱能，實現冰點以下低溫熱能向高溫位轉移。能源塔熱栗空調系統適用于冬季氣候、氣象條件陰雨連綿，空氣濕度大，潮濕陰冷地區。相較傳統空氣源熱栗系統，能源塔在潮濕陰冷空氣濕度大條件制熱運行不會產生結霜問題，因而可穩定高效提取冰點以下的濕球水體顯熱能。能源塔按照供熱負荷能力設計其換熱面積，其冬季使月波動很小的濕球溫度顯熱能作為熱源，換熱性能穩定，整個冬季機組的性能系數COP可達到3.0?3.5。
[0005]基于太陽能供熱，空氣源熱栗供熱以及能源塔供熱的特點設計集三種系統優點為一體的新型供暖系統是當前供暖節能技術的一個發展方向。
【發明內容】
[0006]本發明是為避免上述已有技術中存在的不足之處，提供一種三熱源無霜熱栗系統，以能夠利用太陽能、空氣源熱栗以及低凝固點蓄能溶液塔等多種集熱形式進行供暖并提供洗浴熱水、節約能源。
[0007]本發明提供的技術方案為:
[0008]三熱源無霜熱栗系統，包括:
[0009]太陽能集熱系統，其包括太陽能集熱器、太陽能熱水罐、淋浴水罐、第一循環水栗及第二循環水栗，所述太陽能集熱器通過第三三通換向閥分別與所述太陽能熱水罐及供暖管路相連，所述太陽能熱水罐依次通過第二三通換向閥及第二單向閥組中的一個單向閥與所述淋浴水罐中的加熱盤管相連；
[0010]其中，所述第一循環水栗及所述第二循環水栗分別為驅動供暖熱水和淋浴熱水提供動力；
[0011 ] 空氣源熱栗系統中，其包括第一板式換熱器、第二板式換熱器、風冷蒸發器、壓縮機、干燥過濾器、節流裝置、第一三通換向閥、第一單向閥組及第二單向閥組，所述第一板式換熱器通過第一三通換向閥分別與所述第二板式換熱器及所述風冷蒸發器相連接，所述風冷蒸發器通過第一單向閥組中的一個單向閥連接所述第一板式換熱器，所述第二板式換熱器通過第一單向閥組中的另一個單向閥連接所述第一板式換熱器；
[0012]低凝固點蓄能溶液塔系統，其包括低凝固點蓄能溶液塔，所述低凝固點蓄能溶液塔連接所述第二板式換熱器；
[0013]其中，所述空氣源熱栗系統通過所述第一板式換熱器及第二單向閥組中的另一個單向閥與所述太陽能集熱系統相連，所述空氣源熱栗系統通過所述第二板式換熱器與低凝固點蓄能溶液塔相連；
[0014]所述熱栗系統通過所述第一三通換向閥和所述第一單向閥組實現根據不同工況條件切換所述熱栗系統的集熱方式，使所述熱栗系統能夠根據不同工況在利用所述風冷蒸發器集熱和利用第二板式換熱器通過低凝固點溶液塔集熱兩種不同的工作模式間任意切換。
[0015]優選的是，在所述太陽能集熱系統中，所述太陽能熱水罐上安裝有壓力表和安全減壓閥。
[0016]優選的是，在所述太陽能集熱系統中，所述淋浴水罐上部設置有與自來水管相連的電磁閥，其用于控制向所述淋浴水罐中加水量。優選的是，所述太陽能集熱系統中，所述太陽能熱水罐和所述淋浴水罐采用串聯的連接方式，所述太陽能熱水罐中用于供暖的熱水通過所述淋浴水罐中設置的加熱盤管加熱淋浴水。
[0017]優選的是，低凝固點蓄能溶液塔系統中設置補水箱，所述補水箱的上方設置有與自來水管相連的電磁閥，其用于控制所述補水箱中的補水量。
[0018]優選的是，所述的第二板式換熱器采用塑料材質制成，用于防止其中溶液對管路的腐蝕。
[0019]優選的是，所述低凝固點溶液塔系統中的連接管路采用塑料PVC材料制成，用于防止長期使用過程中造成腐蝕損壞。
[0020]優選的是，所述加熱盤管采用銅制盤管。
[0021]一種調節三熱源無霜熱栗系統運行模式的方法，利用所述的三熱源無霜熱栗系統；
[0022]步驟一:當所述熱栗系統開啟后，選擇五種模式之一運行；
[0023]步驟二:當外界條件變化時，其中，運行時間在7時至當日17時，外界溫度不低于(TC時，切換至太陽能獨立供熱模式:循環水流經第二三通換向閥，此時第二三通換向閥的右側通路關閉且下側通路開啟，熱水直接通過第二單向閥組中的一個單向閥進入淋浴水罐中的加熱盤管，流出熱水通過第三三通換向閥重新進入太陽能集熱器完成一次循環；
[0024]運行時間在7時至當日17時，外界溫度低于0°C并且不低于_5°C時，切換至太陽能、空氣源熱栗供熱模式:循環水流經第二三通換向閥，此時第二三通換向閥右側通路開啟且下側通路關閉，熱水流經第一板式換熱器，經過第一板式換熱器的熱水通過第二單向閥組的另一個單向閥進入位于淋浴水罐中的加熱盤管，流出熱水通過第三三通換向閥重新進入太陽能集熱器完成一次循環；同時，第一三通換向閥的上側通路開啟且下側通路關閉，在第一板式換熱器中冷凝的制冷劑節流后流入風冷蒸發器，再流經第一單向閥組后流入第一板式換熱器加熱供暖熱水；
[0025]運行時間在7時至當日17時，外界環境溫度低于_5°C時，切換至太陽能、空氣源熱栗及低凝固點蓄能溶液塔供熱模式:循環水流經第二三通換向閥，此時第二三通換向閥的右側通路開啟且下側通路關閉，熱水流經第一板式換熱器，經過第一板式換熱器的熱水通過第二單向閥組的另一個單向閥進入位于淋浴水罐中的加熱盤管，流出熱水通過第三三通換向閥重新進入太陽能集熱器完成一次循環；同時，第一三通換向閥的上側通路關閉且下側通路開啟，在第一板式換熱器中冷凝的制冷劑節流后流經第二板式換熱器，再流經第一單向閥組后流入第一板式換熱器加熱供暖熱水；
[0026]運行時間在17時至次日7時，外界環境溫度不低于_5