一種太陽能地熱能組合式供暖系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于新能源技術領域，尤其涉及一種太陽能地熱能組合式供暖系統。
【背景技術】
[0002]太陽能一般是指太陽光的輻射能量，在現代一般用作發電或者為熱水器提供能源。自地球形成以來，生物就主要以太陽提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發展。太陽能的利用有被動式利用(光熱轉換)和光電轉換兩種方式，太陽能發電是一種新興的可再生能源。目前太陽能供暖已經非常常見，例如中國專利201010550546.6公開了一種太陽能供暖系統，包括太陽能真空管和地暖散熱管，二者通過熱水管和回水管連通，所述熱水管和/或回水管上設置有阻斷閥，在阻斷閥與地暖散熱管路之間的熱水管與回水管之間還設置有連通閥，并且在連通閥與地暖散熱管路之間的管路上還設置有小循環泵和導熱油加熱器，所述的連通閥、小循環泵、地暖散熱管路和導熱油加熱器共同組成一個供熱循環系統。這種單一的太陽能供暖實際使用時不夠穩定，一旦發生損壞不方便維修，從而影響人們正常使用。
[0003]
【發明內容】
本發明提供一種太陽能地熱能組合式供暖系統，以解決上述【背景技術】中提出的單一太陽能供熱不穩定的問題。
[0004]本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現:本發明提供一種太陽能地熱能組合式供暖系統，其特征在于:包括地表，所述地表上方設有太陽能地熱能疊加器、蒸發器、冷凝器，所述太陽能地熱能疊加器包括太陽能地熱能第一處理器、太陽能地熱能第二處理器，所述蒸發器包括蒸發第一處理器、蒸發器第二處理器，所述冷凝器包括冷凝器第一處理器、冷凝器第二處理器，所述地表下面設有地下水、土壤換熱器，所述土壤換熱器一端與所述太陽能地熱能疊加器第一處理器連接，另一端與所述蒸發器第二處理器連接，所述地表設置有出水井、回水井，所述出水井與所述太陽能地熱能疊加器第一處理器連接，所述出水井下端連接有潛水泵，所述回水井與所述蒸發器第二處理器連接，所述太陽能地熱能第二處理器連接有太陽能集熱器，所述冷凝器第二處理器與蒸發第一處理器之間設有第一管道、第二管道，所述第一管道上設有壓縮機，所述第二管道上設有膨脹閥，所述冷凝器第一處理器上連接有第三管道，所述第三管道上設有負載、水泵。
[0005]本發明的有益效果為:本技術方案通過地熱能的補充設置，可以補充在太陽能供暖出現問題時及時供暖，從而保證供暖的正常進行，本技術方案的地熱能供暖主要由制冷壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器等組成制冷回路，在制冷回路內充注制冷劑，制冷壓縮機將低溫低壓制冷劑氣體吸入壓縮機，經壓縮后變成高壓高溫氣體，該高溫高壓氣體經冷凝器被冷卻水冷卻，變成中壓中溫制冷劑液體，制冷劑液體經過膨脹閥節流減壓后送入蒸發器，由于蒸發器連接在壓縮機的吸氣口上，壓縮機不停的吸入蒸發器的制冷劑氣體，使得進入蒸發器的大量制冷劑壓力減低，制冷劑進一步大量蒸發。由于蒸發器另一側與地下水中水泵連接，所以當地下水大量流過蒸發器時，被蒸發的制冷劑帶走大量的地下水中的熱量(因為制冷劑蒸發過程，也就是制冷劑吸熱的過程)。地下水中含有大量的地球淺層土壤低溫熱量，這些低溫熱量通過地下水媒介被蒸發器中蒸發的制冷劑吸收提取變成制冷劑熱量，被源源不斷地吸入制冷壓縮機。經壓縮機壓縮之后，又變成為80-90°C的高溫氣體，這個高溫氣體在被冷凝器冷卻的過程中，將大量的高溫熱量傳給了冷凝器另一側的采暖系統，80-900C高溫制冷劑氣體被冷卻的過程，也可以看作是將這些高溫熱量傳遞給冷卻系統的過程，或者說是對采暖系統的加熱過程，維持采暖系統水溫在50-60°C，通過風機盤管或暖氣片負荷向空調房間供熱。地熱能是將電能通入壓縮機，壓縮機將電能變為高速旋轉的機械能，機械能又通過壓縮機將機械能變成為熱能，壓縮機輸出的總熱能=壓縮機電功率+壓縮機向地下水吸收的熱能，而向井水中吸取的熱能遠遠大于壓縮機的電功率。一般從井水中提取的熱能是壓縮機電功率產生熱能的4-5倍，所以地熱能的能效比=輸出熱能(kw)/輸入電功率(kw)?4.5左右。而電鍋爐的能效比=輸出熱能(kw)/輸入功率(kw)?0.9?
0.98左右，從上面的對比可以看出地熱能是節能環保設備，與電鍋爐相比也同樣是電采暖設備，只不過熱泵比電鍋爐更節省運行費用。太陽能提取是靠太陽能集熱器將太陽能轉換成熱水，經太陽能、地能疊加器將潛水泵抽取的地下水攜帶的地能在疊加器中與太陽能疊加后再送入蒸發器，大大增加了蒸發器水側的溫差，使壓縮機輸出的總熱量加大，提高了熱泵機組的能效比，太陽能、地能相結合的熱泵系統可使能效比隨著太陽能集熱面積的增大，可使熱泵的能效比達到6?7左右。換句話講，蒸發器水側溫差增大之后，將使蒸發器的蒸發溫度提高，進而提高了壓縮機的效率，使壓縮機制取同等熱量時電功率下降，進一步節省了運行費用。綜上所述，本技術方案節能效果顯著、運行安全可靠，可以大范圍推廣使用。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發明的原理圖。
【具體實施方式】
[0007]以下結合附圖對本發明做進一步描述:
圖中:1-地表，2-太陽能地熱能疊加器，3-蒸發器，4-冷凝器，5-太陽能地熱能第二處理器，6-太陽能地熱能第一處理器，7-蒸發器第二處理器，8-蒸發第一處理器，9-冷凝器第二處理器，10-冷凝器第一處理器，11-地下水，12- 土壤換熱器，13-回水井，14-出水井，15-水泵，16-太陽能集熱器，17-壓縮機，18-第一管道，19-膨脹閥，20-第二管道，21-第三管道，22-負載，23-水泵。
[0008]實施例:
本實施例包括地表1，地表I上方設有太陽能地熱能疊加器2、蒸發器3、冷凝器4，太陽能地熱能疊加器2包括太陽能地熱能第一處理器6、太陽能地熱能第二處理器5，蒸發器3包括蒸發第一處理器8、蒸發器第二處理器7，冷凝器4包括冷凝器第一處理器10、冷凝器第二處理器9，地表I下面設有地下水11、土壤換熱器12，土壤換熱器12 —端與太陽能地熱能疊加器第一處理器6連接，另一端與蒸發器第二處理器7連接，地表I設置有出水井14、回水井13，出水井14與太陽能地熱能疊加器第一處理器6連接，出水井14下端連接有潛水泵15，回水井13與蒸發器第二處理器7連接，太陽能地熱能第二處理器5連接有太陽能集熱器16，冷凝器第二處理器9與蒸發第一處理器8之間設有第一管道18、第二管道20，第一管道18上設有壓縮機17，第二管道20上設有膨脹閥19，冷凝器第一處理器10上連接有第三管道21，第三管道21上設有負載22、水泵23。
[0009]利用本發明所述的技術方案，或本領域的技術人員在本發明技術方案的啟發下，設計出類似的技術方案，而達到上述技術效果的，均是落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種太陽能地熱能組合式供暖系統，其特征在于:包括地表，所述地表上方設有太陽能地熱能疊加器、蒸發器、冷凝器，所述太陽能地熱能疊加器包括太陽能地熱能第一處理器、太陽能地熱能第二處理器，所述蒸發器包括蒸發第一處理器、蒸發器第二處理器，所述冷凝器包括冷凝器第一處理器、冷凝器第二處理器，所述地表下面設有地下水、土壤換熱器，所述土壤換熱器一端與所述太陽能地熱能疊加器第一處理器連接，另一端與所述蒸發器第二處理器連接，所述地表設置有出水井、回水井，所述出水井與所述太陽能地熱能疊加器第一處理器連接，所述出水井下端連接有潛水泵，所述回水井與所述蒸發器第二處理器連接，所述太陽能地熱能第二處理器連接有太陽能集熱器，所述冷凝器第二處理器與蒸發第一處理器之間設有第一管道、第二管道，所述第一管道上設有壓縮機，所述第二管道上設有膨脹閥，所述冷凝器第一處理器上連接有第三管道，所述第三管道上設有負載、水泵。
【專利摘要】本發明屬于新能源技術領域，尤其涉及一種太陽能地熱能組合式供暖系統，包括地表，所述地表上方設有太陽能地熱能疊加器、蒸發器、冷凝器，所述地表下面設有地下水、土壤換熱器，所述土壤換熱器一端與所述太陽能地熱能疊加器第一處理器連接，另一端與所述蒸發器第二處理器連接，所述地表設置有出水井、回水井，所述出水井與所述太陽能地熱能疊加器第一處理器連接，所述出水井下端連接有潛水泵，所述回水井與所述蒸發器第二處理器連接，所述太陽能地熱能第二處理器連接有太陽能集熱器，所述冷凝器第二處理器與蒸發第一處理器之間設有第一管道、第二管道，所述冷凝器第一處理器上連接有第三管道，所述第三管道上設有負載、水泵。
【IPC分類】F24D15/04, F24D3/18
【公開號】CN105570959
【申請號】CN201410577516
【發明人】穆磊
【申請人】天津市鑫同安科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月24日