一種太陽能熱水系統和熱泵制熱制冷系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于太陽能熱栗領域，具體涉及一種太陽能熱水系統和熱栗制熱制冷系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國人民生活水平的提高，建筑能耗不斷增加，其中建筑供熱和生活熱水能耗增長尤其快。傳統的供熱能源為化石燃料，屬于不可再生，并且造成空氣污染，而且還導致全球變暖。在我國南方和夏熱冬冷地區，生活熱水系統多采用燃氣熱水器和電熱水器，存在效率低和能源品位浪費的問題。因此，太陽能熱利用和高效的空氣源熱栗熱水器是很好的節能方案。
[0003]但是，這兩個技術單獨應用都有缺點。太陽能是不穩定的能源，太陽輻射不足時，無法滿足供暖和熱水需求，而空氣源熱栗的效率則隨著外界溫度降低而降低，在低溫天氣時制熱效果無法保證。因此，將兩個系統結合，提高熱栗效率，提高太陽能利用率，是當前技術的發展方向。
[0004]目前這類太陽能和熱栗結合的技術方案主要分為兩類:(1)將太陽能獲得的熱量用于熱栗的蒸發端熱源，可以是直膨式的應用(如200710022284.4,201410222276.4)或者使用蓄熱水箱的間接式(或串聯式，如專利CN201220382850.9)。這種方法雖然能夠提高太陽輻射很小時的集熱效率，但這部分太陽能本身量不大，并且需要通過消耗壓縮機的功來獲得。這部分額外的功耗使得系統整體能效比沒有那么好。此外，直接彭式系統存在壓縮機蒸發端工況變化大，除霜結冰，和過熱的問題，對壓縮機的要求大，導致實用性差。最后，對于設備較為分散的系統，直膨式的系統對制冷劑的消耗量增大，增加了費用。(2)太陽能作為補充熱源，和空氣源熱栗并聯向水箱供熱(如專利200810026991.5)。這種系統穩定性和可靠性較第一種好，但因為太陽能集熱系統始終處于高溫水箱的工作模式，集熱效率不高。
[0005]因此，目前太陽能和熱栗結合在效率方面還有改進的空間。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于解決現有技術中存在的問題，并提供一種多功能太陽能熱栗空調系統。具體技術方案如下:
[0007]本實用新型首先提供了一種太陽能熱水系統，包括第一流向調節裝置、第二流向調節裝置、太陽能集熱器、循環水栗、第一換熱器、第一水箱和第二水箱;第一換熱器設置于第一水箱中；太陽能集熱器的出水口連接第一流向調節裝置的入口；第一流向調節裝置的出口一路與第一換熱器的入口相連，另一路與第一換熱器的出口相連，第二流向調節裝置的入口與第一換熱器的出口相連;第二流向調節裝置的出口一路與第二水箱入口相連，另一路與第二水箱出口相連，第二水箱的出口與太陽能集熱器相連;循環水栗用于為太陽能熱水系統提供動力;第一流向調節裝置、第二流向調節裝置用于改變出口循環液流向。
[0008]作為優選方案，還包括第二換熱器，第二換熱器設置于第二水箱中，第二流向調節裝置的出口中與第二水箱入口相連的一路延伸并與第二換熱器的入口相連，第二流向調節裝置的出口中與第二水箱出口相連的一路延伸并與第二換熱器的出口相連。
[0009]作為優選方案，還包括第三水箱和第七換熱器，第七換熱器設置于第三水箱中，第七換熱器進口與第一流向調節裝置的第三路出口相連，出口與第一換熱器的入口相連。
[0010]本實用新型還提供了一種太陽能熱栗制熱制冷系統，除包括上述太陽能熱水系統夕卜，還包括空氣源熱栗熱水系統。空氣源熱栗熱水系統中包含有一個第八換熱器，在制熱循環時，第八換熱器作為蒸發器從空氣中獲取能量加熱第一水箱；當第八換熱器結霜時，第八換熱器作為冷凝器，從第二水箱獲取能量進行除霜。
[0011]作為優選方案，當系統進行制熱和制冷時，從第二水箱獲取熱量給第一水箱加熱并通過第八換熱器向空氣放熱。
[0012]作為上述優選方案的一種實現方式，所述的空氣源熱栗循環系統包括壓縮機，第一四通閥，第一三通閥，第三換熱器，第二四通閥，節流閥，第四換熱器和第二三通閥，所述的第三換熱器和第四換熱器分別設置于第一水箱和第二水箱中；所述的第三換熱器一端與第一四通閥的D端連接，另一端與第二四通閥的b端連接，第四換熱器一端與第二四通閥的c端連接，另一端與第二三通閥的一端連接，第二四通閥的d端依次與節流閥、第八換熱器及第一三通閥的一端相連，第一三通閥的第二端與第一四通閥的C端相連，第一三通閥的第三端與第二四通閥的a端連接，第二三通閥的第二端與第一四通閥的D端相連，第二三通閥的第三端與第一四通閥的C端相連，壓縮機的入口和出口分別與第一四通閥的A端和B端相連。
[0013]同時，使用上述系統的太陽能熱栗制熱制冷時，可以根據不同季節采取不同運行方式，具體如下:
[0014]冬季制熱水采暖模式:當有太陽輻射時，循環水栗啟動，進入太陽能采暖季熱水循環系統運行模式;如果第一水箱水溫達不到設定溫度時，啟動熱栗熱水循環系統運行模式，當第八換熱器需要除霜時，熱栗進入制冷循環系統運行模式；
[0015]過渡季節單制熱水模式:當有太陽輻射時，循環水栗啟動，進入太陽能非采暖季熱水循環系統運行模式，如果第一水箱水溫達不到設定溫度，啟動熱栗熱水循環系統運行模式；
[0016]夏季制熱水和空調模式:當有太陽輻射時，循環水栗啟動，進入太陽能非采暖季熱水循環系統運行模式，如果第一水箱水溫達不到設定溫度，啟動熱栗制熱水制冷模式，如果水溫達到設定溫度，則啟動制冷循環系統運行模式。
[0017]作為優選方案，所述的太陽能采暖季熱水循環系統運行模式采用如下連接:
[0018]當太陽能集熱器的出口溫度超過第一水箱的溫度時，第一流向調節裝置的出口指向第一換熱器的入口，另一出口關閉，第二流向調節裝置的出口指向第二換熱器的入口，另一出口關閉，實現太陽能依次給第一水箱、第二水箱加熱的功能；當太陽能集熱器的出口溫度超過第二水箱的溫度并低于第一水箱的溫度時，第一流向調節裝置的出口指向第一換熱器的出口，另一出口關閉，第二流向調節裝置的出口指向第二換熱器的入口，另一出口關閉，實現太陽能僅給第二水箱加熱的功能；
[0019]所述的太陽能非采暖季熱水循環系統運行模式采用如下連接:
[0020]第一流向調節裝置的出口指向第一換熱器的入口，另一出口關閉，第二流向調節裝置的出口指向第二換熱器的出口，另一出口關閉，實現只給第一水箱加熱；
[0021]所述的熱栗熱水循環系統運行模式采用如下連接:
[0022]第一四通閥的A端和C端連接，B端和D端連接，第二四通閥的a端和c端連接，b端和d端連接，第二三通閥連接第一四通閥的D端和第四換熱器，第一三通閥連接第一四通閥的C端和第八換熱器，另一端關閉，實現空氣源熱栗系統給第一水箱加熱；
[0023]所述的制冷循環系統運行模式采用如下連接:
[0024]第一四通閥的B端和C端連接，A和D連接，第二四通閥的a端和b端連接，c端和d端連接，第二三通閥連接第一四通閥的D 口連接，第二三通閥連接第一四通閥的D端和第四換熱器，第一三通閥連接第一四通閥的C端和第八換熱器，另一端關閉，實現冷卻第二水箱；
[0025]所述的熱栗制熱水制冷模式采用如下連接:
[0026]第一四通閥的B端和D端連接，A端和C端連接，所述第二四通閥的a端和b端連接，c端和d端連接，第二三通閥一端連接第一四通閥的C端，一端和第四換熱器連接，第三端關閉，第一三通閥一端連接第二四通閥的a端，一端連