(3)壓縮成高溫高壓氣體排入蓄能換熱器(2),與蓄能換熱器(2)介質換熱后被冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后,進入末端換熱器(5)吸熱,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱;蓄能換熱系統為,制冷風扇(21)啟動,空氣由防水百葉窗(18)進入,與噴淋管(20)噴出的介質換熱后,經擋水板(23)分離液態介質,由制冷風扇(21)排入大氣中,換熱后的介質與工質進行熱交換,介質升溫后,由蓄能循環栗(9)、切換閥8(17)進入噴淋管
(20),從噴淋管(20)噴出與空氣循環換熱;末端系統循環為,介質由切換閥4 (13)進入末端換熱器(5),被工質冷卻后,由切換閥3(12)進入末端系統(6)進行制冷,介質被加熱后,經末端循環栗(7)再次輸送至末端換熱器(5),循環換熱。
[0022]5、如圖4所示,單供熱工況時,在有足夠的太陽輻射、蓄能換熱器(2)內介質為固液混合狀態時,切換閥2 (11)、切換閥5(14)關閉,切換閥1(10)、切換閥3 (12)、切換閥4 (13)、切換閥6 (15)開啟,工質換熱系統為,工質經壓縮機(3)壓縮成高溫高壓氣體排入末端換熱器(5),加熱末端換熱器(5)中的介質,之后冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后進入蓄能換熱器(2),吸收蓄能換熱器(2)中介質的熱量,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱;蓄能換熱系統為,介質在太陽能集熱器(1)中吸收太陽輻射能后,由切換閥1(10)進入蓄能換熱器(2)與工質進行換熱,換熱后的介質經切換閥6 (15),由蓄能循環栗(9)將介質輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,循環換熱;末端系統循環為,介質由切換閥4(13)進入末端換熱器(5)與工質進行換熱,溫度升高后由切換閥3(12)進入末端系統(6)換熱,介質溫度降低后,由末端循環栗(7)再次輸送至末端換熱器
(5),循環換熱;太陽輻射能不足時,工質經壓縮機(3)壓縮成高溫高壓氣體排入末端換熱器(5),加熱末端換熱器(5)中的介質,之后冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后進入蓄能換熱器(2),吸收蓄能換熱器(2)中介質的熱量,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱,工質在蓄能換熱器(2)中不斷提取蓄能換熱器(2)中介質的熱量,使介質溫度不斷降低,達到介質的凝固點,提取介質中的凝固熱,介質的固、液混合比例達到50% -70%時,壓縮機(3)停止工作,輔助電加熱器(8)啟動,加熱末端系統(6)中介質,對末端系統(6)進行供熱。
[0023]6、如圖5所示,單供熱工況時,太陽輻射能充足、蓄能換熱器(2)內介質溫度彡20°C時,切換閥1 (10)、切換閥3(12)、切換閥4 (13)、切換閥6 (15)關閉,切換閥2(11)、切換閥5(14)開啟,壓縮機(3)停止運行,介質由末端循環栗(7)輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,介質溫度升高后進入末端系統(6)進行換熱,換熱后再次由末端循環栗(7)輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,循環供熱。
【主權項】
1.本發明的一種利用太陽能的耦合式熱栗空調系統,其特征在于由太陽能集熱器(1)、蓄能換熱器(2)、壓縮機(3)、節流裝置(4)、末端換熱器(5)、末端系統(6)、末端循環栗(7)、輔助電加熱器(8)、蓄能循環栗(9)、切換閥1(10)、切換閥2(11)、切換閥3(12)、切換閥4 (13)、切換閥5 (14)、切換閥6 (15)、切換閥7 (16)、切換閥8 (17)、防水百葉窗(18)、蓄能換熱器隔板(19)、噴淋管(20)、制冷風扇(21)、四通換向閥(22)、擋水板(23)組成,冬季供熱時,蓄能換熱器隔板(19)將蓄能換熱器(2)蓄能換熱器隔板(19)以下部分隔離成封閉的換熱空間,在有足夠的太陽輻射、蓄能換熱器(2)內介質為固液混合狀態時,切換閥2(11)、切換閥5(14)、切換閥8(17)關閉,切換閥1 (10)、切換閥3(12)、切換閥4(13)、切換閥6 (15)、切換閥7 (16)開啟,工質換熱系統為,工質經壓縮機(3)壓縮成高溫高壓氣體排入末端換熱器(5),加熱末端換熱器(5)中的介質,之后冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后進入蓄能換熱器(2),吸收蓄能換熱器(2)中介質的熱量,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱;蓄能換熱系統為,介質在太陽能集熱器(1)中吸收太陽輻射能后,由切換閥1(10)進入蓄能換熱器(2)與工質進行換熱,換熱后的介質經切換閥6 (15),由蓄能循環栗(9)將介質輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,循環換熱;末端系統循環為,介質由切換閥4(13)進入末端換熱器(5)與工質進行換熱,溫度升高后由切換閥3(12)進入末端系統(6)換熱,介質溫度降低后,由末端循環栗(7)再次輸送至末端換熱器(5),循環供熱。2.根據權利要求1所述一種利用太陽能的耦合式熱栗空調系統,其特征在于太陽輻射能不足時,工質經壓縮機(3)壓縮成高溫高壓氣體排入末端換熱器(5),加熱末端換熱器(5)中的介質,之后冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后進入蓄能換熱器(2),吸收蓄能換熱器(2)中介質的熱量,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱,工質在蓄能換熱器(2)中不斷提取蓄能換熱器(2)中介質的熱量,使介質溫度不斷降低,達到介質的凝固點,提取介質中的凝固熱,介質的固、液混合比例達到50% -70%時,壓縮機(3)停止工作,輔助電加熱器(8)啟動,加熱末端系統(6)中介質,對末端系統(6)進行供熱。3.根據權利要求1所述一種利用太陽能的耦合式熱栗空調系統,其特征在于太陽輻射能充足、蓄能換熱器(2)內介質溫度彡20°C時,切換閥1(10)、切換閥3(12)、切換閥4(13)、切換閥6 (15)、切換閥8(17)關閉,切換閥2 (11)、切換閥5 (14)、切換閥7(16)開啟,壓縮機(3)停止運行,介質由末端循環栗(7)輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,介質溫度升高后進入末端系統(6)進行換熱,換熱后再次由末端循環栗(7)輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,循環供熱。4.根據權利要求1所述一種利用太陽能的耦合式熱栗空調系統,其特征在于夏季制冷時,蓄能換熱器隔板(19)拆除,切換閥1(10)、切換閥2 (11)、切換閥5 (14)、切換閥7 (16)關閥,切換閥3 (12)、切換閥4 (13)、切換閥6 (15)、切換閥8 (17)開啟,工質換熱系統為,四通換向閥(22)換向,工質經壓縮機(3)壓縮成高溫高壓氣體排入蓄能換熱器(2),與蓄能換熱器(2)介質換熱后被冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后,進入末端換熱器(5)吸熱,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱;蓄能換熱系統為,制冷風扇(21)啟動,空氣由防水百葉窗(18)進入,與噴淋管(20)噴出的介質換熱后,經擋水板(23)分離液態介質,由制冷風扇(21)排入大氣中,換熱后的介質與工質進行熱交換,介質升溫后,由蓄能循環栗(9)、切換閥8 (17)進入噴淋管(20),從噴淋管(20)噴出與空氣循環換熱;末端系統循環為,介質由切換閥4 (13)進入末端換熱器(5),被工質冷卻后,由切換閥3 (12)進入末端系統(6)進行制冷,介質被加熱后,經末端循環栗(7)再次輸送至末端換熱器(5),循環換熱。5.本發明的一種利用太陽能的耦合式熱栗空調系統,其特征在于單供熱工況時,在有足夠的太陽輻射、蓄能換熱器⑵內介質為固液混合狀態時,切換閥2(11)、切換閥5(14)關閉,切換閥1 (10)、切換閥3 (12)、切換閥4 (13)、切換閥6 (15)開啟,工質換熱系統為,工質經壓縮機(3)壓縮成高溫高壓氣體排入末端換熱器(5),加熱末端換熱器(5)中的介質,之后冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后進入蓄能換熱器(2),吸收蓄能換熱器(2)中介質的熱量,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱;蓄能換熱系統為,介質在太陽能集熱器(1)中吸收太陽輻射能后,由切換閥1(10)進入蓄能換熱器(2)與工質進行換熱,換熱后的介質經切換閥6 (15),由蓄能循環栗(9)將介質輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,循環換熱;末端系統循環為,介質由切換閥4(13)進入末端換熱器(5)與工質進行換熱,溫度升高后由切換閥3(12)進入末端系統(6)換熱,介質溫度降低后,由末端循環栗(7)再次輸送至末端換熱器(5),循環換熱;太陽輻射能不足時,工質經壓縮機(3)壓縮成高溫高壓氣體排入末端換熱器(5),加熱末端換熱器(5)中的介質,之后冷凝成液態工質,經節流裝置(4)節流后進入蓄能換熱器(2),吸收蓄能換熱器(2)中介質的熱量,蒸發成氣態工質后再次進入壓縮機(3)進行壓縮,循環換熱,工質在蓄能換熱器(2)中不斷提取蓄能換熱器(2)中介質的熱量,使介質溫度不斷降低,達到介質的凝固點,提取介質中的凝固熱,介質的固、液混合比例達到50%-70%時,壓縮機(3)停止工作,輔助電加熱器(8)啟動,加熱末端系統(6)中介質,對末端系統(6)進行供熱。6.根據權利要求5所述一種利用太陽能的耦合式熱栗空調系統,其特征在于單供熱工況時,太陽輻射能充足、蓄能換熱器(2)內介質溫度彡20°C時,切換閥1 (10)、切換閥3(12)、切換閥4(13)、切換閥6(15)關閉,切換閥2(11)、切換閥5(14)開啟,壓縮機(3)停止運行,介質由末端循環栗(7)輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,介質溫度升高后進入末端系統(6)進行換熱,換熱后再次由末端循環栗(7)輸送至太陽能集熱器(1)吸收太陽輻射能,循環供熱。
【專利摘要】本發明涉及一種利用太陽能的耦合式熱泵空調系統,該系統冬季最大限度的取用太陽能作為熱泵熱源,對建筑物進行供暖,夏季則可切換到制冷模式,為建筑物供冷。由太陽能集熱器、蓄能換熱器、壓縮機、節流裝置、末端換熱器、末端系統、末端循環泵、輔助電加熱器、蓄能循環泵、切換閥1、切換閥2、切換閥3、切換閥4、切換閥5、切換閥6、切換閥7、切換閥8、防水百葉窗、蓄能換熱器隔板、噴淋管、制冷風扇、四通換向閥、擋水板組成。
【IPC分類】F25B29/00, F25B13/00, F25B41/04, F25B27/00
【公開號】CN105299948
【申請號】CN201510834476
【發明人】楊勝東
【申請人】北京瑞寶利熱能科技有限公司, 楊勝東
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月27日