[发明专利]基于直膨式太阳能热泵的液化石油气气化系统及应用

权利要求书

1.一种基于直膨式太阳能热泵的液化石油气气化系统，其特征在于：该系统包括直膨式太阳能热泵、蓄热水箱(9)、热水循环泵(28)、气化器(10)和液化石油气钢瓶组(11)；

所述直膨式太阳能热泵主要由太阳能集热器(1)、气液分离器(2)、压缩机(3)、冷凝器(4)、储液器(5)、过滤干燥器(6)、视液镜(7)和膨胀阀(8)组成，上述各组成部分由管路依次连接，形成闭合的制冷剂循环通道，冷凝器(4)用于加热蓄热水箱(9)中的水；

所述蓄热水箱(9)底部设有热水输入端(12)和排污口，顶部设有热水输出端(13)；

所述气化器(10)设有液相输入端(16)、气相输出端(17)、热水输入端(14)和热水输出端(15)，所述气化器(10)的液相输入端(16)通过液相管线(24)和液化石油气钢瓶组(11)的液相出口(19)连接，所述气化器(10)的气相输出端(17)通过气相管线(25)与供气管网相连，所述气化器(10)的热水输出端(15)通过回水管线(21)经热水循环泵(28)、第二阀门(31)与蓄热水箱(9)的热水输入端(12)相连，蓄热水箱(9)的热水输出端(13)通过供水管线(20)依次经止回阀(29)、第一阀门(30)、调温阀(27)、辅助加热设备与气化器(10)的热水输入端(14)连接；

所述供水管线(20)和回水管线(21)之间连有旁通管(22)，旁通管(22)与调温阀(27)连接；

所述热水循环泵(28)入口处设置有补水管(23)；

所述液化石油气钢瓶组(11)的气相出口(18)通过气相管线(25)与供气管网相连。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述气化器(10)为热水循环式气化器，内部设置光管螺旋形盘管或带有翅片的螺旋形盘管，热水在盘管内流动，盘管外为液化石油气。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述太阳能集热器(1)是全裸式平板集热器或加装玻璃透明盖板、底部设保温层的平板型集热器。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述压缩机(3)为变频压缩机。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述冷凝器(4)直接沉浸于蓄热水箱(9)内部。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述蓄热水箱(9)为承压式保温水箱。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述辅助加热设备为快速燃气热水器(26)或电加热器。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于：所述辅助加热设备为采用液化石油气为燃料的快速燃气热水器(26)，快速燃气热水器(26)通过气相管线(25)经燃气电动阀(34)、燃气调压器(35)与液化石油气钢瓶组(11)的气相出口(18)连接。

9.根据权利要求1～8任意权利要求所述的系统的应用，其特征在于：用气低谷时，液化石油气钢瓶组(11)中的液态液化石油气自然气化满足用气负荷，直膨式太阳能热泵制热，并将热量蓄存于蓄热水箱(9)；用气高峰时，液化石油气钢瓶组(11)中的液态液化石油气进入气化器(10)，吸收来自蓄热水箱(9)的热水的热量而强制气化，满足用气负荷；用气高峰且光照不足时，直膨式太阳能热泵制取的热量不足以提供气化所需热量，不足的气化热由辅助加热设备补足；直膨式太阳能热泵发生故障或检修时，关闭蓄热水箱(9)的热水输入、输出端阀门，旁通管(22)打开，辅助加热设备提供气化热，满足用气负荷。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：蓄热水箱(9)内的水温升高到设定温度60～70℃，则关闭压缩机(3)，停止蓄热；当蓄热水箱内的水温降低到设定温度40～50℃，则启动压缩机(3)，运行直膨式太阳能热泵，加热蓄热水箱(9)内的热水。