[发明专利]一种太阳能热泵集热系统

说明书

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，尤其涉及太阳能热泵集热系统。

背景技术

因为节能和环保，太阳能技术在日常生活中得到了广泛应用。例如将太阳能技术应用在热水器领域中就形成了太阳能热水器。

常见的太阳能热水器包括集热器和水箱，集热器内集热板接收太阳能，温度升高，并加热在集热板内流通的工作介质，温度升高后的工作介质通过管路流过水箱，与水箱中的水进行热交换，在热交换的过程中，水箱中的水的温度升高，工作介质的温度降低；温度降低后的工作介质再通过管路流回集热器中继续被加热；以此循环。

但是上面现有技术中的太阳能热水器能够正常工作的前提条件是：集热板的温度要比室内水箱中水的温度高出一定程度。如果集热板的温度与室内水箱中水的温度已经差不多，或者更严重集热板的温度低于室内水箱中水的温度，则上面描述的太阳能热水器将无法正常工作，因为集热板中的工作介质已经不能将集热板吸收的内能再转移给水箱里的水了。而这种情况通常在光照条件不是特别好的时段经常发生，例如傍晚或者阴天的时候，而通常这个时候集热板仍然在吸收太阳能，但是却无法将这部分内能传递给水箱中的水，致使整个太阳能热水器的太阳能利用率不是很高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种太阳能热泵集热系统，能够提高太阳能的利用效率。

为实现上述目的，本发明的一个实施例提供一种太阳能热泵集热系统，包括水箱和集热器，所述集热器包括一集热板，所述集热板中设有第一工作介质流通通道和第二工作介质流通通道；

在所述水箱中设置有冷凝器和第一工作介质热交换器；

还包括设置在水箱外部的压缩机，所述压缩机通过管路与水箱中的冷凝器和集热板中的第二工作介质流通通道相通，组成热泵循环回路；

还包括设置在水箱外部的水泵，所述水泵通过管路与水箱中的第一工作介质热交换器和集热板板中的第一工作介质流通通道相连通，组成太阳能热交换循环回路。

本发明实施例提供的太阳能热泵集热系统将太阳能和热泵两种对水箱内的水进行加热的方式整合在了一起，同时在集热板内又为这两种热循环的方式同时设置了两种工作介质的流通通道。但光照条件不是太好但是集热板仍然能够吸收太阳能时，虽然集热板的温度相对于水箱中水的温度不是太高，但是可以通过热板的强制循环，将集热板上内能强制搬运至水箱中，进而提高集热板吸收的太阳能的利用效率，因此在本发明中，热泵的热循环和太阳能的热循环达到了有机的配合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的太阳能热泵集热系统的剖视图；

图2是本发明中的太阳能热泵集热器中的集热板另一个实施例的轴测图；

图3是图2中的集热板的主视图；

图4是图2中的集热板的左视图；

图5是图2中的集热板的右视图；

图6是一个集热板单元的轴测图；

图7是图6中的集热板单元的左视图；

图8是利用本发明实施例中的集热器组成的太阳能热泵集热系统的一个实施例的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明提供的太阳能热泵集热系统的剖视图，如图1所示，该系统总体上包括水箱2和集热器1。集热器1中包括集热板，集热板中设有第一工作介质流通通道和第二工作介质流通通道。

在水箱2中设置有冷凝器6和第一工作介质热交换器5。

在水箱2外部设置压缩机3，该压缩机3通过管路41、44、45和46与水箱2中的冷凝器6和集热板中设置的第二工作介质流通通道相同，组成热泵循环回路。该热泵循环回路用于通过热泵的方式，将外部集热板的热量搬运至水箱2中。