[实用新型]一种热泵辅助型太阳能热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能热水器,具体是指一种热泵辅助型太阳能热水器。

背景技术

目前，能源紧缺、环境污染等已经成为人类首要关注的问题。开发无污染的新能源已经成为人类寻求能源的发展方向。太阳能的利用已经逐渐发展起来。太阳能热水器是太阳能技术的应用之一。

传统的太阳能热水器采用单一的真空集热管收集太阳的热量对水进行加热，其受日照时间长短、天气及气候影响严重。于是，便出现了大量的带电辅助加热的太阳能热水器的设计方案。

目前所出现的辅助加热型太阳能热水器，其辅助加热方案繁多，也取得了一定的实际应用价值，但总的来说，现有的辅助加热型太阳能热水器，其在能源利用率和热交换率方面依然有待提高，其自动化程度也急需改善。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术中的不足之处，提供一种热泵辅助型太阳能热水器，由热泵对卧式水箱中的水进行辅助加热，提高了能源利用率和热交换率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种热泵辅助型太阳能热水器，包括：真空集热管、水箱以及换热器，所述真空集热管与水箱中的换热工质热连接，其特征在于：还包括热泵和主控单元，所述热泵产生的热量通过换热器与水箱的换热工质进行热置换；所述水箱内设置有用于采集箱体内换热工质实时温度的温度探头，所述主控单元设置有根据温度探头采集的箱体内换热工质的实时温度来控制热泵开关的温度控制电路，温度控制电路分别与温度探头、热泵电连接。

所述换热器设置在水箱的底部，所述水箱的下端部设置有工质出口和工质进口，热泵采用工质管分别通过工质出口和工质进口与换热器热导通。

所述水箱包括箱体、保温层以及不锈钢外壳，工质出口和工质进口均贯穿水箱的保温层和外壁进入箱体内。

所述水箱的进水口和出水口均设置在水箱的底部。

所述温度探头设置在水箱的底部。

所述水箱设置有一个排气孔。

所述水箱内还设置有反映箱体内水位信息的水位仪，所述进水口连接有电磁阀，所述主控单元设置有根据水位仪采集的箱体内实时水位信息以控制电磁阀开关的水位控制电路。

工作原理:

真空集热管能正常接收太阳热量时，热泵不工作，真空集热管吸收太阳热量，直接对水箱内的水进行加热。

温度探头实时采集箱体内水的温度信息并反馈至温度控制电路，当反馈的实时温度信息低于温度控制电路所预设的温度阀值时，温度控制电路输出指令启动热泵进行辅助加热；

水位仪实时采集箱体内水位信息并反馈给水位控制电路，当反馈的实时水位信息低于温度水位控制电路所预设的水位阀值时，水位控制电路输出指令使得电磁阀形成水通路状态，对箱体进行加水。

本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果：

本实用新型采用热泵，实现了在真空集热管因无法正常收集太阳热量的情况下的辅助加热，以达到正常供应热水，而且热泵加热方式提高了能源利用率和热交换率；进行工质进出口、进出水口均设置在水箱底部，相对于现有设置在水箱上端的方案，一致性更好，水管接头不易受损坏；水位控制、水温控制完全自动化，智能性高。

附图说明

图1为本实用新型热泵辅助型太阳能热水器的结构示意图；

图2为图1的侧视图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，一种热泵辅助型太阳能热水器，包括：真空集热管2、水箱3以及换热器4，所述真空集热管2设置在一侧视呈略微变形的三角架体1的斜边上，所述水箱3设置在三角架体1的上端部。所述真空集热管2与水箱3中的换热工质热连接。

热泵辅助型太阳能热水器还包括热泵5和主控单元6，所述热泵5产生的热量通过换热器4转至水箱3的换热工质；所述水箱3内设置有用于采集箱体内换热工质实时温度的温度探头7，所述主控单元6设置有根据温度探头7采集的箱体内换热工质的实时温度来控制热泵5开关的温度控制电路（图中未示出），温度控制电路分别与温度探头7、热泵5电连接。

所述换热器4设置在水箱3的底部，所述水箱3的下端部设置有工质出口8和工质进口9，热泵5采用工质管10分别通过工质出口8和工质进口9与换热器4热导通。

所述水箱3包括箱体11、包裹着箱体11的保温层12以及位于保温层12外围的不锈钢外壳13，工质出口8和工质进口9均贯穿水箱3的保温层12和不锈钢外壳13进入箱体11内。