[发明专利]一种太阳能热泵双热源热水供应系统

说明书

本发明涉及一种太阳能热泵双热源热水供应系统包括，介质发生装置、容量调节装置，介质发生装置与容量调节装置通过换热管系连接。介质发生装置的内部设有多种沸点不同的介质，介质发生装置内下部的液态介质内设有加热器、太阳能换热器。容量调节装置内设有精馏器、低沸点介质腔、高沸点介质腔。换热管系包括定容量循环管路、变容量循环管路。变容量循环管路包括介质回流管路，介质回流管路包括介质回流总管道、低沸点介质回流分管道、高沸点介质回流分管道。本发明采用太阳能与可变容热泵相结合的热源方式，具有满足变容量高效加热需求的特点。

技术领域

本发明涉及一种热水供应系统，特别涉及一种采用太阳能热泵双热源的热水供应系统，属于热能设备领域。

背景技术

太阳能是指太阳的热辐射能，在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能既是一次能源，又是可再生能源，其资源丰富，可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置，其供给的热量是所消耗的高位能和吸取的低位能之和，其用作热源加热介质具有明显的节能效果，但是其在低温环境中的加热效率不高。混合工质变浓度容量调节技术被应用于热泵系统，可以使热泵系统满足低温环境下高负荷的需求。目前用电力驱动的热泵系统存在问题是在制热循环的低温环境下没有充足的容量，不能满足变容量高效率加热的需求。

发明内容

本发明太阳能热泵双热源热水供应系统公开了新的方案，采用太阳能与可变容热泵相结合的热源方式，解决了现有方案无法满足变容量高效加热需求的问题。

本发明太阳能热泵双热源热水供应系统包括介质发生装置、容量调节装置，介质发生装置与容量调节装置通过换热管系连接。介质发生装置的内部设有多种沸点不同的介质，介质发生装置的上部设有气态介质出口、循环介质进口、介质回流进口，介质发生装置内下部设有液态的所述介质，液态介质内设有加热器、太阳能换热器。容量调节装置内设有精馏器、低沸点介质腔、高沸点介质腔，容量调节装置上设有与精馏器连通的分流介质进口、与低沸点介质腔连通的低沸点介质回流出口、与高沸点介质腔连通的高沸点介质回流出口。换热管系包括定容量循环管路、变容量循环管路，定容量循环管路包括连通气态介质出口与主储水器进出口A的管道A、连通主储水器进出口B与循环介质进口的管道B，气态介质依次经过管道A、主储水器、管道B完成制热循环。变容量循环管路包括连通管道A与分流介质进口的管道D、介质回流管路，介质回流管路包括介质回流总管道、低沸点介质回流分管道、高沸点介质回流分管道，介质回流总管道的一端与介质回流进口连通，低沸点介质回流分管道连通低沸点介质回流出口与介质回流总管道的另一端，高沸点介质回流分管道连通高沸点介质回流出口与介质回流总管道的另一端，管道D上设有电磁阀a，介质回流总管道上设有电磁阀f，低沸点介质回流分管道上设有电磁阀d，高沸点介质回流分管道上设有电磁阀e，高能介质通过管道D进入精馏器后分离成储存在低沸点介质腔内的低沸点介质、储存在高沸点介质腔内的高沸点介质，低沸点介质腔内的低沸点介质、高沸点介质腔内的高沸点介质通过介质回流管路完成变容量调节回流。

进一步，本方案的低沸点介质腔内的上部设有冷却器，冷却器设在管道B上，流经冷却器的低能介质吸收低沸点介质腔内的热量，冷却器将管道B分成设在主储水器与冷却器间的管道B-I段、设在冷却器与循环介质进口间的管道B-II段，管道B-II段上设有辅储水器，辅储水器吸收制热循环中流过冷却器的介质的热量，主储水器与辅储水器通过管道C连通，管道C上设有电磁阀m。

进一步，本方案的管道B-I段上设有节流器，节流器调节管道的流量。

进一步，本方案的介质发生装置包括封闭的壳体，壳体内部的循环介质进口处设有循环介质喷淋器，循环介质通过循环介质喷淋器喷洒吸收热量，壳体内部的介质回流进口处设有回流介质喷淋器，回流介质通过回流介质喷淋器喷洒吸收热量。