[实用新型]一种供热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及供热节能领域，特别涉及一种供热系统。

背景技术

随着污染较大的散烧煤方式被越来越多的禁止，如何解决分散的小规模供热成为供热领域的一个重要问题。替代方案中，电采暖因电能容易获得而受到广泛关注和推广。

现有技术中电采暖的主要方式包括电热锅炉和空气源热泵，但存在如下问题：电热锅炉单纯实现了由电向热的转化，电热转化比例仅为1:1，能效较低；空气源热泵利用电能驱动，从空气中取热，电热转化比例可达1:2甚至1:3，具有较高的能效，但是能效与需求不协调。举例来说，初末寒期空气温度高，能效高，但是需要的热量少；严寒期空气温度低，机组能效低，但是需要的热量多，可能达不到需求。此外，空气源热泵还面临着换热管结霜，需要耗热除霜的问题，进一步增加了能耗。因此，在严寒期空气源热泵的平均能耗也很低，大幅度增加了电耗。与此同时，冬季的太阳能虽然强度不高，但是对于分散供热来说也是比较好的热源，这部分热量在电采暖中没有得到有效的利用。

因此，一种可以充分利用太阳能、空气能，系统流程简单，并且可以在冬季连续稳定、高效运行的供热系统以及控制方法亟待研发，在合适的工况采用合适的运行方法，使整个采暖季的电耗最小。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种供热系统，能够充分利用太阳能和空气能进行供热，同时在极端不利的条件下可以实现电辅热供热的模式，使系统的综合能效达到最高，整个采暖季可以连续稳定的运行。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种供热系统，包括空气源热泵，其通过制冷剂管道与空冷蒸发器连通，用于吸收流经空冷蒸发器的空气中的热能，并将吸收的热能输送至供热管道；

空冷蒸发器，其设置有两个通风口，第一通风口通过第一三通阀与外界空气连通，第二通风口通过第二三通阀与外界空气连通；

太阳能集热器，其设置有两个通风口，第一通风口通过第三三通阀与外界空气连通，第二通风口分两路，一路与所述空冷蒸发器的第二通风口连通，另一路通过第二三通阀与外界空气连通；

所述第一三通阀与所述第三三通阀通过旁通管道连通。当外部太阳能充足时，空气源热泵吸收温度较高的太阳能集热器的热能进行供热，通过旁通管道形成空气内部循环，进入太阳能供热模式，提高能耗降低电耗。

进一步，所述供热系统还包括电加热器，其设置在所述空冷蒸发器的第二通风口与所述太阳能集热器的第二通风口之间。当所述供热系统有结霜风险时，启动电加热器，可进入电辅热供热模式，防止结霜，保证机组的正常运行。

进一步，所述供热系统还包括循环风机，其设置在所述空冷蒸发器的第一通风口或第二通风口处。

进一步，所述空冷蒸发器还包括盘管，所述盘管连通所述空气源热泵。

进一步，所述第一三通阀和/或第二三通阀和/或第三三通阀为三通挡板阀，用于根据实际工况，调节所述供热系统，进入不同的供热模式。

进一步，所述供热系统还包括：

第一温度传感器，其设置在所述空气源热泵的外部，用于检测室外的空气温度T1；

第二温度传感器，其设置在所述空冷蒸发器的第一通风口处，用于检测经过所述第一通风口的空气温度T2；

第三温度传感器，其设置在所述太阳能集热器的第二通风口处，用于检测经过所述第二通风口的空气温度T3。

进一步，所述供热系统还包括控制装置，所述控制装置用于采集所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器所检测的温度数据，并根据所述温度数据控制所述第一三通阀、第二三通阀和第三三通阀。

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本实用新型提供的供热系统，采用第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器检测温度，通过第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀对供热系统进行调节。当外部太阳能充足时，空气源热泵吸收温度较高的太阳能集热器的热能进行供热，提高能耗降低电耗；当外部太阳能不足时，空气源热泵吸收太阳能和低品位的空气能供热，能效较高；当没有太阳能时，空气源热泵吸收空气能供热，能效与空气源热泵相同；当空气能不足时，空气源热泵吸收空气能和电加热热能供热，能效介于空气源热泵和电热锅炉之间；当空气温度极低无法利用时，空气源热泵吸收电加热热能，能效等同电热锅炉；当外界空气湿度较高、有结霜风险时，均启动电加热器，防止结霜，保证机组的正常运行。因此本实用新型的各个运行工况，与相同工况下的空气源热泵相比，都能达到较高的能效，大幅度降低电耗，且能避免空气源热泵结霜除霜的不连续运行的问题，具有很强的实用性和广泛的适用性。

附图说明