[发明专利]一种储能式可再生能源利用及空调余热回收系统和方法

说明书

本发明涉及一种储能式可再生能源利用及空调余热回收的系统和方法。该系统包括空调制冷系统、热泵热水系统、第一储能水箱、第一热管、第二热管、第三热管、温度传感器及控制器；所述空调制冷系统包括第一压缩机、第二储能水箱、风冷冷凝器、第三储能水箱、第一节流装置、第一风冷蒸发器，同时第三储能水箱的制冷剂进口设有第一电动二通阀，制冷剂出口与第一电动二通阀的进口还接有制冷剂旁通管路，旁通管路上设有第二电动二通阀；所述热泵热水系统包括第二压缩机、生活热水水箱、第二节流装置、第二风冷蒸发器；第一储能水箱的出水口通过水管与生活热水水箱的进水口连接；该储能式可再生能源利用及空调余热回收的方法，易于实施，节能效果显著。

技术领域

本发明属于可再生能源利用及相变储能技术领域，具体涉及一种储能式可再生能源利用及空调余热回收的系统和方法。

背景技术

随着经济的发展和人民生活水平的提高，空调和热水器日益成为绝大多数家庭的必需品。空调和热水的高能耗问题给我国能源供应带来了巨大压力。建筑节能已刻不容缓。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006~2020年）》已明确将“建筑节能与绿色建筑”列为重点领域中的优先主题。空气源热泵热水器通过吸收空气中的热量来加热水，其加热相同热水的耗电量只有电热水器的1/4左右，由于能效高，得到了广泛的关注和应用。但是，空调制冷循环时向环境排热，而空气源热泵热水器制热循环时从环境吸热，存在能量的浪费。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中空调制冷循环时向环境排热，而空气源热泵热水器制热循环时从环境中吸热，存在能量浪费的问题，提供一种储能式可再生能源利用及空调余热回收的系统和方法，充分利用自然冷源、太阳能和余热，提高能源的利用率。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种储能式可再生能源利用及空调余热回收的系统，包括空调制冷系统、热泵热水系统、第一储能水箱（S1）、第一热管（P1）、第二热管（P2）、第三热管（P3）、温度传感器及控制器；

所述空调制冷系统包括第一压缩机（1）、第二储能水箱（S2）、风冷冷凝器（2）、第三储能水箱（S3）、第一节流装置（3）、第一风冷蒸发器（4）；所述第一压缩机（1）、第二储能水箱（S2）、风冷冷凝器（2）、第三储能水箱（S3）、第一节流装置（3）、第一风冷蒸发器（4）通过制冷剂管道依次串联形成空调制冷循环，同时第三储能水箱（S3）的制冷剂进口设有第一电动二通阀（V1），第三储能水箱（S3）的制冷剂出口与第一电动二通阀（V1）的进口还接有旁通管路（5）；所述旁通管路（5）为制冷剂管道，其上设有第二电动二通阀（V2）；

所述热泵热水系统包括第二压缩机（6）、生活热水水箱（7）、第二节流装置（8）、第二风冷蒸发器（9）；所述的第二压缩机（6）、生活热水水箱（7）、第二节流装置（8）、第二风冷蒸发器（9）通过制冷剂管道依次串联形成热泵制热循环，制备热水；

所述第一热管（P1）的蒸发段位于室外，冷凝段位于第一储能水箱（S1）内部的水中，同时第一热管（P1）的蒸发段上涂有增强太阳能吸收的选择性涂层；所述第二热管（P2）的蒸发段位于第二储能水箱（S2）内部的水中，冷凝段位于第一储能水箱（S1）内部的水中；所述第三热管（P3）的蒸发段位于第三储能水箱（S3）内部的水中，冷凝段位于第二风冷蒸发器（9）的出风口；

所述第一储能水箱（S1）包括水箱壳体、相变储能模块，其壳体上设置有进水口、出水口、排水口、热管进口，内部有水，出水口通过水管（10）与生活热水水箱（7）的进水口连接，将热水输送到生活热水水箱（7）中，相变储能模块在水箱壳体内部的水中；

所述温度传感器模块包括设置于风冷冷凝器（2）进风口处的第一温度传感器、第三储能水箱（S3）水中的第二温度传感器，所述第一温度传感器、第二温度传感器的信号输出端分别与控制器的信号输入端电性连接，所述控制器的信号输出端分别与第一电动二通阀（V1）、第二电动二通阀（V2）的控制信号输入端电性连接。