[实用新型]一种高寒地区太阳能热泵储能采暖系统

说明书

一种高寒地区太阳能热泵储能采暖系统，属于热泵采暖技术领域。包括压缩机，冷凝器，过滤器，三个电子膨胀阀，经济器，太阳能集热板，气液分离器，蒸发器，上述所有部件通过铜质传输管道相互连通形成回路。冷凝器和蓄热水箱通过输水管道连接，蓄热水箱上设有进水口和出水口。传输管道内流通制冷剂氟利昂。通过增加空气能作为辅助热源，弥补了太阳能间歇性供能的不足。同时设置了补气增焓装置，提升系统在低温环境下的制热能力，保证了系统能够在高寒地区寒冷的工况下高效稳定的运行，且提高了系统运行效率；蓄热水箱可以为用户供暖和提供生活用水，同时也是蓄热装置，满足用户夜间供暖需求。

技术领域

本实用新型涉及一种以太阳能集热为主、空气能为辅，并兼备补气增焓和蓄热功能的采暖系统，是一种适用于高寒地区的热泵采暖系统，属于热泵采暖技术领域。

背景技术

目前，热泵采暖系统主要是利用制冷剂在压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器中的状态变化，从而将低位热源转换为可以利用的高位热能，达到采暖以及节能的目的。空气源热泵的应用十分广泛，但在寒冷地区，冬季室外环境温度会降至0℃以下，此时空气源热泵将面临制热量减少，能效比低，甚至是无法运行的问题，需要另设辅助加热设备。太阳能热泵需要在光照充足的地区才能发挥较好的运行效果，并只能在白天运行，无法满足用户的日常采暖需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够在高寒地区以太阳能为主要能源、空气能为辅助能源，并可以高效稳定运行的太阳能热泵储能采暖系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高寒地区太阳能热泵储能采暖系统，包括压缩机(1)、冷凝器(2)、蓄热水箱(12)；

蓄热水箱(12)与冷凝器(2)连接组成循环封闭的循环水路，蓄热水箱(12)上设有进水口(13)和出水口(14)；

同时冷凝器(2)还组成一制冷剂循环管路；冷凝器(2)的制冷剂出口分成三条支路，一条支路通过第一电子膨胀阀(8)进入太阳能集热板(5)，一条支路通过第二电子膨胀阀(9)进入蒸发器(7)，一条支路通过第三电子膨胀阀(10)经由经济器(4)进入压缩机(1)，三条支路管道上设有电子膨胀阀都能够控制开度；

太阳能集热板(5)与气液分离器(6)的进口连接，气液分离器(6)的液体出口与第一电子膨胀阀(8)连接，使得气液分离器(6)分离出的液体进行循环；气液分离器(6)的气体出口与压缩机(1)的吸气口连接，压缩机(1)的排气口与冷凝器(2)连接形成循环；

蒸发器(7)与气液分离器(6)的进口连接；气液分离器(6)的液体出口与第二电子膨胀阀(9)连接；

第三电子膨胀阀(10)与经济器(4)的进口连接，经济器(4)的制冷剂态体出口与压缩机(1)的补气口连接，经济器(4)的制冷剂液态出口与第二电子膨胀阀(9)连接，形成循环。

进一步经济器(4)的制冷剂液态出口与气液分离器(6)的液体出口合并汇聚到一起。

太阳能集热板(5)和蒸发器(7)流出的制冷剂通过管道汇入压缩机(1)，完成一个工作循环。冷凝器连接蓄热水箱(12)，为用户供暖和提供生活用水，同时达到蓄热的目的。

本实用新型的运行状态为：本技术方案采用的是常态下沸点温度低于日常环境温度的传热介质，白天光照充足的情况下，吸收太阳的辐射能作为主要能源，同时可以吸收周围空气的能量作为太阳能集热板的输入能量，直接被照射的制冷剂进入压缩机，达到高温高压状态，通过冷凝器加热蓄热水箱内的水，为用户供暖和提供生活用水，同时进行蓄热。当夜间或太阳光照不充足时，开启支路的电子膨胀阀，吸收空气能作为辅助热源，维持热泵系统的正常运行。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述冷凝器采用盘管式或平板式换热器。