[发明专利]一种基于空气源及太阳能耦合的一体化空调系统

说明书

本发明公开了一种基于空气源及太阳能耦合的一体化空调系统，包括水回路、空气回路以及太阳能回路，太阳能、空气源耦合共同为空调系统提供冷(热)量。采用冷冻水梯级利用装置，解决了余热回收问题，能量利用率高。在冬季运行时，当太阳光充足的时候采用太阳能并联空气源联供模式，否则采用空气源单供、太阳能辅助蓄能供电模式。在夏季运行时，采用空气源单供、太阳能辅助蓄能供电模式。系统刚启动或室内热湿负荷较大时，采用送风+环绕式辐射混合供冷供热模式。系统运行平稳或室内热湿负荷较小时采用环绕式辐射为主体，辅助送风供冷供热模式。环绕式辐射系统具有更高的热舒适性和空间利用性，送风系统具有更快的启动特性和更好的除湿能力。

技术领域

本发明属于空调领域，涉及一种基于空气源及太阳能耦合的一体化空调系统。

背景技术

太阳能制热技术有利于节能减排，在水箱换热式、相变蓄热式等系统结构的研发方面，己经取得长足进展。在空调领域，太阳能蓄热蓄能技术主要应用在供暖方面，夏季供冷工况应用较复杂。空气源热泵是以空气为低温热源,通过输入少量电能驱动,将低位能源转化为高位能源的高效节能技术，但在冬季寒冷工况下，存在供热能力和性能系数降低的问题，需要太阳能辅助供热。

传统的辐射空调系统无法独立处理室内湿负荷，单位辐射板的换热能力约为50-80W/㎡，当室内负荷较大时，辐射板铺设面积较大，空间利用率低。传统送风空调系统尽管处理热湿负荷能力强，但存在风机能耗大、热舒适性差等特点。当前领域，多为顶板/地板辐射和送风系统联合运行，系统耦合性差。

综上所述，目前对于太阳能和空气能、辐射换热和对流送风换热的耦合利用都有其特定的局限性，尚未有一种空调系统能够将太阳能和空气能利用，并以高耦合度的形式，同时具备辐射换热和对流送风换热两种能力。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供种基于空气源及太阳能耦合的室内环绕式辐射送风一体化空调系统，利用太阳能、空气源耦合共同为空调系统提供冷(热)量。

本发明的技术方案如下：

一种基于空气源及太阳能耦合的一体化空调系统，其特征在于：包括空气源回路、空气回路以及太阳能回路；

所述太阳能回路包括太阳能集热器(12)、第一温度传感器(13)、第二循环水泵(14)、第一手动调节阀(15)、第三电磁流量计(16)、第二温度传感器(17)、四通换向阀(18)、环绕式换热盘管(19)、第二手动调节阀(21)、第二过滤器(22)、补水阀(23)、第一止回阀(24)、第一电磁阀(25)、第二止回阀(26)、第二电磁阀(27)、相变储能装置(28)、第三温度传感器(29)、第一开关(36)、辅助电加热器(8)、第二开关(37)、空气源热泵机组(1)、第三止回阀(30)、第三电磁阀(31)、第四止回阀(32)、第四电磁阀(33)；

所述太阳能集热器(12)的输出端连接第一温度传感器(13)的输入端，第一温度传感器(13)的输出端的第一支路与第二循环水泵(14)的输入端连接，第二循环水泵(14)的输出端的第一支路与第一手动调节阀(15)、第三电磁流量计(16)、第二温度传感器(17)依次连接，经过四通换向阀(18)的一个连接口连接环绕式换热盘管(19)/经过四通换向阀(18)的另一个连接口从四通换向阀输出端的第一支路与第二手动调节阀(21)的输入端连接，经过第二过滤器(22)流入太阳能集热器(12)，第二过滤器(22)的输出端支路连接补水阀(23)；

所述第一温度传感器(13)的输出端的第二支路与第一止回阀(24)、第一电磁阀(25)依次连接，第一电磁阀(25)的输出端与相变储能装置(28)的输入端连接，相变储能装置(28)安装第三温度传感器(29)；相变储能装置(28)的输出端的第一支路与第三止回阀(30)、第三电磁阀(31)依次连接，相变储能装置(28)的第二支路与第四止回阀(32)、第四电磁阀(33)依次连接，第三电磁阀(31)的输出端、第四电磁阀(33)的输出端与第二手动调节阀(21)的输出端相汇，与第二过滤器(22)的输入端连接；