[发明专利]一种太阳能空气源热泵联合供暖系统

说明书

一种太阳能空气源热泵联合供暖系统，属于供暖系统技术领域。包括太阳能集热器、水泵、水箱、换热器、压缩机、气液分离器、蒸发器、膨胀阀、过滤器、制冷剂通道、进水管、回水管、散热设备。其中太阳能集热器中产生的热水通过水箱进行储存蓄热；蒸发器、气液分离器、膨胀阀、压缩机、换热器、过滤器、膨胀阀依次通过制冷剂通道连接，组成完整回路，通过换热器加热热水输送给水箱进行储存蓄热。水箱中的热水通过进水管进入散热设备为用户进行供暖，再经过回水管回到水箱，进入下一个工作循环。利用多种能源进行供暖，同时也可以针对不同的气候条件选取不同的供暖模式，系统整体结构简单，供暖效果较好。

技术领域

本发明涉及一种将太阳能和空气源热泵相结合的供暖系统，可以被广泛应用于高海拔、严寒地区的供暖领域，属于供暖系统技术领域。

背景技术

随着能源短缺问题的日益严重，传统燃煤供暖的方式不能够满足高海拔、严寒地区居民的日常生活供暖需求，且会造成严重的环境污染问题，所以迫切需要寻求适用于高寒地区的清洁供暖技术。

空气源热泵是一种能够利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置，是目前市场上较为常见的供暖方式，但由于严寒地区冬季室外温度很低，严重影响了空气源热泵系统的性能，甚至会导致系统损坏无法运行，需要增设辅助加热设备，使得供暖成本随之增加。

绝大多数高寒地区拥有较为丰富的太阳能资源，所以部分地区选择采用太阳能进行日常供暖。但太阳能受天气影响大，不具备连续性，在雨雪天及夜间均无法运行，如果仅仅利用太阳能集热系统进行供暖，集热效率低，稳定性差，无法满足居民日常供暖需求。

发明内容

本发明涉及一种将太阳能和空气源热泵相结合的供暖系统，可以被广泛应用于高海拔、严寒地区的供暖领域。

本发明要解决的技术问题是：提供一种能够在高寒地区使用的，符合节能环保和经济性要求，并可以高效稳定运行的供暖系统。同时可以针对不同的气候条件选取不同的供暖模式，尽可能提高系统整体的能效比。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种太阳能空气源热泵联合供暖系统，包括：太阳能集热器(1)、第一水泵(2)、水箱(3)、换热器(4)、压缩机(5)、气液分离器(6)、蒸发器(7)、膨胀阀(8)、过滤器(9)、制冷剂通道(10)、进水管(11)、回水管(12)、散热设备(13)，第二水泵(14)，第三水泵(15)，其特征在于：其中太阳能集热器(1)中产生的热水通过管道与水箱(3)连接，水箱(3)通过第一水泵(2)再与太阳能集热器(1)连接，组成一回路；蒸发器(7)、气液分离器(6)、压缩机(5)、换热器(4)、过滤器(9)、膨胀阀(8)、蒸发器(7)依次通过制冷剂通道(10)连接，组成完整空气源热泵供暖回路，此空气源热泵供暖回路采用的循环制冷剂为新型无公害制冷剂R-134a；换热器(4)中产生的热水通过热水出口经由第三水泵(15)送入水箱(3)，同时水箱(3)还与换热器(4)的热水进口连接，组成一循环回路；水箱(3)中的热水通过进水管(11)进入散热设备(13)为用户进行供暖，再通过回水管(12)经由第二水泵(14)回到水箱(3)。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述的水箱为蓄热水箱，所以外部需要增设保温层，降低热量损失，同时水箱的体积需满足相关供暖工程手册中对于蓄热设备的规定。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述的太阳能集热器为平板式太阳能集热器。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述的压缩机需要在低温环境下高效稳定运行，所以采用具备补气增焓功能的压缩机。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述的换热器为盘管式换热器。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述的换热器出口的制冷剂传输管道上安装了过滤器，用于过滤制冷剂中的杂质。