[实用新型]一种太阳能强化空气源热能装置

说明书

一种太阳能强化空气源热能装置，本发明由固定底座和呈T型汇集风管出口；热交换器出风口、热交换器进风口、带吸热翅片的热交换管、保温外罩、防尘防雨进风口外罩构成被动吸热部分；由太阳能玻璃罩板、太阳能吸热板、太阳能集热板和太阳能循环换热液构成主动吸热部分及旋转底座、隔热汇集支座、太阳跟踪器等附属结构组成’一种太阳能强化空气源热能装置，本发明具有太阳能吸收面积大、太阳能吸收时间长、有效提高进入热泵蒸发器供热的空气源温度，强化空气源热能，极大提升热泵蒸发器吸热效率高、耦合了太阳能和空气能等清洁能源利用且能耗低，利用效率高等特点。

技术领域

本发明涉及一种空气能热泵，特别是一种太阳能强化空气源热能装置。

背景技术

空气能热泵就是一种能量品位提升装置，将空气源中温度较低的热能提升为温度较高的热能，使之变成可以利用的清洁能源，利用消耗少量高品位能源（如机械能、电能或高温热能）输入，从潜能巨大的空气源中获得更多的高品位能量输出，具有较高的性价比，即相对传统锅炉、电加热器等制热装置而言，空气能热泵能源利用效率远超出100%，甚至有高达500%以上。因此，空气能热泵的诞生让我们利用数量巨大、分布广泛的低品位空气源中的热能成为唯一可行的技术手段。空气能热泵的发展和使用对于缓解能源紧张、降低污染排放有着重大的现实意义。

基于空气能热泵的优点，最近几年空气能热泵技术获得了快速发展，在越来越多行业、领域得到应用推广。

众所周知，空气能热泵组成一般包括箱体、蒸发器、压缩机、节流阀和风机等几个主要部分；基本原理是采用卡诺逆循环；由冷媒等温蒸发、冷媒蒸汽定熵压缩、冷媒等压冷却、冷媒液体定熵膨胀四个循环过程构成：工作时，其利用蒸发器把空气中的低温热能吸收进来，蒸发器内的冷媒与低温热能换热后等温蒸发形成冷媒蒸汽；压缩机吸入冷媒蒸汽并压缩成高温高压的冷媒气体进入冷凝器中冷却，冷却过程中冷媒携带的热量与冷水进行热量交换；最后，冷媒在节流阀中完成定熵膨胀后回到蒸发器中重复以上循环，从而实现将空气源中热能吸收、传递、富集并得以高效利用。从其工作原理和过程中可以看出，在热泵的冷媒循环过程中，与冷媒在蒸发器中接触的空气源的温度高低是直接影响热泵的性能和能耗的关键影响因素之一，空气源的温度越高，热泵蒸发器的第一轮换热效率也会越高，热泵性能越好，能耗越小。因此，如何通过改变蒸发器的供热热源温度，即空气源温度来提高热泵吸热、热能富集和换热的效率，是本发明最大的创新点和我们空气源热泵技术开发人员不断奋斗的目标。

发明内容

本发明的目的在于，本申请主要解决的技术问题是提供一种太阳能强化空气源热能装置，本发明具有太阳能吸收面积大、太阳能吸收时间长、有效提高进入热泵蒸发器供热的空气源温度，强化空气源热能，极大提升热泵蒸发器吸热效率高、耦合了太阳能和空气能等清洁能源利用且能耗低，利用效率高等特点。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：本发明由固定底座（1）和呈T型汇集风管出口（2）；热交换器出风口（3）、热交换器进风口（6）、带吸热翅片的热交换管（5）、保温外罩（4）、防尘防雨进风口外罩（7）构成被动吸热部分；由太阳能玻璃罩板（9）、太阳能吸热板（10）、太阳能集热板（11）和太阳能循环换热液（12）构成主动吸热部分及旋转底座（13）、隔热汇集支座（14）、太阳跟踪器（8）等附属结构组成。

进一步，所述在太阳跟踪器（8）动态跟踪太阳运转过程中，旋转底座（13）带动该装置上部结构动态与太阳同步转动，确保太阳以最佳入射角度照射在太阳能吸热板（10）表面上，最大程度为该装置提供太阳能热源。

进一步，太阳能经太阳能吸热板（10）吸收并传递给装置内部循环流动的循环换热液（12），吸收热量的流动液在外带吸热翅片的热交换管（5）外部自下而上、自左而右循环运动并将热量经吸热换热翅片、管壁传热给管内流动空气源，实现热能自太阳能向空气源转换。