專利名稱：一種太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及熱水設(shè)備領(lǐng)域，確切地說(shuō)是指一種太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]太陽(yáng)能是一種取之不盡的資源，在光照充足時(shí)使用太陽(yáng)能制取熱水不必耗費(fèi)多少電量，但是由于我國(guó)大部分地區(qū)每年的陰雨天氣在100天以上，且這些氣候都集中在最需要熱水的冬季和春季，因此采取獨(dú)立的太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)有比較大的缺陷。[0003]熱泵熱水機(jī)組是目前世界上最先進(jìn)、能效比最高的熱水設(shè)備之一，它根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，采用電能驅(qū)動(dòng)，通過(guò)傳熱工質(zhì)把自然界的空氣、水、土壤或其它低溫?zé)嵩粗袩o(wú)法被利用的低品熱能有效吸收，并將吸收回來(lái)的熱能提升至可用的高品位熱能并釋放到水中的設(shè)備。在不同的工況下熱泵熱水機(jī)組每消耗IkW電能就從低溫?zé)嵩粗形?飛kW的免費(fèi)熱量，節(jié)能效果非常顯著。[0004]目前，現(xiàn)有技術(shù)一般都是采用熱泵熱水機(jī)組與太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)或者太陽(yáng)集熱板配合使用，以達(dá)到最大的節(jié)能效 果。但是有時(shí)會(huì)受安裝環(huán)境的影響導(dǎo)致不能單獨(dú)安裝太陽(yáng)集熱板或者太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)，因而需要改進(jìn)。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]針對(duì)上述缺陷，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，將太陽(yáng)能與熱泵機(jī)組集成，太陽(yáng)能集熱板為熱泵機(jī)組的一部分，解決安裝繁瑣、降低控制的成本、減少安裝環(huán)境的限制，使更大程度的保障了太陽(yáng)能集熱板與熱泵機(jī)組的使用。[0006]為了解決以上的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的包括太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和熱泵機(jī)構(gòu)，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)與所述熱泵機(jī)構(gòu)一體安裝，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)包括太陽(yáng)能集熱板、光照度變送器和伸縮支撐桿，所述太陽(yáng)能集熱板與所述伸縮支撐桿連接，所述光照度變送器通過(guò)控制器與所述伸縮支撐桿連接；所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和所述熱泵機(jī)構(gòu)分別通過(guò)太陽(yáng)能管路和熱泵管路與水箱連接，所述太陽(yáng)能管路上設(shè)置有第一控制閥，所述熱泵管路上設(shè)置有第二控制閥；所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)上設(shè)置有第一溫度傳感器，所述熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有第二溫度傳感器，所述水箱上設(shè)置有第三溫度傳感器。[0007]優(yōu)選地，所述控制器為可編程邏輯控制器。[0008]優(yōu)選地，所述可編程邏輯控制器與熱泵機(jī)構(gòu)的控制電路板一體集成。[0009]優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能集熱板為多片太陽(yáng)能集熱片鉸接而成，所述太陽(yáng)能集熱片鉸接處設(shè)置有軟管。[0010]優(yōu)選地，所述伸縮支撐桿為液壓式伸縮支撐桿。[0011 ] 優(yōu)選地，所述伸縮支撐桿為電動(dòng)推桿式伸縮支撐桿。[0012]優(yōu)選地，所述伸縮支撐桿為氣缸式伸縮支撐桿。[0013]優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)設(shè)置有太陽(yáng)能循環(huán)進(jìn)水接口和太陽(yáng)能循環(huán)出水接口，所述熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有熱泵循環(huán)進(jìn)水接口和熱泵循環(huán)出水接口。[0014]本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和熱泵機(jī)構(gòu)，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)與所述熱泵機(jī)構(gòu)一體安裝，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)包括太陽(yáng)能集熱板、光照度變送器和伸縮支撐桿，所述太陽(yáng)能集熱板與所述伸縮支撐桿連接，所述光照度變送器通過(guò)控制器與所述伸縮支撐桿連接；所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和所述熱泵機(jī)構(gòu)分別通過(guò)太陽(yáng)能管路和熱泵管路與水箱連接，所述太陽(yáng)能管路上設(shè)置有第一控制閥，所述熱泵管路上設(shè)置有第二控制閥；所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)上設(shè)置有第一溫度傳感器，所述熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有第二溫度傳感器，所述水箱上設(shè)置有第三溫度傳感器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，以空氣源熱泵為主體，將吸熱效果最佳的太陽(yáng)能集熱板設(shè)置在外殼的兩端，在晴天或光照正常的情況下設(shè)備的自動(dòng)裝置撐開(kāi)太陽(yáng)能集熱板，使其以最佳角度面對(duì)太陽(yáng)光，并利用太陽(yáng)能制熱水，在光照不佳或陰雨天的情況下設(shè)備自動(dòng)關(guān)閉太陽(yáng)能集熱板而啟動(dòng)空氣源熱泵裝置制熱水。


[0015]圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例中太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0016]為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。請(qǐng)參見(jiàn)圖1，該圖為本實(shí)用新型實(shí)施例中太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0018]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和熱泵機(jī)構(gòu)，太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)與熱泵機(jī)構(gòu)一體安裝外殼6上,太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)包括太陽(yáng)能集熱板I、光照度變送器3和伸縮支撐桿2，太陽(yáng)能集熱板I與伸縮支撐桿2連接，光照度變送器3通過(guò)控制器與伸縮支撐桿2連接；太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和熱泵機(jī)構(gòu)分別通過(guò)太陽(yáng)能管路和熱泵管路與水箱連接，太陽(yáng)能管路上設(shè)置有第一控制閥，熱泵管路上設(shè)置有第二控制閥；太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)上設(shè)置有第一溫度傳感器，熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有第二溫度傳感器，水箱上設(shè)置有第三溫度傳感器。[0019]太陽(yáng)能集熱板I為多片太陽(yáng)能集熱片鉸接而成。太陽(yáng)能集熱片鉸接處設(shè)置有軟管4。太陽(yáng)能集熱板I的進(jìn)水口處設(shè)置有電磁閥5。[0020]伸縮支撐桿2為液壓式伸縮支撐桿。需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型的伸縮支撐桿2 也可以為電動(dòng)推桿式伸縮支撐桿或氣缸式伸縮支撐桿，同樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的， 在此不再贅述。[0021 ] 控制器為可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器與熱泵機(jī)構(gòu)的控制電路板一體集成。[0022]太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)設(shè)置有太陽(yáng)能循環(huán)進(jìn)水接口 7和太陽(yáng)能循環(huán)出水接口 8。熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有熱泵循環(huán)進(jìn)水接口 9和熱泵循環(huán)出水接口 10。[0023]本實(shí)施例提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)的主體的工作原理為⑴光照度變送器3感應(yīng)光照度一光照度大于I萬(wàn)LUX —伸縮支撐桿2啟動(dòng)一伸縮支撐桿撐開(kāi)太陽(yáng)能集熱板I —第三溫度傳感器檢測(cè)到滿足進(jìn)水要求一太陽(yáng)能循環(huán)泵啟動(dòng)一系統(tǒng)進(jìn)入太陽(yáng)能集熱板水加熱 —水一直循環(huán)一溫度到到達(dá)用戶設(shè)定要求一停止循環(huán)一完成一次工作流程；[0024](2)光照度變送器3感應(yīng)光照度一光照度小于I萬(wàn)LUX —伸縮支撐桿2啟動(dòng)反轉(zhuǎn) —伸縮支撐桿2收起太陽(yáng)能集熱板I—太陽(yáng)能集熱板I停止工作一第三溫度傳感器檢測(cè)到水箱溫度不滿足用戶設(shè)定要求一熱泵循環(huán)泵啟動(dòng)一系統(tǒng)進(jìn)熱泵機(jī)組水加熱狀態(tài)一水一直循環(huán)一溫度到到達(dá)用戶設(shè)定要求一停止循環(huán)一完成一次工作流程。[0025]本實(shí)施例提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)的系統(tǒng)運(yùn)行原理[0026]a、太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)控制采用定溫出水方式運(yùn)行。系統(tǒng)初始運(yùn)行時(shí)，水箱沒(méi)有水，這時(shí)第一控制閥打開(kāi)，經(jīng)太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)向水箱內(nèi)補(bǔ)水，當(dāng)水位超過(guò)設(shè)計(jì)最低水位時(shí)(設(shè)計(jì)小時(shí)用水量)，啟動(dòng)空氣源熱泵對(duì)水箱的水進(jìn)行加熱，當(dāng)水位達(dá)到水箱用戶設(shè)定的最高水位時(shí)，停止補(bǔ)水，空氣源熱泵將水箱內(nèi)的水加熱至設(shè)定溫度55 °C時(shí)，停止加熱，系統(tǒng)初始化完成；[0027]b、白天，當(dāng)太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)內(nèi)的水經(jīng)太陽(yáng)光照射加熱至用戶設(shè)定出水溫度55°C時(shí)，冷水進(jìn)水電磁閥打開(kāi)，冷水進(jìn)入太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)內(nèi)，把太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)內(nèi)的熱水輸送至水箱，當(dāng)太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)熱水出口處溫度Tl低于52°C時(shí)，進(jìn)水電磁閥關(guān)閉，完成一次定溫出水過(guò)程；如此反復(fù)工作，直到水箱水位達(dá)到最高水位時(shí)，停止定溫出水運(yùn)行。[0028]C、當(dāng)水位達(dá)到最高水位時(shí)，當(dāng)T1_T2>5°C時(shí)，太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)循環(huán)水泵會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，把水箱中的熱水抽入太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)內(nèi)，把太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)內(nèi)溫度高于水箱水溫的熱水輸送至水箱，當(dāng)T1-T2〈3°C時(shí)，太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)循環(huán)泵停止運(yùn)行。按照這種方式，水箱的水溫逐漸升高；當(dāng)水箱水溫達(dá)到65°C時(shí)(防止溫度過(guò)高，造成燙傷的危險(xiǎn))，太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)循環(huán)泵停止工作。水箱會(huì)有滿水箱65 °C的熱水供用戶使用。[0029]d、當(dāng)用戶用水時(shí)，水箱水位會(huì)逐漸下降，這時(shí)水箱中的水會(huì)根據(jù)用戶的設(shè)置向用戶供應(yīng)溫度達(dá)到用戶設(shè)定要求的熱水；按照設(shè)計(jì)，如天氣晴好，不用啟動(dòng)熱泵機(jī)構(gòu)，可以滿足用戶的用水需求；如在用戶用水過(guò)程中T2〈55°C時(shí)，熱泵機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，將水箱的水加熱到用戶設(shè)定用水溫度。如果用戶當(dāng)天用水量大，當(dāng)水箱水位下降到最低水位以下時(shí)，備用空氣源熱泵會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。往水箱補(bǔ)充少量熱水，保證用戶一直有熱水用。[0030]e、熱泵機(jī)構(gòu)啟動(dòng)狀態(tài)[0031]I)當(dāng)水箱水位高于用戶設(shè)定低限保護(hù)水位，且T2〈50°C時(shí)，熱泵機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)， 將水箱內(nèi)的水加熱到55°C時(shí)，熱泵機(jī)構(gòu)自動(dòng)停止運(yùn)行；[0032]2)當(dāng)水箱內(nèi)的水低于用戶設(shè)定最低保護(hù)水位時(shí)，這時(shí)如果T2〈55°C時(shí)，熱泵機(jī)構(gòu)自動(dòng)啟動(dòng)將水箱中的水加熱至55°C，這時(shí)冷水電磁閥打開(kāi)，向水箱內(nèi)補(bǔ)充冷水，當(dāng)T2〈50°C 時(shí)，冷水電磁閥停止補(bǔ)水，熱泵機(jī)構(gòu)啟動(dòng)繼續(xù)加熱；如此反復(fù)，直至水箱水位大于或等于用戶設(shè)定最低保護(hù)水位時(shí)，且T2>55°C時(shí)停止熱泵機(jī)構(gòu)運(yùn)行；[0033]3)熱水回水采用定溫回水系統(tǒng)，當(dāng)T3〈50°C時(shí)，回水電磁閥打開(kāi)，利用熱水供水的正壓力將熱水供水管路中溫度比較低的水抽回太陽(yáng)能水箱，當(dāng)T3>55°C時(shí)，回水電磁閥關(guān)閉，結(jié)束回水運(yùn)行。[0034]本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，以空氣源熱泵為主體，將吸熱效果最佳的太陽(yáng)能集熱板設(shè)置在外殼的兩端，在晴天或光照正常的情況下設(shè)備的自動(dòng)裝置撐開(kāi)太陽(yáng)能集熱板，使其以最佳角度面對(duì)太陽(yáng)光，并利用太陽(yáng)能制熱水，在光照不佳或陰雨天的情況下設(shè)備自動(dòng)關(guān)閉太陽(yáng)能集熱板而啟動(dòng)空氣源熱泵裝置制熱水。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，將太陽(yáng)能與熱泵機(jī)組集成，太陽(yáng)能集熱板為熱泵機(jī)組的一部分，解決安裝繁瑣、降低控制的成本、減少安裝環(huán)境的限制，使更大程度的保障了太陽(yáng)能集熱板與熱泵機(jī)組的使用。[0035]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，包括太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和熱泵機(jī)構(gòu)，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)與所述熱泵機(jī)構(gòu)一體安裝，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)包括太陽(yáng)能集熱板、光照度變送器和伸縮支撐桿，所述太陽(yáng)能集熱板與所述伸縮支撐桿連接，所述光照度變送器通過(guò)控制器與所述伸縮支撐桿連接；所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和所述熱泵機(jī)構(gòu)分別通過(guò)太陽(yáng)能管路和熱泵管路與水箱連接，所述太陽(yáng)能管路上設(shè)置有第一控制閥，所述熱泵管路上設(shè)置有第二控制閥；所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)上設(shè)置有第一溫度傳感器，所述熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有第二溫度傳感器，所述水箱上設(shè)置有第三溫度傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為可編程邏輯控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述可編程邏輯控制器與熱泵機(jī)構(gòu)的控制電路板一體集成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽(yáng)能集熱板為多片太陽(yáng)能集熱片鉸接而成，所述太陽(yáng)能集熱片鉸接處設(shè)置有軟管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述伸縮支撐桿為液壓式伸縮支撐桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述伸縮支撐桿為電動(dòng)推桿式伸縮支撐桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述伸縮支撐桿為氣缸式伸縮支撐桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)設(shè)置有太陽(yáng)能循環(huán)進(jìn)水接口和太陽(yáng)能循環(huán)出水接口，所述熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有熱泵循環(huán)進(jìn)水接口和熱泵循環(huán)出水接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)與熱泵機(jī)構(gòu)一體安裝，太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)包括太陽(yáng)能集熱板、光照度變送器和伸縮支撐桿，太陽(yáng)能集熱板與伸縮支撐桿連接，光照度變送器通過(guò)控制器與伸縮支撐桿連接；太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)和熱泵機(jī)構(gòu)分別通過(guò)太陽(yáng)能管路和熱泵管路與水箱連接，太陽(yáng)能管路上設(shè)置有第一控制閥，熱泵管路上設(shè)置有第二控制閥；太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)上設(shè)置有第一溫度傳感器，熱泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有第二溫度傳感器，水箱上設(shè)置有第三溫度傳感器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)，在晴天或光照正常的情況下設(shè)備的自動(dòng)裝置撐開(kāi)太陽(yáng)能集熱板并利用太陽(yáng)能制熱水，在光照不佳或陰雨天的情況下設(shè)備自動(dòng)關(guān)閉太陽(yáng)能集熱板而啟動(dòng)空氣源熱泵裝置制熱水。
文檔編號(hào)F24J2/46GK202734267SQ20122038265
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者許劍武, 黃明才 申請(qǐng)人:廣州星辰熱能科技有限公司