太陽能冷暖中央空調加熱回收系統的製作方法
2023-04-27 22:40:41
太陽能冷暖中央空調加熱回收系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能冷暖中央空調加熱回收系統，它包括太陽能中央空調及熱泵控制子系統、太陽能發電發熱一體集成板、防凍循環管路、生活水箱、緩衝水箱、冷暖循環子系統和壁掛式熱泵，所述太陽能中央空調及熱泵控制子系統分別與太陽能發電發熱一體集成板、生活水箱和緩衝水箱連接，太陽能發電發熱一體集成板通過防凍循環管路與生活水箱和緩衝水箱連通，生活水箱與壁掛式熱泵和緩衝水箱連通，緩衝水箱與冷暖循環子系統連接。本實用新型太陽能冷暖中央空調加熱回收系統具有太陽能與熱泵技術的結合、可在低溫下正常運行、能效比高、功能多樣、安全可靠、智能控制、安裝靈活等優點。
【專利說明】太陽能冷暖中央空調加熱回收系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能和中央空調熱量回收，具體涉及一種太陽能冷暖中央空調加熱回收系統。
【背景技術】
[0002]太陽能利用的基本方式可分為光一熱利用、光一電利用、光一化學利用、光一生物利用四類。在四類太陽能利用方式中，光一熱轉換的技術最成熟，產品也最多，成本相對較低。如:太陽能熱水器、開水器、乾燥器、太陽灶、太陽能溫室、太陽房、太陽能海水淡化裝置以及太陽能採暖和製冷器等。太陽能光熱發電比光伏發電的太陽能轉化效率較高，但應用還不普遍。在光熱轉換中，當前應用範圍最廣、技術最成熟、經濟性最好的是太陽能熱水器的應用。
[0003]太陽能的光熱利用:它是將太陽輻射能收集起來，通過與物質的相互作用轉換成熱能加以利用。目前使用最多的太陽能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。太陽能發電:未來太陽能的大規模利用是用來發電。利用太陽能發電的方式主要有兩種:①光一熱一電轉換。即利用太陽輻射所產生的熱能發電。一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉換為工質的蒸汽，然後由蒸汽驅動氣輪機帶動發電機發電。前一過程為光一熱轉換，後一過程為熱一電轉換。②光一電轉換。其基本原理是利用光生伏特效應將太陽輻射能直接轉換為電能，它的基本裝置是太陽能電池。
[0004]現有的太陽能熱水器把太陽光能轉化為熱能，將水從低溫度加熱到高溫度，以滿足人們在生活、生產中的熱水使用。太陽能熱水器按結構形式分為真空管式太陽能熱水器和平板式太陽能熱水器，真空管式太陽能熱水器為主，佔據國內95%的市場份額。真空管式家用太陽能熱水器是由集熱管、儲水箱及支架等相關附件組成，把太陽能轉換成熱能主要依靠集熱管。集熱管利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產生微循環而達到所需熱水。
[0005]現有的熱泵熱水器就是利用逆卡諾原理，通過介質，把熱量從低溫物體傳遞到高溫的水裡的設備。熱泵裝置，可以使介質(冷媒)相變，變成比低溫熱源更低，從而自發吸收低溫熱源熱量；回到壓縮機後的介質，又被壓縮成高溫(比高溫的水還高)高壓氣體，從而自發放熱到高溫熱源；實現從將低溫熱源「搬運」熱量到高溫熱源，突破能量轉換100%瓶頸。熱泵在工作時，它本身消耗一部分能量，把環境介質中貯存的能量加以挖掘，通過傳熱工質循環系統提高溫度進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為輸出功中的一小部分，因此，採用熱泵技術可以節約大量高品位能源。
[0006]熱泵熱水器的基本原理:它主要是由壓縮機、熱交換器、軸流風扇、保溫水箱、水泵、儲液罐、過濾器、電子膨脹閥和電子自動控制器等組成。接通電源後，軸流風扇開始運轉，室外空氣通過蒸發器進行熱交換，溫度降低後的空氣被風扇排出系統，同時，蒸發器內部的工質吸熱汽化被吸入壓縮機，壓縮機將這種低壓工質氣體壓縮成高溫、高壓氣體送入冷凝器，被水泵強制循環的水也通過冷凝器，被工質加熱後送去供用戶使用，而工質被冷卻成液體，該液體經膨脹閥節流降溫後再次流入蒸發器，如此反覆循環工作，空氣中的熱能被不斷「泵」送到水中，使保溫水箱裡的水溫逐漸升高，最後達到55°C左右，正好適合人們洗浴，這就是空氣源熱泵熱水器的基本工作原理。
[0007]現有的中央空調在工作中會產生大量的熱量，這些熱量並沒有有效的利用起來。實用新型內容
[0008]本實用新型需解決的問題是提供一種太陽能與熱泵技術的結合、可在低溫下正常運行、能效比高、環保、節能、功能多樣、安全可靠、智能控制、安裝靈活的太陽能冷暖中央空調加熱回收系統。
[0009]為了實現上述目的，本實用新型設計一種太陽能冷暖中央空調加熱回收系統，它包括太陽能中央空調及熱泵控制子系統、太陽能發電發熱一體集成板、防凍循環管路、生活水箱、緩衝水箱、冷暖循環子系統和壁掛式熱泵，所述太陽能中央空調及熱泵控制子系統分別與太陽能發電發熱一體集成板、生活水箱和緩衝水箱連接，太陽能發電發熱一體集成板通過防凍循環管路與生活水箱和緩衝水箱連通，生活水箱與壁掛式熱泵和緩衝水箱連通，緩衝水箱與冷暖循環子系統連接。
[0010]所述的太陽能中央空調及熱泵控制子系統包括壓縮機、熱回收換熱器、換向閥、水泵、空調換熱器、節流膨脹閥、太陽能換熱器、空氣換熱器，壓縮機分別與熱回收換熱器、換向閥連接，熱回收換熱器分別與水泵和換向閥連接，換向閥分別與空調換熱器、太陽能換熱器、空氣換熱器連接，空調換熱器與太陽能換熱器、空氣換熱器之間連接有節流膨脹閥，空調換熱器與水泵連接，太陽能換熱器與水泵連接。
[0011]所述的太陽能發電發熱一體集成板包括玻璃板、矽光電池陣列組件、換熱板、集熱管、支撐龍骨和支撐支架，矽光電池陣列組件鋪設於上下兩層玻璃板內，上下兩層玻璃板四周布置帶有分子篩的非金屬間隔條，非金屬間隔條與上下兩層玻璃板之間經矽酮密封膠密封，在中空太陽能組件內充有惰性氣體層，非金屬間隔條朝向矽光電池陣列組件的一側塗有氟碳塗層，上下兩層玻璃板外側包覆有帶掛邊的邊框，邊框與玻璃板之間還設有橡膠墊，邊框的掛邊鉤接在山支撐龍骨圍成的支撐支架上，支撐龍骨圍成的矩形框架中橫向龍骨的U形槽開口間距小於縱向龍骨U形槽開口間距，框架通過支撐支架固定在安裝面上；在中空太陽能組件下部填充保溫層，保溫層上表面等距平行開設凹槽，在凹槽內布置集熱管，換熱板下部設有卡口與集熱管連接，換熱板上表面與下層玻璃板的下表面的高效石墨導熱層緊貼。
[0012]所述太陽能發電發熱一體集成板還與其他家用電器連接。
[0013]本實用新型太陽能冷暖中央空調加熱回收系統以採用創新性設計的太陽能熱泵主機為核心，將太陽能運用與熱泵技術完美結合，打造在冬季可在-13°F低溫下仍可完美運行的節能太陽能冷暖中央空調系統，同時還可以兼顧用戶家庭熱水使用，具有一系統多用途的特點。系統可以根據客戶自身需求選擇全部或部分安裝，以實現不同功能；具有模塊化安裝特點。
[0014]本實用新型太陽能冷暖中央空調加熱回收系統具有以下有益效果:
[0015]1、太陽能冷暖中央空調系統在冬季模式中，系統中的太陽能發電發熱一體集成板可以將冬季陽光中的能量吸收，通過主機轉化為熱能，從而大大提高主機系統在冬季的制熱能效比；在夏季模式中，主機太陽能轉化關閉，太陽能發電發熱一體集成板自動轉化為吸熱生產用戶生活熱水模式；
[0016]2、太陽能冷暖中央空調系統主機採用R410A介質，環保，節能，高效；
[0017]3、太陽能冷暖中央空調系統採用防凍循環介質，從而使系統可以經受嚴寒；同時，循環介質流經緩衝水箱和生活水箱，其攜帶的太陽熱能可以被系統最大可能的吸收而不浪費，提高整個系統的使用效率。在夏季模式中，太陽能發電發熱一體集成板只給生活水箱供熱，同時也產電；
[0018]4、用戶生活熱水主要依靠太陽能提供；當太陽能不足時，可以選擇由壁掛式熱泵或主機啟動加熱生活熱水水箱；
[0019]5、緩衝水箱中的冷熱水主要由太陽能熱泵主機提供；
[0020]6、太陽能發電發熱一體集成板既可利用太陽能發電，為家用電器提供一部分電力；也可以生產熱水。
[0021]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0022]圖1是本實用新型太陽能冷暖中央空調加熱回收系統組成示意圖；
[0023]圖2是本實用新型太陽能冷暖中央空調加熱回收系統中太陽能中央空調及熱泵控制子系統組成示意圖；
[0024]圖3是本實用新型太陽能冷暖中央空調加熱回收系統中太陽能發電發熱一體集成板結構示意圖。
[0025]【具體實施方式】:
[0026]為了便於本領域技術人員的理解，下面將結合具體實施例及附圖對本實用新型的結構原理作進一步的詳細描述。
[0027]如圖1所示，一種太陽能冷暖中央空調加熱回收系統，它包括太陽能中央空調及熱泵控制子系統103、太陽能發電發熱一體集成板100、防凍循環管路106、生活水箱102、緩衝水箱104、冷暖循環子系統105和壁掛式熱泵101，所述太陽能中央空調及熱泵控制子系統103分別與太陽能發電發熱一體集成板100、生活水箱102和緩衝水箱104連接，太陽能發電發熱一體集成板100通過防凍循環管路106與生活水箱102和緩衝水箱104連通，生活水箱102與壁掛式熱泵101和緩衝水箱104連通，緩衝水箱104與冷暖循環子系統105連接。
[0028]如圖2所示，所述的太陽能中央空調及熱泵控制子系統包括壓縮機11、熱回收換熱器12、換向閥13、水泵14、空調換熱器15、節流膨脹閥16、太陽能換熱器17、空氣換熱器18，壓縮機11分別與熱回收換熱器12、換向閥13連接，熱回收換熱器12分別與水泵14和換向閥13連接，換向閥13分別與空調換熱器15、太陽能換熱器17、空氣換熱器18連接，空調換熱器15與太陽能換熱器17、空氣換熱器18之間連接有節流膨脹閥16，空調換熱器15與水泵14連接，太陽能換熱器17與水泵14連接。
[0029]如圖3所示，所述的太陽能發電發熱一體集成板包括玻璃板3、矽光電池陣列組件
10、換熱板2、集熱管1、支撐龍骨7和支撐支架8，矽光電池陣列組件10鋪設於上下兩層玻璃板內，上下兩層玻璃板四周布置帶有分子篩的非金屬間隔條5，非金屬間隔條5與上下兩層玻璃板之間經矽酮密封膠密封，在中空太陽能組件內充有惰性氣體層，非金屬間隔條朝向矽光電池陣列組件的一側塗有氟碳塗層，用以減少熱傳導而造成的熱量損失，同時還能保護非金屬間隔條在受到太陽氏期照射後不易老化，提高非金屬間隔條的使用壽命；上下兩層玻璃板外側包覆有帶掛邊的邊框6，邊框與玻璃板3之間還設有橡膠墊4，邊框6的掛邊鉤接在山支撐龍骨7圍成的支撐支架上，支撐龍骨7圍成的矩形框架中橫向龍骨的U形槽開口間距小於縱向龍骨U形槽開口間距，框架通過支撐支架固定在安裝面上；在中空太陽能組件下部填充保溫層9，保溫層9上表面等距平行開設凹槽，在凹槽內布置集熱管1，換熱板2下部設有卡口與集熱管I連接，換熱板2上表面與下層玻璃板的下表面的高效石墨導熱層緊貼。
[0030]如圖1所示，所述太陽能發電發熱一體集成板還與其他家用電器連接。
[0031]上述【具體實施方式】為本實用新型的優選實施例，並不能以本實用新型進行限定，其他的任何未背離本實用新型的技術方案而所做的改變或其他等效的置換方式，均包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.太陽能冷暖中央空調加熱回收系統，其特徵在於:它包括太陽能中央空調及熱泵控制子系統、太陽能發電發熱一體集成板、防凍循環管路、生活水箱、緩衝水箱、冷暖循環子系統和壁掛式熱泵，所述太陽能中央空調及熱泵控制子系統分別與太陽能發電發熱一體集成板、生活水箱和緩衝水箱連接，太陽能發電發熱一體集成板通過防凍循環管路與生活水箱和緩衝水箱連通，生活水箱與壁掛式熱泵和緩衝水箱連通，緩衝水箱與冷暖循環子系統連接。
2.根據權利要求1所述的太陽能冷暖中央空調加熱回收系統，其特徵在於:所述的太陽能中央空調及熱泵控制子系統包括壓縮機、熱回收換熱器、換向閥、水泵、空調換熱器、節流膨脹閥、太陽能換熱器、空氣換熱器，壓縮機分別與熱回收換熱器、換向閥連接，熱回收換熱器分別與水泵和換向閥連接，換向閥分別與空調換熱器、太陽能換熱器、空氣換熱器連接，空調換熱器與太陽能換熱器、空氣換熱器之間連接有節流膨脹閥，空調換熱器與水泵連接，太陽能換熱器與水泵連接。
3.根據權利要求2所述的太陽能冷暖中央空調加熱回收系統，其特徵在於:所述的太陽能發電發熱一體集成板包括玻璃板、矽光電池陣列組件、換熱板、集熱管、支撐龍骨和支撐支架，矽光電池陣列組件鋪設於上下兩層玻璃板內，上下兩層玻璃板四周布置帶有分子篩的非金屬間隔條，非金屬間隔條與上下兩層玻璃板之間經矽酮密封膠密封，在中空太陽能組件內充有惰性氣體層，非金屬間隔條朝向矽光電池陣列組件的一側塗有氟碳塗層，上下兩層玻璃板外側包覆有帶掛邊的邊框，邊框與玻璃板之間還設有橡膠墊，邊框的掛邊鉤接在山支撐龍骨圍成的支撐支架上，支撐龍骨圍成的矩形框架中橫向龍骨的U形槽開口間距小於縱向龍骨U形槽開口間距，框架通過支撐支架固定在安裝面上；在中空太陽能組件下部填充保溫層，保溫層上表面等距平行開設凹槽，在凹槽內布置集熱管，換熱板下部設有卡口與集熱管連接，換熱板上表面與下層玻璃板的下表面的高效石墨導熱層緊貼。
4.根據權利要求1或2或3所述的太陽能冷暖中央空調加熱回收系統，其特徵在於:所述太陽能發電發熱一體集成板還與其他家用電器連接。
【文檔編號】F25B41/06GK203719000SQ201320886242
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】練偉 申請人:東莞市菲普斯特節能設備有限公司