專利名稱:一種熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能熱水器,具體是指一種熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器。
背景技術(shù):
目前,能源緊缺、環(huán)境污染等已經(jīng)成為人類首要關(guān)注的問題。開發(fā)無(wú)污染的新能源已經(jīng)成為人類尋求能源的發(fā)展方向。太陽(yáng)能的利用已經(jīng)逐漸發(fā)展起來(lái)。太陽(yáng)能熱水器是太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用之一。傳統(tǒng)的太陽(yáng)能熱水器采用單一的真空集熱管收集太陽(yáng)的熱量對(duì)水進(jìn)行加熱, 其受日照時(shí)間長(zhǎng)短、天氣及氣候影響嚴(yán)重。于是,便出現(xiàn)了大量的帶電輔助加熱的太陽(yáng)能熱水器的設(shè)計(jì)方案。目前所出現(xiàn)的輔助加熱型太陽(yáng)能熱水器,其輔助加熱方案繁多,也取得了一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,但總的來(lái)說(shuō),現(xiàn)有的輔助加熱型太陽(yáng)能熱水器,其在能源利用率和熱交換率方面依然有待提高,其自動(dòng)化程度也急需改善。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,由熱泵對(duì)臥式水箱中的水進(jìn)行輔助加熱,提高了能源利用率和熱交換率。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,包括真空集熱管、水箱以及換熱器,所述真空集熱管與水箱中的換熱工質(zhì)熱連接,其特征在于還包括熱泵和主控單元,所述熱泵產(chǎn)生的熱量通過(guò)換熱器與水箱的換熱工質(zhì)進(jìn)行熱置換;所述水箱內(nèi)設(shè)置有用于采集箱體內(nèi)換熱工質(zhì)實(shí)時(shí)溫度的溫度探頭,所述主控單元設(shè)置有根據(jù)溫度探頭采集的箱體內(nèi)換熱工質(zhì)的實(shí)時(shí)溫度來(lái)控制熱泵開關(guān)的溫度控制電路,溫度控制電路分別與溫度探頭、熱泵電連接。所述換熱器設(shè)置在水箱的底部,所述水箱的下端部設(shè)置有工質(zhì)出口和工質(zhì)進(jìn)口,熱泵采用工質(zhì)管分別通過(guò)工質(zhì)出口和工質(zhì)進(jìn)口與換熱器熱導(dǎo)通。所述水箱包括箱體、保溫層以及不銹鋼外殼,工質(zhì)出口和工質(zhì)進(jìn)口均貫穿水箱的保溫層和外壁進(jìn)入箱體內(nèi)。所述水箱的進(jìn)水口和出水口均設(shè)置在水箱的底部。所述溫度探頭設(shè)置在水箱的底部。所述水箱設(shè)置有一個(gè)排氣孔。所述水箱內(nèi)還設(shè)置有反映箱體內(nèi)水位信息的水位儀,所述進(jìn)水口連接有電磁閥,所述主控單元設(shè)置有根據(jù)水位儀采集的箱體內(nèi)實(shí)時(shí)水位信息以控制電磁閥開關(guān)的水位控制電路。工作原理真空集熱管能正常接收太陽(yáng)熱量時(shí),熱泵不工作,真空集熱管吸收太陽(yáng)熱量,直接對(duì)水箱內(nèi)的水進(jìn)行加熱。[0015]溫度探頭實(shí)時(shí)采集箱體內(nèi)水的溫度信息并反饋至溫度控制電路,當(dāng)反饋的實(shí)時(shí)溫度信息低于溫度控制電路所預(yù)設(shè)的溫度閥值時(shí),溫度控制電路輸出指令啟動(dòng)熱泵進(jìn)行輔助加熱;水位儀實(shí)時(shí)采集箱體內(nèi)水位信息并反饋給水位控制電路,當(dāng)反饋的實(shí)時(shí)水位信息低于溫度水位控制電路所預(yù)設(shè)的水位閥值時(shí),水位控制電路輸出指令使得電磁閥形成水通路狀態(tài),對(duì)箱體進(jìn)行加水。本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果本實(shí)用新型采用熱泵,實(shí)現(xiàn)了在真空集熱管因無(wú)法正常收集太陽(yáng)熱量的情況下的輔助加熱,以達(dá)到正常供應(yīng)熱水,而且熱泵加熱方式提高了能源利用率和熱交換率;進(jìn)行工質(zhì)進(jìn)出口、進(jìn)出水口均設(shè)置在水箱底部,相對(duì)于現(xiàn)有設(shè)置在水箱上端的方案,一致性更好,水管接頭不易受損壞;水位控制、水溫控制完全自動(dòng)化,智能性高。
圖I為本實(shí)用新型熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例如圖I所示,一種熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,包括真空集熱管2、水箱3以及換熱器4,所述真空集熱管2設(shè)置在一側(cè)視呈略微變形的三角架體I的斜邊上,所述水箱3設(shè)置在三角架體I的上端部。所述真空集熱管2與水箱3中的換熱工質(zhì)熱連接。熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器還包括熱泵5和主控單元6,所述熱泵5產(chǎn)生的熱量通過(guò)換熱器4轉(zhuǎn)至水箱3的換熱工質(zhì);所述水箱3內(nèi)設(shè)置有用于采集箱體內(nèi)換熱工質(zhì)實(shí)時(shí)溫度的溫度探頭7,所述主控單元6設(shè)置有根據(jù)溫度探頭7采集的箱體內(nèi)換熱工質(zhì)的實(shí)時(shí)溫度來(lái)控制熱泵5開關(guān)的溫度控制電路(圖中未示出),溫度控制電路分別與溫度探頭7、熱泵5電連接。所述換熱器4設(shè)置在水箱3的底部,所述水箱3的下端部設(shè)置有工質(zhì)出口 8和工質(zhì)進(jìn)口 9,熱泵5采用工質(zhì)管10分別通過(guò)工質(zhì)出口 8和工質(zhì)進(jìn)口 9與換熱器4熱導(dǎo)通。所述水箱3包括箱體11、包裹著箱體11的保溫層12以及位于保溫層12外圍的不銹鋼外殼13,工質(zhì)出口 8和工質(zhì)進(jìn)口 9均貫穿水箱3的保溫層12和不銹鋼外殼13進(jìn)入箱體11內(nèi)。所述水箱3的進(jìn)水口 14和出水口 15均設(shè)置在水箱3的底部。所述溫度探頭7設(shè)置在水箱3的底部。所述水箱3設(shè)置有一個(gè)排氣孔16。所述水箱3內(nèi)還設(shè)置有用于箱體11內(nèi)水位信息的水位儀17,所述進(jìn)水口 14連接有電磁閥(圖中未示出),所述主控單元6設(shè)置有根據(jù)水位儀17采集的箱體11內(nèi)實(shí)時(shí)水位信息以控制電磁閥開關(guān)的水位控制電路(圖中未示出)。[0031]本實(shí)用新型的熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,實(shí)現(xiàn)了在真空集熱管因無(wú)法正常收集太陽(yáng)熱量的情況下熱水器依然正常供應(yīng)熱水,另外,在水箱3中設(shè)置探溫口 7和水位儀17,可以對(duì)水箱3內(nèi)的水溫和水位進(jìn)行測(cè)量。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其 他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,包括真空集熱管、水箱以及換熱器,所述真空集熱管與水箱中的換熱工質(zhì)熱連接,其特征在于還包括熱泵和主控單元,所述熱泵產(chǎn)生的熱量通過(guò)換熱器轉(zhuǎn)至水箱的換熱工質(zhì);所述水箱內(nèi)設(shè)置有用于采集換熱工質(zhì)的實(shí)時(shí)溫度的溫度探頭,所述主控單元設(shè)置有根據(jù)溫度探頭采集換熱工質(zhì)的實(shí)時(shí)溫度來(lái)控制熱泵開關(guān)的溫度控制電路,溫度控制電路分別與溫度探頭、熱泵電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述換熱器設(shè)置在水箱的底部,所述水箱的下端部設(shè)置有工質(zhì)出口和工質(zhì)進(jìn)口,熱泵采用工質(zhì)管分別通過(guò)工質(zhì)出口和工質(zhì)進(jìn)口與換熱器熱置換的疏導(dǎo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述水箱包括箱體、保溫層以及不銹鋼外殼,工質(zhì)出口和工質(zhì)進(jìn)口均貫穿水箱的保溫層和外壁進(jìn)入箱體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述水箱的進(jìn)水口和出水口均設(shè)置在水箱的底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述溫度探頭設(shè)置在水箱的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求I述的熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述水箱設(shè)置有一個(gè)排氣孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求4述的熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述水箱還設(shè)置有反映箱體內(nèi)水位信息的水位儀,所述進(jìn)水口連接有電磁閥,所述主控單元設(shè)置有根據(jù)水位儀采集的箱體內(nèi)實(shí)時(shí)水位信息以控制電磁閥開關(guān)的水位控制電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱泵輔助型太陽(yáng)能熱水器,包括真空集熱管、水箱以及換熱器,所述真空集熱管與水箱中的換熱工質(zhì)熱連接,其特征在于還包括熱泵和主控單元,所述熱泵產(chǎn)生的熱量通過(guò)換熱器轉(zhuǎn)至水箱的換熱工質(zhì);所述水箱內(nèi)設(shè)置有用于采集箱體內(nèi)換熱工質(zhì)實(shí)時(shí)溫度的溫度探頭,所述主控單元設(shè)置有根據(jù)溫度探頭采集的箱體內(nèi)換熱工質(zhì)的實(shí)時(shí)溫度來(lái)控制熱泵開關(guān)的溫度控制電路,溫度控制電路分別與溫度探頭、熱泵電連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了在真空集熱管因無(wú)法正常收集太陽(yáng)熱量的情況下熱泵對(duì)水箱中的水進(jìn)行輔助加熱的目的,同時(shí),熱泵加熱的方式提高了能源利用率和熱交換率。
文檔編號(hào)F24J2/30GK202692480SQ201220237699
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者范文開 申請(qǐng)人:惠州市雙和新能源科技有限公司