本實用新型涉及一種多種新能源結合的采暖制冷系統,屬于太陽能、空氣源熱泵和換熱技術應用領域。
背景技術:
目前太陽能與空氣源熱泵聯合采暖的系統形式已經得到人們的認可和青睞,該系統充分利用太陽能,不足時采用高效節能的空氣源熱泵作為補充熱源,結合舒適的低溫地板輻射末端,可在較低能耗下滿足用戶采暖需求。但該系統僅在采暖方面提供了積極的方法,涉及制冷工況時,需要另設置一套供冷末端,這樣就使系統復雜化、初投資增加。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術存在的缺陷,提供一種多能源與小溫差換熱末端結合的采暖制冷系統。
為解決這一技術問題,本實用新型提供了一種多能源與小溫差換熱末端結合的采暖制冷系統,包括太陽能環路、空氣源熱泵環路和小溫差換熱末端系統,所述太陽能環路包括太陽能集熱器、集熱循環泵和蓄熱水箱,太陽能集熱器的入口連接集熱循環泵、其出口設有溫度傳感器T1,蓄熱水箱中有溫度傳感器T3;所述空氣源熱泵環路包括空氣源熱泵機組和膨脹水箱,膨脹水箱的進/出口分別與空氣源熱泵機組的出/進口連接;所述太陽能環路和空氣源熱泵環路并聯連接、通過電動三通閥M1和電動三通閥M2與小溫差換熱末端系統連接,兩回路通過電動三通閥M1和電動三通閥M2實現切換;采暖時優先利用蓄熱水箱中的熱量,當蓄熱水箱溫度低于設定溫度一定時間后,電動三通閥M1和電動三通閥M2將供熱環路切換到空源熱泵側,啟動空氣源熱泵采暖;制冷時,太陽能環路和空氣源熱泵環路各自獨立,電動三通閥M1和電動三通閥M2切換到空氣源熱泵環路且保持不變;室內溫度控制采暖循環泵的啟停,室溫低于設定值時啟動采暖循環泵,高于設定值時停止采暖循環泵,此時空氣源熱泵機組也停止運行。
所述小溫差換熱末端系統主要包括小溫差末端和分集水器,在小溫差換熱末端系統回水回路上設有末端循環泵。
所述太陽能環路的蓄熱水箱連接有分戶水箱,在蓄熱水箱與分戶水箱的連接管路上設有水箱循環泵。
所述分戶水箱內設置有換熱盤管和電加熱。
所述太陽能環路和空氣源熱泵環路的進水端通過三通連接自來水,在各自的管路上設有電磁閥W1和電磁閥W2。
有益效果:本實用新型采用的小溫差末端采暖制冷通用,冬季采暖時優先使用太陽能提供的熱量,不足時切換到空氣源環路,夏季制冷時,太陽能環路和空氣源熱泵環路各自獨立,空氣源熱泵滿足制冷需求,太陽能滿足生活熱水需求,具有非常明顯的節能優勢。
附圖說明
圖1為本實用新型的系統原理圖。
圖中:1太陽能集熱器、2空氣源熱泵、3蓄熱水箱、4膨脹水箱、5分戶水箱、6集熱循環泵、7水箱循環泵、8末端循環泵、9分集水器、10小溫差末端、電動三通閥M1、電動三通閥M2、電磁閥W1、電磁閥W2。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本實用新型做具體描述。
圖1所示為本實用新型的系統原理圖。
本實用新型包括太陽能環路、空氣源熱泵環路、小溫差換熱末端系統、管路及其附件。
所述太陽能環路包括太陽能集熱器1、集熱循環泵6和蓄熱水箱3,太陽能集熱器1的入口連接集熱循環泵6、其出口設有溫度傳感器T1。
所述蓄熱水箱3中有溫度傳感器T3,通過溫差控制集熱循環泵的啟停。
所述空氣源熱泵環路包括空氣源熱泵機組2和膨脹水箱4,膨脹水箱4的進/出口分別與空氣源熱泵機組2的出/進口連接;膨脹水箱4保證設備穩定運行,對水泵也起到保護作用,可有效避免機組因供水溫差變化引起的頻繁啟停,同時在采暖季空氣源熱泵機組化霜時,采暖供水溫度降低不超過3℃,保證系統的供熱效果。
所述太陽能環路和空氣源熱泵環路并聯連接、通過電動三通閥M1和電動三通閥M2與小溫差換熱末端系統連接,兩回路通過電動三通閥M1和電動三通閥M2實現切換。
所述太陽能環路和空氣源熱泵環路的進水端通過三通連接自來水,在各自的管路上設有電磁閥W1和電磁閥W2。
所述小溫差換熱末端系統主要包括小溫差末端10和分集水器9,在小溫差換熱末端系統回水回路上設有末端循環泵8。
所述小溫差換熱末端主要針對采暖設計,兼顧制冷,相比風盤冬季采暖效果更好;進水溫度可低至35℃,使太陽能得到充分利用并且降低熱泵主機運行負荷。
所述太陽能環路的蓄熱水箱3連接有分戶水箱5,在蓄熱水箱3與分戶水箱5的連接管路上設有水箱循環泵7,全年生活熱水都通過分戶水箱5供給用戶。
所述分戶水箱5內設置有換熱盤管和電加熱,保證生活用水水質,電加熱起到補充熱量的作用。
本實用新型的工作過程:
冬季采暖時優先利用太陽能環路的蓄熱水箱3中的熱量,當蓄熱水箱3溫度低于設定溫度一定時間后,電動三通閥M1和電動三通閥M2將供熱環路切換到空源熱泵側,啟動空氣源熱泵6采暖;
夏季制冷時,太陽能環路和空氣源熱泵環路各自獨立,電動三通閥M1和電動三通閥M2切換到空氣源熱泵環路且保持不變;空氣源熱泵2滿足制冷需求,太陽能滿足生活熱水需求。
室內溫度控制采暖循環泵6的啟停,冬季采暖時室溫低于設定值時啟動采暖循環泵6,高于設定值時停止采暖循環泵6,此時空氣源熱泵機組2也停止運行。夏季制冷控制類似,此處不再贅述。
防凍控制:冬季集熱管路防凍主要采取伴熱帶防凍,當T2≤4℃時,伴熱開啟;當T2>8℃時,伴熱關閉。
本實用新型采用的小溫差末端采暖制冷通用,冬季采暖時優先使用太陽能提供的熱量,不足時切換到空氣源環路,夏季制冷時,太陽能環路和空氣源熱泵環路各自獨立,空氣源熱泵滿足制冷需求,太陽能滿足生活熱水需求,具有非常明顯的節能優勢。
本實用新型上述實施方案,只是舉例說明,不是僅有的,所有在本實用新型范圍內或等同本實用新型的范圍內的改變均被本實用新型包圍。