一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统

1.本实用新型涉及太阳能供暖技术领域，特别是涉及一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统。


背景技术：

2.进入新世纪以来，能源消耗一直是当今社会的一大问题，其中建筑能耗在社会中的总能耗占比越来越大，建筑节能也就成为各种有效的节能方式中最为直接的方式之一，而太阳能和地源热泵的利用作为建筑节能的两个重要途径，在建筑节能中发挥着重要的作用。
3.现有的供暖系统在使用过程中，不能对供给用户的水温进行调节，从而不能满足用户的需求；同时，现有的供暖系统不能充分利用清洁能源，从而导致能源的浪费。为此我们提出一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，包括地源热泵设备、太阳能集热器、输送管以及控制器，所述地源热泵设备通过输送管与蓄能罐连通，所述蓄能罐通过输送管与用户连通，且蓄能罐与用户之间的输送管上安装有三通阀，所述三通阀的底部安装有与所述地源热泵设备相连的回水管，所述蓄能罐与用户之间的输送管内设置有温度传感器，且所述三通阀位于所述温度传感器之后，所述太阳能集热器安装在三通阀的前端。
5.优选的，所述蓄能罐的底部安装有水泵，且所述水泵上连接有输水管，所述输水管和与用户连通的输送管相连通。
6.优选的，所述控制器为plc控制器。
7.优选的，所述控制器分别与所述地源热泵设备、太阳能集热器、温度传感器以及水泵电性相连。
8.优选的，所述温度传感器采用数字温度传感器，所述数字温度传感器的型号为hih-3602。
9.优选的，所述蓄能罐内设有与控制器电性相连的压力传感器，且所述蓄能罐的外部设置有与控制器电性相连的报警器。
10.与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：本实用新型通过控制器将水的温度值和第一预设值进行对比，当水的温度值大于第一预设值时，控制器控制三通阀打开，供水给用户；当水的温度值介于第一预设值和第二预设值之间时，可通过太阳能集热器对水进行加热，当水的温度达到第一预设值时，控制器会控制三通阀打开，从而对用户进行供水；当水的温度低于第二预设值时，控制器控制三通阀打开，从而通过回水管将水输送到地源热泵设备中，从而实现梯级蓄热式复合供暖。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构示意图；
12.图2为本实用新型的流程框图。
13.其中：1、地源热泵设备；2、太阳能集热器；3、输送管；4、控制器；5、蓄能罐；6、三通阀；7、回水管；8、温度传感器；9、水泵。
具体实施方式
14.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
15.实施例：
16.请参阅图1－图2，一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，其特征在于，包括地源热泵设备1、太阳能集热器2、输送管3以及控制器4，所述地源热泵设备1通过输送管3与蓄能罐5连通，所述蓄能罐5通过输送管3与用户连通，且蓄能罐5与用户之间的输送管3上安装有三通阀6，所述三通阀6的底部安装有与所述地源热泵设备1相连的回水管7，所述蓄能罐5与用户之间的输送管3内设置有温度传感器8，且所述三通阀6位于所述温度传感器8之后，所述太阳能集热器2安装在三通阀6的前端。
17.在本实施例中，所述蓄能罐5的底部安装有水泵9，且所述水泵9上连接有输水管，所述输水管和与用户连通的输送管3相连通。
18.在本实施例中，所述控制器4为plc控制器。
19.在本实施例中，所述控制器4分别与所述地源热泵设备1、太阳能集热器2、温度传感器8以及水泵9电性相连。
20.在本实施例中，所述温度传感器8采用数字温度传感器，所述数字温度传感器的型号为hih-3602。
21.在本实施例中，所述蓄能罐5内设有与控制器4电性相连的压力传感器，且所述蓄能罐5的外部设置有与控制器4电性相连的报警器；当蓄能罐5的压力较大时，报警器会发出警报。
22.在本实施例中，地源热泵设备1与蓄能罐5之间设置有单向电磁阀。
23.在本实施例中，本实用新型中的控制器4内设置有第一预设值和第二预设值，且第一预设值大于第二预设值。
24.使用时，首先通过地源热泵设备1对水进行加热处理，当水达到一定的温度后进入到蓄能罐5，由蓄能罐5进行保温和储备，当用户需要用水时，可通过水泵9将水输送给用户，在这一过程中，温度传感器8会检测水的温度，并将这一信号传递给控制器4，控制器4将水的温度值和第一预设值进行对比，当水的温度值大于第一预设值时，控制器控制三通阀6打开，供水给用户；当水的温度值介于第一预设值和第二预设值之间时，可通过太阳能集热器2对水进行加热，当水的温度达到第一预设值时，控制器4会控制三通阀6打开，从而对用户
进行供水；当水的温度低于第二预设值时，控制器4控制三通阀6打开，从而通过回水管7将水输送到地源热泵设备1中，从而实现梯级蓄热式复合供暖。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征：
1.一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，其特征在于，包括地源热泵设备(1)、太阳能集热器(2)、输送管(3)以及控制器(4)，所述地源热泵设备(1)通过输送管(3)与蓄能罐(5)连通，所述蓄能罐(5)通过输送管(3)与用户连通，且蓄能罐(5)与用户之间的输送管(3)上安装有三通阀(6)，所述三通阀(6)的底部安装有与所述地源热泵设备(1)相连的回水管(7)，所述蓄能罐(5)与用户之间的输送管(3)内设置有温度传感器(8)，且所述三通阀(6)位于所述温度传感器(8)之后，所述太阳能集热器(2)安装在三通阀(6)的前端。2.根据权利要求1所述的一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，其特征在于：所述蓄能罐(5)的底部安装有水泵(9)，且所述水泵(9)上连接有输水管，所述输水管和与用户连通的输送管(3)相连通。3.根据权利要求1所述的一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，其特征在于：所述控制器(4)为plc控制器。4.根据权利要求1所述的一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，其特征在于：所述控制器(4)分别与所述地源热泵设备(1)、太阳能集热器(2)、温度传感器(8)以及水泵(9)电性相连。5.根据权利要求1所述的一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，其特征在于：所述温度传感器(8)采用数字温度传感器，所述数字温度传感器的型号为hih-3602。6.根据权利要求1所述的一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，其特征在于：所述蓄能罐(5)内设有与控制器(4)电性相连的压力传感器，且所述蓄能罐(5)的外部设置有与控制器(4)电性相连的报警器。

技术总结
本实用新型涉及太阳能供暖技术领域，特别是涉及一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，地源热泵设备通过输送管与蓄能罐连通，蓄能罐通过输送管与用户连通，且蓄能罐与用户之间的输送管上安装有三通阀，三通阀的底部安装有与地源热泵设备相连的回水管，蓄能罐与用户之间的输送管内设置有温度传感器，且三通阀位于所述温度传感器之后，太阳能集热器安装在三通阀的前端；当水的温度值大于第一预设值时，控制器控制三通阀打开，供水给用户；当水的温度值介于第一预设值和第二预设值之间时，可通过太阳能集热器对水进行加热，当水的温度达到第一预设值时，控制器会控制三通阀打开，从而对用户进行供水；从而实现梯级蓄热式复合供暖。供暖。供暖。


技术研发人员：库流辉 胡顺涛 赖成文 郭蓉
受保护的技术使用者：青海民族大学
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/9/16