CN106225311A - 一种冷凝热回收型空气源‑太阳能耦合热泵空调热水*** - Google Patents

一种冷凝热回收型空气源‑太阳能耦合热泵空调热水*** Download PDF

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Abstract

一种冷凝热回收型空气源‑太阳能耦合热泵空调热水***，本发明涉及一种热水***，本发明为解决现有技术中空气源热泵空调***没有冷凝热回收，不仅导致热量浪费，还会造成城市热污染，直膨式太阳能热泵热水***只有制热功能，没有制冷功能，并且受气候条件影响很大，太阳能直接生产热水***也只有制热功能，没有制冷功能，受气候条件影响很大，制热的时效性和可靠性都比较低，它包括压缩机、室内机、四通阀、室外机、气液分离器、板式换热器、毛细管、双管路平板太阳能集热器、水箱、水泵、电动三通阀、电加热器、止回阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀，本发明属于热能转换领域。

Description

一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***
技术领域
本发明涉及一种热水***，具体涉及一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***。
背景技术
现有的家用供暖、制冷和制热水的具有节能环保效益的***形式主要有空气源热泵空调热水***、直膨式太阳能热泵热水***、太阳能直接生产热水***三种，但这三种***在实际应用中都具有较为明显的缺陷：
1、空气源热泵空调热水***的室外机在相对湿度较大及温度较低的环境中容易结霜，当霜层达到一定程度时其制热量会严重减少，一直以来，防霜或除霜都是空气源热泵极为棘手的问题；同时，在严寒地区应用时，空气源热泵的性能将大大削弱，严重影响到制热(水)的可靠性和效率；一般的空气源热泵空调***没有冷凝热回收，不仅导致热量浪费，还会造成城市热污染。
2、直膨式太阳能热泵热水***只有制热功能，没有制冷功能，并且受气候条件影响很大。
3、太阳能直接生产热水***也只有制热功能，没有制冷功能，受气候条件影响很大，制热的时效性和可靠性都比较低；并且在寒区应用时，***的防冻是一个难题。
4、目前，上述三种***基本都是分开的，家用时一般都只采用某一种***形式，而单一***的能源利用效率、运行可靠性以及制热制冷的保证率都是非常有限的，这些固有的缺陷也是这些***推广应用的最大瓶颈。
发明内容
本发明为解决现有技术中空气源热泵空调***没有冷凝热回收，不仅导致热量浪费，还会造成城市热污染，直膨式太阳能热泵热水***只有制热功能，没有制冷功能，并且受气候条件影响很大，太阳能直接生产热水***也只有制热功能，没有制冷功能，受气候条件影响很大，制热的时效性和可靠性都比较低，进而体提供一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：它包括压缩机、室内机、四通阀、室外机、气液分离器、板式换热器、毛细管、双管路平板太阳能集热器、水箱、水泵、电动三通阀、电加热器、止回阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀、第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路、第七管路、第八管路、第九管路、第十管路、第十一管路、第十二管路、第十三管路、第十四管路、第十五管路、第十六管路、第十七管路、第十八管路、第十九管路、第二十管路、第二十一管路、第二十二管路、第二十三管路、第二十四管路、第二十五管路、第二十六管路和第二十七管路；压缩机的一个端口通过第十三管路与气液分离器的一个端口连通，气液分离器的另一个端口通过第十二管路与四通阀的第一端口连通，四通阀的第二端口通过第二十一管路与板式换热器的第一端口连通，板式换热器的第二端口通过第十五管路与第六电磁阀连通，且第六电磁阀通过第十四管路与压缩机的另一个端口连通，第五电磁阀的一端与第十六管路的一端连通，第五电磁阀的另一端与第二十五管路的一端连通，且第十六管路的另一端与第二十一管路连通，第二十五管路的另一端与第十四管路连通，四通阀的第三端口通过第一管路与第七电磁阀的一端连通，第七电磁阀的另一端通过第二管路与室内机的一个端口连通，室内机的另一个端口通过第四管路与毛细管的一端连通，毛细管的另一端通过第五管路与第二电磁阀的一端连通，第二电磁阀的另一端通过第六管路与双管路平板太阳能集热器的第一端口连通，第八电磁阀的一端与第三管路的一端连通，第八电磁阀的另一端与第二十六管路的一端连通，第三管路的另一端与第四管路连通，第二十六管路的另一端与第一管路连通，板式换热器的第三端口与第十七管路的一端连通，第十七管路的另一端与水箱连通，水箱与外部自来水补水管连通，电加热器设置在水箱内，板式换热器的第四端口通过第二十管路与电动三通阀的第一端口连通，电动三通阀的第二端口通过第十九管路与水泵的一端连通，水泵的另一端通过第十八管路与水箱连通，电动三通阀的第三端口通过第二十四管路与双管路平板太阳能集热器的第四端口连通，双管路平板太阳能集热器的第三端口通过第二十三管路与第十七管路连通，四通阀的第四端口通过第十一管路与室外机的一端连通，室外机的另一端通过第十管路与第三电磁阀的一端连通，第三电磁阀的另一端通过第七管路与第一电磁阀的一端连通，第一电磁阀的另一端通过第九管路与第五管路连通，双管路平板太阳能集热器的第二端口通过第八管路与第七管路连通，第四电磁阀的一端与第二十二管路的一端连通，第四电磁阀的另一端与第二十七管路的一端连通，第二十二管路的另一端与第十一管路连通，第二十七管路的另一端与第七管路连通。
本发明的有益效果是：
本***实现了家用热泵空调、太阳能热泵以及太阳能直接热水***的一体化，相比于传统单一空气源(或太阳能)热泵(空调)热水***，具有以下明显优点：
本***同时实现了对空气能和太阳能两种可再生能源的利用，节能环保效益更加突出。
多***的集成耦合既能充分发挥各单一***的优势，又可通过不同***之间的匹配和互补克服单一***的缺陷，有效提升***能源利用效率、运行可靠性和稳定性以及制热(制冷)的保证率，同时也能扩大***的应用范围。
空调冷凝热回收一方面实现废热利用，减少热量浪费；另一方面在一定程度上减小城市热污染。
新型双管路太阳能集热器适应不同工况条件下通水和通制冷剂的需求，不仅能够实现直膨式太阳能供热与太阳能直接热水供热的完美合成，而且能够通过切换制冷剂运行解决寒冷气候条件下的防冻问题以及显著提高太阳能的利用效率。
本***可实现上述多种不同的运行模式，集中控制，操作方便，能够满足不同季节、不同时段、不同气候条件下，用户对于供暖、制冷和热水制取的需求，***的时效性和可靠性优异。
附图说明
图1是本发明***原理图，图2是双管路平板太阳能集热器8的主视图，图3是图2的俯视图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，它包括压缩机1、室内机2、四通阀3、室外机4、气液分离器5、板式换热器6、毛细管7、双管路平板太阳能集热器8、水箱9、水泵10、电动三通阀11、电加热器12、止回阀13、第一电磁阀F1、第二电磁阀F2、第三电磁阀F3、第四电磁阀F4、第五电磁阀F5、第六电磁阀F6、第七电磁阀F7、第八电磁阀F8、第一管路21、第二管路22、第三管路23、第四管路24、第五管路25、第六管路26、第七管路27、第八管路28、第九管路29、第十管路30、第十一管路31、第十二管路32、第十三管路33、第十四管路34、第十五管路35、第十六管路36、第十七管路37、第十八管路38、第十九管路39、第二十管路40、第二十一管路41、第二十二管路42、第二十三管路43、第二十四管路44、第二十五管路45、第二十六管路46和第二十七管路47；压缩机1的一个端口通过第十三管路33与气液分离器5的一个端口连通，气液分离器5的另一个端口通过第十二管路32与四通阀3的第一端口连通，四通阀3的第二端口通过第二十一管路41与板式换热器6的第一端口连通，板式换热器6的第二端口通过第十五管路35与第六电磁阀F6连通，且第六电磁阀F6通过第十四管路34与压缩机1的另一个端口连通，第五电磁阀F5的一端与第十六管路36的一端连通，第五电磁阀F5的另一端与第二十五管路45的一端连通，且第十六管路36的另一端与第二十一管路41连通，第二十五管路45的另一端与第十四管路34连通，四通阀3的第三端口通过第一管路21与第七电磁阀F7的一端连通，第七电磁阀F7的另一端通过第二管路22与室内机2的一个端口连通，室内机2的另一个端口通过第四管路24与毛细管7的一端连通，毛细管7的另一端通过第五管路25与第二电磁阀F2的一端连通，第二电磁阀F2的另一端通过第六管路26与双管路平板太阳能集热器8的第一端口连通，第八电磁阀F8的一端与第三管路23的一端连通，第八电磁阀F8的另一端与第二十六管路46的一端连通，第三管路23的另一端与第四管路24连通，第二十六管路46的另一端与第一管路21连通，板式换热器6的第三端口与第十七管路37的一端连通，第十七管路37的另一端与水箱9连通，水箱9与外部自来水补水管连通，电加热器12设置在水箱9内，板式换热器6的第四端口通过第二十管路40与电动三通阀11的第一端口连通，电动三通阀11的第二端口通过第十九管路39与水泵10的一端连通，水泵10的另一端通过第十八管路38与水箱9连通，电动三通阀11的第三端口通过第二十四管路44与双管路平板太阳能集热器8的第四端口连通，双管路平板太阳能集热器8的第三端口通过第二十三管路43与第十七管路37连通，四通阀3的第四端口通过第十一管路31与室外机4的一端连通，室外机4的另一端通过第十管路30与第三电磁阀F3的一端连通，第三电磁阀F3的另一端通过第七管路27与第一电磁阀F1的一端连通，第一电磁阀F1的另一端通过第九管路29与第五管路25连通，双管路平板太阳能集热器8的第二端口通过第八管路28与第七管路27连通，第四电磁阀F4的一端与第二十二管路42的一端连通，第四电磁阀F4的另一端与第二十七管路47的一端连通，第二十二管路42的另一端与第十一管路31连通，第二十七管路47的另一端与第七管路27连通。
具体实施方式二：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，它还包括止回阀13，水箱9通过止回阀13与外部自来水补水管连通,其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，双管路平板太阳能集热器8包括外箱体8-1、水路上联管8-3、水路下联管8-4、制冷剂上联管8-5、制冷剂下联管8-6、隔热层8-7和多个吸热板8-2，吸热板8-2包括水管8-8、板体8-10和两个制冷剂管8-9，板体8-10上竖直设置有水管8-8，且水管8-8位于板体8-10的中心线位置，形成板翼式的结构，板体8-10上对称设置有两个制冷剂管8-9，且制冷剂管8-9以热碾压吹胀的方式固定在板体8-10上形成管板式的构造，多个吸热板8-2并排设置，且每个吸热板8-2上水管8-8的顶端均与水路上联管8-3密封连通，每个吸热板8-2上水管8-8的底端均与水路下联管8-4密封连通，每个吸热板8-2上制冷剂管8-9的顶端均与制冷剂上联管8-5密封连通，每个吸热板8-2上制冷剂管8-9的底端均与制冷剂下联管8-6密封连通，双管路平板太阳能集热器8的第一端口与制冷剂下联管8-6密封连通，双管路平板太阳能集热器8的第二端口与制冷剂上联管8-5密封连通，双管路平板太阳能集热器8的第三端口与水路上联管8-3密封连通，双管路平板太阳能集热器8的第四端口与水路下联管8-4密封连通，隔热层8-7设置在外箱体8-1内且位于吸热板8-2与外箱体8-1的内壁之间。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，外箱体8-1的一个侧壁上设有透明盖板8-11，且吸热板8-2靠近透明盖板8-11的一侧设置。其它组成及连接关系与具体实施方式一或三相同。
工作原理
空气源热泵供暖：关闭水路***，关闭第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第六电磁阀F6和第八电磁阀F8，开启第一电磁阀F1、三电磁阀F3、第五电磁阀F5和七电磁阀F7，从压缩机1出来的高温高压制冷剂通过板换旁通管经四通阀3流向室内机2放热，，经毛细管7节流后在室外机4吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
太阳能热泵供暖：关闭水环路，关闭第一电磁阀F1、三电磁阀F3、第六电磁阀F6和八电磁阀F8，开启第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第五电磁阀F5和第七电磁阀F7，从压缩机1出来的高温高压制冷剂通过第五电磁阀F5经四通阀3流向室内机2放热，经毛细管7节流后在双管路平板太阳能集热器8中吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源-太阳能热泵联合供暖：关闭水环路，关闭第一电磁阀F1第四电磁阀F4、第六电磁阀F6和第八电磁阀F8，开启第二电磁阀F2、第三电磁阀F3、第五电磁阀F5和第七电磁阀F7，从压缩机1出来的高温高压制冷剂通过第五电磁阀F5经四通阀流向室内机2放热供暖，经毛细管7节流，先后流过双管路平板太阳能集热器8和室外机4吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源热泵制热水：开启水泵，电动三通阀11控制水流向板换，关闭第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第五电磁阀F5和第七电磁阀F7，开启第一电磁阀F1、第三电磁阀F3、第六电磁阀F6和第八电磁阀F8，从压缩机1出来的高温高压制冷剂通过板式换热器6将热量传给水，之后经四通阀3流过室内机2旁通管，经毛细管7节流后流过室外机4吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
太阳能热泵制热水：开启水泵，电动三通阀11控制水流向板换，关闭第一电磁阀F1、三电磁阀F3、第五电磁阀F5和第七电磁阀F7，开启第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第六电磁阀F6和第八电磁阀F8，从压缩机1出来的高温高压制冷剂通过板式换热器6将热量传给水，之后经四通阀3流过室内机2旁通管，经毛细管7节流后流过双管路平板太阳能集热器8吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源-太阳能热泵联合制热水：开启水泵，电动三通阀11控制水流向板换，关闭第一电磁阀F1、第四电磁阀F4、第五电磁阀F5和第七电磁阀F7，开启第二电磁阀F2、第三电磁阀F3、第六电磁阀F6和第八电磁阀F8，从压缩机出来的高温高压制冷剂通过板式换热器6将热量传给水，之后经四通阀3流过室内机2旁通管，经毛细管7节流，先后流过双管路平板太阳能集热器8和室外机4吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源热泵供暖兼制热水：开启水泵，电动三通阀11控制水流向板换，关闭第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第五电磁阀F5、和第八电磁阀F8、，开启第一电磁阀F1、第三电磁阀F3、第六电磁阀F6和第七电磁阀F7，从压缩机出来的高温高压制冷剂通过板式换热器6将热量传给水，之后经四通阀3流向室内机2放热，经毛细管7节流后流过室外机4吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
太阳能热泵供暖兼制热水：开启水泵，电动三通阀11控制水流向板换，关闭第一电磁阀F1、第三电磁阀F3、第五电磁阀F5和第八电磁阀F8，开启第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第六电磁阀F6和第七电磁阀F7，从压缩机出来的高温高压制冷剂通过板式换热器6将热量传给水，之后经四通阀3流向室内机2放热，经毛细管7节流后流过双管路平板太阳能集热器8吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源-太阳能热泵联合供暖兼制热水：开启水泵，电动三通阀11控制水流向板换，关闭第一电磁阀F1、第四电磁阀F4、第五电磁阀F5和第八电磁阀F8，开启第二电磁阀F2、第三电磁阀F3、第六电磁阀F6和第七电磁阀F7，从压缩机出来的高温高压制冷剂通过板式换热器6将热量传给水，之后经四通阀3流向室内机2放热，经毛细管7节流，先后流过双管路平板太阳能集热器8和室外机4吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源热泵制冷：关闭水路***，关闭第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第六电磁阀F6和八电磁阀F8，开启第一电磁阀F1、第三电磁阀F3、第五电磁阀F5和七电磁阀F7，从压缩机出来的高温高压制冷剂通过第五电磁阀F5经四通阀3流向室外机4放热，经毛细管7节流后在室内机2吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源热泵制冷兼制热水：开启水泵，电动三通阀11控制水流向板换，关闭第二电磁阀F2、第五电磁阀F5和第八电磁阀F8，开启第一电磁阀F1、第六电磁阀F6和第七电磁阀F7，若水温较高，不能完全吸收冷凝热，则关闭第四电磁阀F4，开启第三电磁阀F3，否则关闭第三电磁阀F3，开启第四电磁阀F4，从压缩机出来的高温高压制冷剂通过板式换热器6将热量传给水，经过四通阀3之后，若水温较高不能完全吸收冷凝热则流向室外机4继续放热室外风机开启，以维持***稳定高效运行，否则从室外机4旁通管流过室外风机关闭，经毛细管7节流后流向室内机2吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
空气源热泵制冷及太阳能直接生产热水：此模式是在水温较高影响热泵性能且太阳辐射充裕的条件下进行的，水环路和制冷剂环路同时但分开运行。开启水泵，电动三通阀11控制水流向太阳能集热器吸热，然后流回水箱；关闭第二电磁阀F2、第四电磁阀F4、第六电磁阀F6和第八电磁阀F8，开启第一电磁阀F1、第三电磁阀F3、第五电磁阀F5和第七电磁阀F7，从压缩机出来的高温高压制冷剂通过第五电磁阀F5经四通阀3流向室外机4放热，经毛细管7节流后流向室内机2吸热，然后经过四通阀3和气液分离器5回到压缩机1。
太阳能直接生产热水：制冷剂环路关闭，开启水泵，电动三通阀11控制水流向太阳能集热器吸热，然后流回水箱。

Claims (4)

1.一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，其特征在于：它包括压缩机(1)、室内机(2)、四通阀(3)、室外机(4)、气液分离器(5)、板式换热器(6)、毛细管(7)、双管路平板太阳能集热器(8)、水箱(9)、水泵(10)、电动三通阀(11)、电加热器(12)、止回阀(13)、第一电磁阀(F1)、第二电磁阀(F2)、第三电磁阀(F3)、第四电磁阀(F4)、第五电磁阀(F5)、第六电磁阀(F6)、第七电磁阀(F7)、第八电磁阀(F8)、第一管路(21)、第二管路(22)、第三管路(23)、第四管路(24)、第五管路(25)、第六管路(26)、第七管路(27)、第八管路(28)、第九管路(29)、第十管路(30)、第十一管路(31)、第十二管路(32)、第十三管路(33)、第十四管路(34)、第十五管路(35)、第十六管路(36)、第十七管路(37)、第十八管路(38)、第十九管路(39)、第二十管路(40)、第二十一管路(41)、第二十二管路(42)、第二十三管路(43)、第二十四管路(44)、第二十五管路(45)、第二十六管路(46)和第二十七管路(47)；压缩机(1)的一个端口通过第十三管路(33)与气液分离器(5)的一个端口连通，气液分离器(5)的另一个端口通过第十二管路(32)与四通阀(3)的第一端口连通，四通阀(3)的第二端口通过第二十一管路(41)与板式换热器(6)的第一端口连通，板式换热器(6)的第二端口通过第十五管路(35)与第六电磁阀(F6)连通，且第六电磁阀(F6)通过第十四管路(34)与压缩机(1)的另一个端口连通，第五电磁阀(F5)的一端与第十六管路(36)的一端连通，第五电磁阀(F5)的另一端与第二十五管路(45)的一端连通，且第十六管路(36)的另一端与第二十一管路(41)连通，第二十五管路(45)的另一端与第十四管路(34)连通，四通阀(3)的第三端口通过第一管路(21)与第七电磁阀(F7)的一端连通，第七电磁阀(F7)的另一端通过第二管路(22)与室内机(2)的一个端口连通，室内机(2)的另一个端口通过第四管路(24)与毛细管(7)的一端连通，毛细管(7)的另一端通过第五管路(25)与第二电磁阀(F2)的一端连通，第二电磁阀(F2)的另一端通过第六管路(26)与双管路平板太阳能集热器(8)的第一端口连通，第八电磁阀(F8)的一端与第三管路(23)的一端连通，第八电磁阀(F8)的另一端与第二十六管路(46)的一端连通，第三管路(23)的另一端与第四管路(24)连通，第二十六管路(46)的另一端与第一管路(21)连通，板式换热器(6)的第三端口与第十七管路(37)的一端连通，第十七管路(37)的另一端与水箱(9)连通，水箱(9)与外部自来水补水管连通，电加热器(12)设置在水箱(9)内，板式换热器(6)的第四端口通过第二十管路(40)与电动三通阀(11)的第一端口连通，电动三通阀(11)的第二端口通过第十九管路(39)与水泵(10)的一端连通，水泵(10)的另一端通过第十八管路(38)与水箱(9)连通，电动三通阀(11)的第三端口通过第二十四管路(44)与双管路平板太阳能集热器(8)的第四端口连通，双管路平板太阳能集热器(8)的第三端口通过第二十三管路(43)与第十七管路(37)连通，四通阀(3)的第四端口通过第十一管路(31)与室外机(4)的一端连通，室外机(4)的另一端通过第十管路(30)与第三电磁阀(F3)的一端连通，第三电磁阀(F3)的另一端通过第七管路(27)与第一电磁阀(F1)的一端连通，第一电磁阀(F1)的另一端通过第九管路(29)与第五管路(25)连通，双管路平板太阳能集热器(8)的第二端口通过第八管路(28)与第七管路(27)连通，第四电磁阀(F4)的一端与第二十二管路(42)的一端连通，第四电磁阀(F4)的另一端与第二十七管路(47)的一端连通，第二十二管路(42)的另一端与第十一管路(31)连通，第二十七管路(47)的另一端与第七管路(27)连通。
2.根据权利要求1所述一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，其特征在于：它还包括止回阀(13)，水箱(9)通过止回阀(13)与外部自来水补水管连通。
3.根据权利要求1所述一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，其特征在于：双管路平板太阳能集热器(8)包括外箱体(8-1)、水路上联管(8-3)、水路下联管(8-4)、制冷剂上联管(8-5)、制冷剂下联管(8-6)、隔热层(8-7)和多个吸热板(8-2)，吸热板(8-2)包括水管(8-8)、板体(8-10)和两个制冷剂管(8-9)，板体(8-10)上竖直设置有水管(8-8)，且水管(8-8)位于板体(8-10)的中心线位置，板体(8-10)上对称设置有两个制冷剂管(8-9)，多个吸热板(8-2)并排设置，且每个吸热板(8-2)上水管(8-8)的顶端均与水路上联管(8-3)密封连通，每个吸热板(8-2)上水管(8-8)的底端均与水路下联管(8-4)密封连通，每个吸热板(8-2)上制冷剂管(8-9)的顶端均与制冷剂上联管(8-5)密封连通，每个吸热板(8-2)上制冷剂管(8-9)的底端均与制冷剂下联管(8-6)密封连通，双管路平板太阳能集热器(8)的第一端口与制冷剂下联管(8-6)密封连通，双管路平板太阳能集热器(8)的第二端口与制冷剂上联管(8-5)密封连通，双管路平板太阳能集热器(8)的第三端口与水路上联管(8-3)密封连通，双管路平板太阳能集热器(8)的第四端口与水路下联管(8-4)密封连通，隔热层(8-7)设置在外箱体(8-1)内且位于吸热板(8-2)与外箱体(8-1)的内壁之间。
4.根据权利要求3所述一种冷凝热回收型空气源-太阳能耦合热泵空调热水***，其特征在于：外箱体(8-1)的一个侧壁上设有透明盖板(8-11)，且吸热板(8-2)靠近透明盖板(8-11)的一侧设置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107339821A (zh) * 2017-01-16 2017-11-10 上海悠太节能科技中心（有限合伙） 带热回收装置的空气源热泵***
CN111121179A (zh) * 2018-10-31 2020-05-08 西南科技大学 一种集热式空调室外机位百叶窗及其设计方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1515850A (zh) * 2003-08-28 2004-07-28 上海交通大学 直膨式太阳能热泵空调及热水***
CN201242314Y (zh) * 2008-05-07 2009-05-20 中原工学院 热回收型太阳能喷射电压缩热泵空调机组
CN101839585A (zh) * 2009-03-20 2010-09-22 大连中星科技开发有限公司 适合低温气候的太阳能-空气源热泵复合***
CN201680650U (zh) * 2010-03-26 2010-12-22 江乐新 多功能太阳能热泵机组
CN102003833A (zh) * 2010-10-27 2011-04-06 华北电力大学（保定） 一种利用冷凝余热的跨临界二氧化碳热泵型空调热水器
CN102087058A (zh) * 2011-03-18 2011-06-08 苏州苏净安发空调有限公司 太阳能热泵三合一机组
CN202660661U (zh) * 2012-05-10 2013-01-09 上海交通大学 实现辅助制热和辅助制冷的太阳能热泵空调***
CN203687447U (zh) * 2013-12-20 2014-07-02 华南理工大学 太阳能与空气源热泵一体化的家用型热水空调***
CN103983042A (zh) * 2014-05-13 2014-08-13 陕西科技大学 一种太阳能室内冷热一体化***
CN104110915A (zh) * 2014-07-15 2014-10-22 天津大学建筑设计研究院 制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的方法和装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1515850A (zh) * 2003-08-28 2004-07-28 上海交通大学 直膨式太阳能热泵空调及热水***
CN201242314Y (zh) * 2008-05-07 2009-05-20 中原工学院 热回收型太阳能喷射电压缩热泵空调机组
CN101839585A (zh) * 2009-03-20 2010-09-22 大连中星科技开发有限公司 适合低温气候的太阳能-空气源热泵复合***
CN201680650U (zh) * 2010-03-26 2010-12-22 江乐新 多功能太阳能热泵机组
CN102003833A (zh) * 2010-10-27 2011-04-06 华北电力大学（保定） 一种利用冷凝余热的跨临界二氧化碳热泵型空调热水器
CN102087058A (zh) * 2011-03-18 2011-06-08 苏州苏净安发空调有限公司 太阳能热泵三合一机组
CN202660661U (zh) * 2012-05-10 2013-01-09 上海交通大学 实现辅助制热和辅助制冷的太阳能热泵空调***
CN203687447U (zh) * 2013-12-20 2014-07-02 华南理工大学 太阳能与空气源热泵一体化的家用型热水空调***
CN103983042A (zh) * 2014-05-13 2014-08-13 陕西科技大学 一种太阳能室内冷热一体化***
CN104110915A (zh) * 2014-07-15 2014-10-22 天津大学建筑设计研究院 制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的方法和装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107339821A (zh) * 2017-01-16 2017-11-10 上海悠太节能科技中心（有限合伙） 带热回收装置的空气源热泵***
CN111121179A (zh) * 2018-10-31 2020-05-08 西南科技大学 一种集热式空调室外机位百叶窗及其设计方法

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