CN205332332U - 一种太阳能地热能组合式供暖*** - Google Patents

一种太阳能地热能组合式供暖*** Download PDF

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Abstract

本实用新型属于新能源技术领域，尤其涉及一种太阳能地热能组合式供暖***，包括地表，所述地表上方设有太阳能地热能叠加器、蒸发器、冷凝器，所述地表下面设有地下水、土壤换热器，所述土壤换热器一端与所述太阳能地热能叠加器第一处理器连接，另一端与所述蒸发器第二处理器连接，所述地表设置有出水井、回水井，所述出水井与所述太阳能地热能叠加器第一处理器连接，所述出水井下端连接有潜水泵，所述回水井与所述蒸发器第二处理器连接，所述太阳能地热能第二处理器连接有太阳能集热器，所述冷凝器第二处理器与蒸发第一处理器之间设有第一管道、第二管道，所述冷凝器第一处理器上连接有第三管道，所述第三管道上设有负载、水泵。

Description

一种太阳能地热能组合式供暖***
技术领域
本实用新型属于新能源技术领域，尤其涉及一种太阳能地热能组合式供暖***。
背景技术
太阳能一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球形成以来，生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。目前太阳能供暖已经非常常见，例如中国专利201010550546.6公开了一种太阳能供暖***，包括太阳能真空管和地暖散热管，二者通过热水管和回水管连通，所述热水管和/或回水管上设置有阻断阀，在阻断阀与地暖散热管路之间的热水管与回水管之间还设置有连通阀，并且在连通阀与地暖散热管路之间的管路上还设置有小循环泵和导热油加热器，所述的连通阀、小循环泵、地暖散热管路和导热油加热器共同组成一个供热循环***。这种单一的太阳能供暖实际使用时不够稳定，一旦发生损坏不方便维修，从而影响人们正常使用。
发明内容
本实用新型提供一种太阳能地热能组合式供暖***，以解决上述背景技术中提出的单一太阳能供热不稳定的问题。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本实用新型提供一种太阳能地热能组合式供暖***，其特征在于：包括地表，所述地表上方设有太阳能地热能叠加器、蒸发器、冷凝器，所述太阳能地热能叠加器包括太阳能地热能第一处理器、太阳能地热能第二处理器，所述蒸发器包括蒸发第一处理器、蒸发器第二处理器，所述冷凝器包括冷凝器第一处理器、冷凝器第二处理器，所述地表下面设有地下水、土壤换热器，所述土壤换热器一端与所述太阳能地热能叠加器第一处理器连接，另一端与所述蒸发器第二处理器连接，所述地表设置有出水井、回水井，所述出水井与所述太阳能地热能叠加器第一处理器连接，所述出水井下端连接有潜水泵，所述回水井与所述蒸发器第二处理器连接，所述太阳能地热能第二处理器连接有太阳能集热器，所述冷凝器第二处理器与蒸发第一处理器之间设有第一管道、第二管道，所述第一管道上设有压缩机，所述第二管道上设有膨胀阀，所述冷凝器第一处理器上连接有第三管道，所述第三管道上设有负载、水泵。
本实用新型的有益效果为：本技术方案通过地热能的补充设置，可以补充在太阳能供暖出现问题时及时供暖，从而保证供暖的正常进行，本技术方案的地热能供暖主要由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等组成制冷回路，在制冷回路内充注制冷剂，制冷压缩机将低温低压制冷剂气体吸入压缩机，经压缩后变成高压高温气体，该高温高压气体经冷凝器被冷却水冷却，变成中压中温制冷剂液体，制冷剂液体经过膨胀阀节流减压后送入蒸发器，由于蒸发器连接在压缩机的吸气口上，压缩机不停的吸入蒸发器的制冷剂气体，使得进入蒸发器的大量制冷剂压力减低，制冷剂进一步大量蒸发。由于蒸发器另一侧与地下水中水泵连接，所以当地下水大量流过蒸发器时，被蒸发的制冷剂带走大量的地下水中的热量(因为制冷剂蒸发过程，也就是制冷剂吸热的过程)。地下水中含有大量的地球浅层土壤低温热量，这些低温热量通过地下水媒介被蒸发器中蒸发的制冷剂吸收提取变成制冷剂热量，被源源不断地吸入制冷压缩机。经压缩机压缩之后，又变成为80-90℃的高温气体，这个高温气体在被冷凝器冷却的过程中，将大量的高温热量传给了冷凝器另一侧的采暖***，80-90℃高温制冷剂气体被冷却的过程，也可以看作是将这些高温热量传递给冷却***的过程，或者说是对采暖***的加热过程，维持采暖***水温在50-60℃，通过风机盘管或暖气片负荷向空调房间供热。地热能是将电能通入压缩机，压缩机将电能变为高速旋转的机械能，机械能又通过压缩机将机械能变成为热能，压缩机输出的总热能＝压缩机电功率+压缩机向地下水吸收的热能，而向井水中吸取的热能远远大于压缩机的电功率。一般从井水中提取的热能是压缩机电功率产生热能的4-5倍，所以地热能的能效比＝输出热能(kw)/输入电功率(kw)≈4.5左右。而电锅炉的能效比＝输出热能(kw)/输入功率(kw)≈0.9～0.98左右，从上面的对比可以看出地热能是节能环保设备，与电锅炉相比也同样是电采暖设备，只不过热泵比电锅炉更节省运行费用。太阳能提取是靠太阳能集热器将太阳能转换成热水，经太阳能、地能叠加器将潜水泵抽取的地下水携带的地能在叠加器中与太阳能叠加后再送入蒸发器，大大增加了蒸发器水侧的温差，使压缩机输出的总热量加大，提高了热泵机组的能效比，太阳能、地能相结合的热泵***可使能效比随着太阳能集热面积的增大，可使热泵的能效比达到6～7左右。换句话讲，蒸发器水侧温差增大之后，将使蒸发器的蒸发温度提高，进而提高了压缩机的效率，使压缩机制取同等热量时电功率下降，进一步节省了运行费用。综上所述，本技术方案节能效果显著、运行安全可靠，可以大范围推广使用。
附图说明
图1是本实用新型的原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
图中：1-地表，2-太阳能地热能叠加器，3-蒸发器，4-冷凝器，5-太阳能地热能第二处理器，6-太阳能地热能第一处理器，7-蒸发器第二处理器，8-蒸发第一处理器，9-冷凝器第二处理器，10-冷凝器第一处理器，11-地下水，12-土壤换热器，13-回水井，14-出水井，15-水泵，16-太阳能集热器，17-压缩机，18-第一管道，19-膨胀阀，20-第二管道，21-第三管道，22-负载，23-水泵。
实施例：
本实施例包括地表1，地表1上方设有太阳能地热能叠加器2、蒸发器3、冷凝器4，太阳能地热能叠加器2包括太阳能地热能第一处理器6、太阳能地热能第二处理器5，蒸发器3包括蒸发第一处理器8、蒸发器第二处理器7，冷凝器4包括冷凝器第一处理器10、冷凝器第二处理器9，地表1下面设有地下水11、土壤换热器12，土壤换热器12一端与太阳能地热能叠加器第一处理器6连接，另一端与蒸发器第二处理器7连接，地表1设置有出水井14、回水井13，出水井14与太阳能地热能叠加器第一处理器6连接，出水井14下端连接有潜水泵15，回水井13与蒸发器第二处理器7连接，太阳能地热能第二处理器5连接有太阳能集热器16，冷凝器第二处理器9与蒸发第一处理器8之间设有第一管道18、第二管道20，第一管道18上设有压缩机17，第二管道20上设有膨胀阀19，冷凝器第一处理器10上连接有第三管道21，第三管道21上设有负载22、水泵23。
利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种太阳能地热能组合式供暖***，其特征在于：包括地表，所述地表上方设有太阳能地热能叠加器、蒸发器、冷凝器，所述太阳能地热能叠加器包括太阳能地热能第一处理器、太阳能地热能第二处理器，所述蒸发器包括蒸发第一处理器、蒸发器第二处理器，所述冷凝器包括冷凝器第一处理器、冷凝器第二处理器，所述地表下面设有地下水、土壤换热器，所述土壤换热器一端与所述太阳能地热能叠加器第一处理器连接，另一端与所述蒸发器第二处理器连接，所述地表设置有出水井、回水井，所述出水井与所述太阳能地热能叠加器第一处理器连接，所述出水井下端连接有潜水泵，所述回水井与所述蒸发器第二处理器连接，所述太阳能地热能第二处理器连接有太阳能集热器，所述冷凝器第二处理器与蒸发第一处理器之间设有第一管道、第二管道，所述第一管道上设有压缩机，所述第二管道上设有膨胀阀，所述冷凝器第一处理器上连接有第三管道，所述第三管道上设有负载、水泵。
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