CN2400729Y - 太阳能、地热冷热水机组 - Google Patents

Abstract

一种太阳能、地热冷热水机组,它包括制冷、热泵机组和同其配置的太阳能采集回路及地热收集回路;在冬季两种热源在混热器汇合后,供制冷、热泵机组的蒸发器吸收热量,利用制冷、热泵机组将太阳能和地热低位热能提至高位热能得以充分综合利用;夏季利用地下水冷却制冷、热泵机组的冷凝器和过冷器,构成制冷空调的冷却水***或用地下水直接向空调末端提供冷水,供空调***节能运行;夏季太阳能热水***提供卫生热水。本装置具有高效、节能、无污染、低成本运行的优点。

Description

太阳能、地热冷热水机组

本实用新型提供了一种综合利用太阳能和地热，并通过制冷、热泵机组将这两种低位热能提至高位热能，高效加以利用的太阳能、地热冷热水机组。

现有技术中太阳能、地热冷热水机组的太阳能、地热两种热源是独立的回路，利用电动阀门和温度控制***，分别向制冷、热泵提供热源，这样使***较为复杂，而且太阳能和地热两个热源温差大，使制冷、热泵机组运行波动较大，给机组长期稳定运行带来困难。

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种设有太阳能、地热两种热源的储热和混热装置的太阳能、地热冷热水机组，它有效地解决了太阳能的储热与地热的混合，将两种热量叠加后送入制冷、热泵机组的蒸发器吸收热量，从而使两种热源充分混合叠加，形成稳定的热源，使制冷、热泵机组稳定的运行，同时也克服了采用复杂的控制电路设备的缺点，使***更简单，运行更可靠。

使太阳能、地热两种热源混合有两种方法：一种是直接由潜水泵将地表水的地热送入太阳能储热器进行混热，并将地表水与太阳能热水相混合后送入制冷、热泵机组的蒸发器；另一种方法是将太阳能采集储热***设置成独立的回路，通过由换热器组成的混热器将两种热源高效地进行混合叠加后，送入制冷、热泵机组的蒸发器。第一种方法***简单，费用低，但是因地下水含有矿物质，长时间运行会使真空管(或板式)太阳能热水器内壁形成矿物质沉积，影响太阳光传热，所以运行两三年后要进行内壁清洗，增加运行费用和工作量。第二种方法，使地下水和太阳能热水形成两个独立***，以长期保证太阳能***干净，不受地下水产生矿物质沉积的影响，***只要增设一个板式或盘管式换热器即可。

本实用新型的技术方案是：一种太阳能、地热冷热水机组，它包括有制冷、热泵机组，其制冷、热泵机组过冷器的冷却水管与配置地下潜水泵的地表水供水管和地表水回水管相连接构成地表水冷却回路；在制冷、热泵机组中冷凝器的热回收侧配置有由水泵和空调末端设备组成的制热回路；冷凝器与配置潜水泵的地表水供水管及地表水回水管构成制冷冷凝水回路；空调末端设备与地表水的供水管和回水管相连接构成地表水供冷回路；与制冷、热泵机组相配置有由太阳能热水器、水泵构成的太阳能采集回路；其在太阳能采集回路中设置有储热器和混热器，地表水的供水管经过混热器和制冷、热泵机组中的蒸发器及地表水的回水管构成地热采集回路。

本实用新型的特点：

1、利用储热器可以储蓄一定量的太阳能热量，利用混热器可以有效地将太阳能和地热混合叠加，形成稳定的混合叠加热量，这样可以使制冷、热泵机组稳定高效运行。

2、利用太阳能的日照率，可以调节水温高低，使混合叠加水温升高，这对于某些地下水资源缺乏的地区是有利的，水温提高意味着地下水量的减小，而且温度越高，水量成比例地减少，为地下水缺乏地区使用地热创造了条件。

3、混合叠加水温升高，水量减少的另一个意义是地下水泵容量的减小，可以节省大量的运行电费。

附图是本太阳能、地热冷热水机组结构示意图。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如附图给出的，本太阳能、地热冷热水机组包括有由制冷压缩机2、冷凝器3、过冷器4、储液器5、汽液分离过热器6、干燥过滤器7、视液境8、电磁阀9、热力膨胀阀10、蒸发器11组成的制冷、热泵机组1。在制冷、热泵机组中蒸发器11冷冻水侧设置有由地热潜水泵19经地表水出水井20、换季阀门31、混热器12、蒸发器11、断水开关24、换季阀门32、地表水回水井21构成的地热采集***；在混热器另一侧安装有由太阳能热水器15、储热器14、循环水泵13、换季阀门33、混热器12构成太阳能采集***。制冷、热泵机组过冷器4安装有由地表水潜水泵19、地表水出水井20、过冷器4、断水开关22、地表水回水井21构成过冷器冷却***。制冷、热泵机组冷凝器3配置有由风机盘管或散热器构成的空调末端设备16、阀门17、循环水泵18、换季阀门27、冷凝器3、断水开关23、换季阀门28构成的负载供热***。夏季制冷时阀门27、28关闭，打开阀门25、26，这时地表水经潜水泵19、出水井20、阀门26、冷凝器3、断水开关23、阀门25、回水井21构成冷凝水回路。换季阀门26、25、30、29、31、32、28、27八只阀门组成制冷、供热转换，完成冬季、夏季转换功能。冬天供热时，阀门29、30、25、26关闭，阀门31、32、27、28打开，供热回路由空调末端设备16经阀门17、水泵18、阀门27、冷凝器3、断水开关23、阀门28构成供热回路。夏季制冷时，阀门31、32、28、27关闭，阀门30、29、26、25打开，这时冷冻水回路由空调末端设备16、阀门17、水泵18、阀门29、蒸发器11、断水开关24、阀门30构成空调冷冻水回路。如果这八只阀门换成电动阀门即可将***由手动变成自动转换***，由一只换季开关轻松地完成制冷、供热转换。夏季时太阳能热水***利用换季阀门33关闭、换季阀门34打开使太阳能回路与混热器断开，此时经阀门35向外提供卫生热水。夏季为了节省能源，关闭制冷、热泵机组压缩机，使制冷回路变成由地表水直接向空调***提供地下10℃～15℃的冷水制冷。该节能回路由潜水泵19、出水井20、阀门37、空调末端设备16、阀门38、回水井21构成制冷回路，此时阀门17关闭，水泵18停止工作，可以节省大量的电费开支。在正常工作时阀门38、37处于关闭状态，如果阀门17、37、38换成电动阀门后，可使手动节能转换变成自动节能转换。防冻电加热器36串接在太阳能采集回路中，当太阳能***出现故障时打开加热，防止管路冻结。

Claims (1)

1、一种太阳能、地热冷热水机组，它包括有制冷、热泵机组(1)，其制冷、热泵机组中过冷器(4)的冷却水管与配置地下潜水泵(19)的地表水供水管和地表水回水管相连接构成地表水冷却回路；在制冷、热泵机组中冷凝器(3)的热回收侧配置有由水泵(18)和空调末端设备(16)组成的制热回路；冷凝器(3)与配置潜水泵(19)的地表水供水管及地表水回水管构成制冷冷凝水回路；空调末端设备(16)与地表水的供水管和回水管相连接构成地表水节能供冷回路；与制冷、热泵机组(1)相配置有由太阳能热水器(15)、水泵(13)构成的太阳能采集回路，其特征是：在太阳能采集回路中设置有储热器(14)和混热器(12)，地表水的供水管经过混热器(12)和制冷、热泵机组中的蒸发器(11)及地表水的回水管构成地热采集回路。