一種新型太陽能熱水熱泵系統(tǒng)，用于提供生活熱水。該系統(tǒng)利用太陽能加熱自來水，再利用熱網回水和熱泵進一步提升生活熱水溫度。這種太陽能結合熱泵方式可在利用太陽能的基礎上，保證在太陽能波動或不足時的熱水供熱溫度，同時降低了熱網回水溫度。不僅保證了太陽能供熱的穩(wěn)定性還能兼顧提高集中供熱的經濟性。

背景技術：

在太陽能豐富的地區(qū)，我國已經普遍開始推廣家用太陽能熱水器提供熱水。家用太陽能熱水器的性能隨太陽能的提供時段具有波動性和間歇性。在連續(xù)陰雨天氣或晚間，家用熱水器的存儲水量往往不能充分滿足家用熱水需求。另一方面，在中國北方城鎮(zhèn)普遍采用區(qū)域集中供熱系統(tǒng)。集中供熱系統(tǒng)中，二次熱網的回水溫度普遍在40～60℃之間，很適合與熱泵結合提升家用生活熱水的溫度。將太陽能供熱與熱泵、熱網回水結合，可在利用太陽能的基礎上，保證在太陽能波動或不足時的熱水供熱溫度，同時降低熱網回水溫度，提高供熱經濟性。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題，本發(fā)明提出了一種太陽能熱水熱泵系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)可利用熱泵將太陽能供熱與集中供熱系統(tǒng)中的二次熱網的回水結合，該系統(tǒng)包括：包括太陽能供熱子系統(tǒng)，熱水箱，閥門，水泵，熱泵，溫度傳感器，壓力傳感器，控制裝置；

太陽能供熱子系統(tǒng)包括熱水側和冷水側，其中，熱水側的設備包括太陽能熱水集熱器，循環(huán)水泵和換熱器熱水管路；冷水側的設備包括抽水水泵、閥門和換熱器冷水管路；

系統(tǒng)將太陽能供熱、熱泵及熱網回水整合在一起，提供生活熱水同時降低熱網回水溫度；經過本系統(tǒng)處理后，當本地太陽能不充分時，提供的生活熱水溫度也能穩(wěn)定在50-60℃；

多個太陽能供熱子系統(tǒng)的熱水共用一個熱水箱；該熱水箱的容量根據(jù)太陽能熱水產熱水量設計確定；該熱水箱采用保溫材料覆蓋；熱水箱盡量放置在熱網回水管道附近；熱水箱內的設置壓力采用大氣壓

太陽能集熱器在建筑物屋頂接受陽光輻射得到熱量，太陽能集熱器內的循環(huán)水經過加熱后溫度升高，進入換熱器，在換熱器內，熱水側循環(huán)水被冷水側的生活用水冷卻，冷卻后的循環(huán)水被循環(huán)水泵增壓后再次進入太陽能集熱器，循環(huán)水往復循環(huán)流動，將太陽能熱量傳遞給生活用水供水；

抽水泵提取外界的生活用水，生活用水進入太陽能供熱子系統(tǒng)的換熱器冷水側，生活用水在換熱器中被高溫循環(huán)水加熱，然后進入熱水箱，抽水泵放置在換熱器下游，防止換熱器管道壓力過高；換熱器上游放置一個開關閥門，在停止工作時關斷閥門；

熱水箱連接多個抽水管路，各路抽水管路中的生活用水通過抽水泵進入熱水箱，熱水箱的出水口連接一臺增壓泵，增壓泵連接熱水箱和熱泵的冷凝器入口及旁通管，熱水箱頂部安裝排汽閥，熱水箱內安裝溫度傳感器、水位傳感器和壓力傳感器，當熱水箱內的水溫達到設定值時，增壓泵將水箱內的熱水泵入熱泵冷凝器或旁通管，當熱水箱內水位低于預警水位時，增壓泵停止工作，當熱水箱內水位高于預警水位時，打開排水閥，降低水位，當熱水箱內壓力大于設定值時，開啟排汽閥；

熱泵的熱源為熱網回水，熱泵的冷源為熱水箱提供的生活供水，當太陽能充足時，熱水箱中的生活用水溫度若已經達到生活熱水所需溫度，則開啟旁通管閥門，直接提供生活熱水；當太陽能不充足時，熱水箱溫度中的生活用水溫度達不到生活熱水所需溫度，則開啟熱泵冷凝器閥門，將生活用水引入熱泵冷凝器中，作為熱泵的冷源；利用增壓泵將供熱回水管中的回水引入到熱泵的蒸發(fā)器中，作為熱泵的熱源；熱泵的作用是將熱網中的回水熱量傳遞給生活用水，將生活用水加熱為生活熱水；

當太陽能不充分時，熱水箱內的水溫較低；生活供水的溫度T_1,in也較低；為了保證不受軍團菌等感染，生活熱水的設定溫度T_1,out一般在50～60℃；

進一步的，當供熱區(qū)域內有多個建筑時，可在每個建筑屋頂放置太陽能集熱器，各自組成一套太陽能供熱子系統(tǒng)，若干套太陽能供熱子系統(tǒng)可組成一個大型的太陽能供熱系統(tǒng)。

進一步的，熱泵可采用供熱行業(yè)內所常采用的電力熱泵、蒸汽型熱泵等類型；熱泵的能效指標一般根據(jù)其COP(coefficient of performance)來衡量；根據(jù)熱泵機械行業(yè)內的普遍定義，COP可表示為生活熱水獲得的熱量Q₁與壓縮機耗功W的比值；

COP＝Q₁/W (1)

若不考慮環(huán)境散熱損失，生活熱水所獲得的熱量Q₁是熱網回水中提取的熱量Q₂與壓縮機功耗W的和；

Q₁＝Q₂+W (2)

生活熱水所獲得的熱量Q₁是進入熱泵冷凝器的生活供水溫度T_1,in和離開熱泵冷凝器的生活熱水溫度T_1,out的函數(shù)；

其中，是生活供水在熱泵冷凝器的質量流量，kg/s；C_p是水的比熱容，J/kg；ΔT₁是出、進口水溫的溫差，℃；

熱網回水中提取的熱量Q₂是熱網回水進入熱泵蒸發(fā)器的溫度T_2,in和離開熱泵蒸發(fā)器的溫度T_2,out的函數(shù)；

其中，是熱網回水在熱泵蒸發(fā)器的質量流量，kg/s；C_p是水的比熱容，J/kg；ΔT₁是進、出口水溫的溫差，℃；

熱泵的COP值不能超過理論逆卡諾循環(huán)的COP值；理論逆卡諾循環(huán)的COP值如式(5)所示；因此，在一定的壓縮機功耗W的條件下，較高的溫度T_2,in或較低的溫度T_1,in都可提高熱泵的COP值；

其中，COP_c為理論逆卡諾循環(huán)的COP值；T₁為熱源溫度；T₂為冷源溫度。

進一步的，為了進一步節(jié)能，減少壓縮機的功耗；可采用熱網的回水作為熱泵的冷源，提供充足的熱量；由于供熱回水溫度較高，接近生活熱水的設定溫度，將熱泵的COP值設置為5.0；熱泵蒸發(fā)器采用水作為介質。

進一步的，在太陽能集熱器的出口安裝溫度傳感器；當集熱器的出口水溫大于設定溫度時，增加循環(huán)水泵的循環(huán)水量；當集熱器出口水溫小于設定溫度時，減小循環(huán)水泵的循環(huán)水量；在換熱器的冷水側出口安裝傳感器；當冷水側出口的生活用水溫度大于設定溫度時，增加抽水泵的循環(huán)水量；當冷水側出口的生活用水溫度小于設定溫度時，減少抽水泵的循環(huán)水量；當太陽能供熱子系統(tǒng)停止工作時，關閉抽水管路上的閥門；多套抽水管路連接到熱水箱；熱水箱采用水位控制方法；根據(jù)水箱設定的水位，控制抽水泵流量，根據(jù)生活熱水的需求量，控制熱泵凝汽器入口前的增壓泵流量；根據(jù)生活熱水的設定溫度，控制熱泵設備的啟停和壓縮機功率大小。

進一步的，當采用在多個建筑的屋頂安裝太陽能集熱器時；將有多套太陽能供熱子系統(tǒng)組成一套太陽能供熱系統(tǒng)構成太陽能熱水熱泵系統(tǒng)的供熱子系統(tǒng)，多套太陽能供熱子系統(tǒng)共用一個熱水箱；多套太陽能供熱子系統(tǒng)采用并聯(lián)方式運行。

進一步的，在一座建筑物的屋頂布置太陽能集熱器；太陽能集熱器的面積為500m²。

進一步的，在太陽能集熱器中，溫度較低的循環(huán)水進入集熱器，經過陽光輻射加熱后，溫度較高的循環(huán)水離開集熱器；溫度傳感器T1監(jiān)測集熱器出口處的循環(huán)水溫度；循環(huán)水離開集熱器后進入換熱器的熱水側；經過換熱后，循環(huán)水溫度降低；循環(huán)水離開換熱器后進入循環(huán)水泵Pump1加壓；加壓后的循環(huán)水流入太陽能集熱器1號中；在溫度傳感器T1處，如果集熱器出口的水溫低于設定溫度，則通過調整循環(huán)泵Pump1的工作頻率來降低循環(huán)水量；如果高于設定溫度，則增加循環(huán)水量；利用T1溫度值調整循環(huán)水量；抽水管路中，生活用水的溫度較低，往往源于自來水；在中國北方冬季供熱期間，設生活用水的溫度為5℃。

進一步的，忽略散熱損失時，根據(jù)能量守恒定律，太陽能集熱器提供給循環(huán)水的熱量等于抽水獲得的熱量；則有公式為：

其中，為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水流量，kg/s；為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水平均比熱容，J/kg；為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水的集熱器出口水溫，℃；為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水的集熱器進口水溫，℃；為抽水管路的生活用水流量，kg/s；為抽水管路的生活用水平均比熱容，J/kg；為抽水管路的出口水溫，℃；為抽水管路的進口水溫，℃；Heat_s是來自太陽能集熱器的熱量。

進一步的，若太陽能集熱器吸收的太陽能輻射量為800W/m²，則太陽能集熱器所獲得的太陽能為400kW；當取如下參數(shù)時，

從式(6)可知太陽能集熱器的循環(huán)水流量和抽水管路1號的生活用水流量分別為，

當設定不同的生活用水出口水溫即傳感器T1所監(jiān)測的溫度值，可得到不同的生活用水流量；當用戶的生活熱水用量較小時，可提高水溫這樣，可最大限度的利用太陽能提高生活用水的溫度。

本發(fā)明的有益效果包括：能夠利用太陽能加熱生活供水，產生生活熱水。當太陽能不足時，利用熱泵作為輔助熱源加熱生活供水。并利用集中供熱回水作為熱泵冷源，大幅減少熱泵功耗，并同時降低供熱回水溫度。

附圖說明

圖1太陽能熱水熱泵系統(tǒng)圖；

圖2多套太陽能供熱子系統(tǒng)組成太陽能供熱系統(tǒng)圖；

圖3熱水箱結構圖；

圖4熱水箱控制流程圖；

圖5增壓泵控制流程圖；

圖6熱泵控制流程圖；

具體實施方式

實施例1：一種太陽能熱水熱泵系統(tǒng)及其控制方法。該系統(tǒng)可利用熱泵將太陽能供熱與集中供熱系統(tǒng)中的二次熱網的回水結合。其特征在于，該系統(tǒng)包括：太陽能集熱器，換熱器，熱水箱，閥門，水泵，熱泵，溫度傳感器，壓力傳感器，控制裝置；

太陽能供熱子系統(tǒng)包括熱水側和冷水側。其中，熱水側的設備包括太陽能熱水集熱器，循環(huán)水泵和換熱器熱水管路。如圖1所示，太陽能集熱器，循環(huán)水泵Pump1和換熱器熱水管路組成了熱水側。冷水側的設備包括抽水水泵、閥門和換熱器冷水管路。如圖1所示，抽水水泵Pump2、閥門Valve1和換熱器冷水管路組成了冷水側。

當供熱區(qū)域內有多個建筑時，可在每個建筑屋頂放置太陽能集熱器，各自組成一套太陽能供熱子系統(tǒng)。若干套太陽能供熱子系統(tǒng)可組成一個大型的太陽能供熱系統(tǒng)。如圖2所示，本發(fā)明提出的太陽能供熱系統(tǒng)由太陽能供熱子系統(tǒng)1號到n號子系統(tǒng)組成，且多個子系統(tǒng)共用1個熱水箱。

本系統(tǒng)將太陽能供熱、熱泵及熱網回水整合在一起，提供生活熱水同時降低熱網回水溫度。經過本系統(tǒng)處理后，當本地太陽能不充分時，提供的生活熱水溫度也能穩(wěn)定在50-60℃。

多個太陽能供熱子系統(tǒng)的熱水共用一個熱水箱。該熱水箱的容量根據(jù)太陽能熱水產熱水量設計確定。該熱水箱采用保溫材料覆蓋。熱水箱盡量放置在熱網回水管道附近。熱水箱內的設置壓力采用大氣壓

太陽能集熱器在建筑物屋頂接受陽光輻射得到熱量。太陽能集熱器內的循環(huán)水經過加熱后溫度升高，進入換熱器。在換熱器內，熱水側循環(huán)水被冷水側的生活用水冷卻。冷卻后的循環(huán)水被循環(huán)水泵增壓后再次進入太陽能集熱器。如此，循環(huán)水往復循環(huán)流動，將太陽能熱量傳遞給生活用水供水。

抽水泵提取外界的生活用水。生活用水進入太陽能供熱子系統(tǒng)的換熱器冷水側。生活用水在換熱器中被高溫循環(huán)水加熱，然后進入熱水箱。抽水泵放置在換熱器下游，防止換熱器管道壓力過高。換熱器上游放置一個開關閥門，在停止工作時關斷閥門。

熱水箱連接多個抽水管路，各路抽水管路中的生活用水通過抽水泵進入熱水箱。熱水箱的出水口連接一臺增壓泵。增壓泵連接熱水箱和熱泵的冷凝器入口及旁通管。熱水箱頂部安裝排汽閥。熱水箱內安裝溫度傳感器、水位傳感器和壓力傳感器。當熱水箱內的水溫達到設定值時，增壓泵將水箱內的熱水泵入熱泵冷凝器或旁通管。當熱水箱內水位低于預警水位時，增壓泵停止工作。當熱水箱內水位高于預警水位時，打開排水閥，降低水位。當熱水箱內壓力大于設定值時，開啟排汽閥。

熱泵的熱源為熱網回水。熱泵的冷源為熱水箱提供的生活供水。當太陽能充足時，熱水箱中的生活用水溫度若已經達到生活熱水所需溫度，則開啟旁通管閥門，直接提供生活熱水。當太陽能不充足時，熱水箱溫度中的生活用水溫度達不到生活熱水所需溫度，則開啟熱泵冷凝器閥門，將生活用水引入熱泵冷凝器中，作為熱泵的冷源。利用增壓泵將供熱回水管中的回水引入到熱泵的蒸發(fā)器中，作為熱泵的熱源。熱泵的作用是將熱網中的回水熱量傳遞給生活用水，將生活用水加熱為生活熱水。熱泵可采用供熱行業(yè)內所常采用的電力熱泵、蒸汽型熱泵等類型。熱泵的能效指標一般根據(jù)其COP(coefficient of performance)來衡量。根據(jù)熱泵機械行業(yè)內的普遍定義，COP可表示為生活熱水獲得的熱量Q₁與壓縮機耗功W的比值。

COP＝Q₁/W (1)

若不考慮環(huán)境散熱損失，生活熱水所獲得的熱量Q₁是熱網回水中提取的熱量Q₂與壓縮機功耗W的和。

Q₁＝Q₂+W (2)

生活熱水所獲得的熱量Q₁是進入熱泵冷凝器的生活供水溫度T_1,in和離開熱泵冷凝器的生活熱水溫度T_1,out的函數(shù)。

其中，是生活供水在熱泵冷凝器的質量流量，kg/s；C_p是水的比熱容，J/kg；ΔT₁是出、進口水溫的溫差，℃。

熱網回水中提取的熱量Q₂是熱網回水進入熱泵蒸發(fā)器的溫度T_2,in和離開熱泵蒸發(fā)器的溫度T_2,out的函數(shù)。

其中，是熱網回水在熱泵蒸發(fā)器的質量流量，kg/s；C_p是水的比熱容，J/kg；ΔT₁是進、出口水溫的溫差，℃。

根據(jù)熱力學第二定律，熱泵的COP值不能超過理論逆卡諾循環(huán)的COP值。理論逆卡諾循環(huán)的COP值如式(5)所示。因此，在一定的壓縮機功耗W的條件下，較高的溫度T_2,in或較低的溫度T_1,in都可提高熱泵的COP值。

其中，COP_c為理論逆卡諾循環(huán)的COP值；T₁為熱源溫度；T₂為冷源溫度。

當太陽能不充分時，熱水箱內的水溫較低。生活供水的溫度T_1,in也較低。為了保證不受軍團菌等感染，生活熱水的設定溫度T_1,out一般在50～60℃。要達到這樣的設定溫度，根據(jù)式(3)，需要較大的熱泵加熱量Q₁。為了進一步節(jié)能，減少壓縮機的功耗?？刹捎脽峋W的回水作為熱泵的冷源，提供充足的熱量。在中國北方，冬季普遍采用集中供熱工程。集中供熱工程中回水溫度普遍較高，一般在40℃以上。另一方面，集中供熱工程中希望降低回水溫度，提高供回水溫差。因此，在太陽能不足時，采用供熱回水作為熱泵的冷源很合適。由于供熱回水溫度較高，接近生活熱水的設定溫度，熱泵的COP值也普遍在5.0左右。此時，熱泵成為加熱生活熱水的有效輔助熱源。另外，熱泵蒸發(fā)器采用水作為介質，換熱性能好。蒸發(fā)器的體積可以大幅減少，節(jié)約熱泵的占用面積。

在太陽能集熱器的出口安裝溫度傳感器。當集熱器的出口水溫大于設定溫度時，增加循環(huán)水泵的循環(huán)水量。當集熱器出口水溫小于設定溫度時，減小循環(huán)水泵的循環(huán)水量。在換熱器的冷水側出口安裝傳感器。當冷水側出口的生活用水溫度大于設定溫度時，增加抽水泵的循環(huán)水量。當冷水側出口的生活用水溫度小于設定溫度時，減少抽水泵的循環(huán)水量。當太陽能供熱子系統(tǒng)停止工作時，關閉抽水管路上的閥門。多套抽水管路連接到熱水箱。熱水箱采用水位控制方法。根據(jù)水箱設定的水位，控制抽水泵流量，控制流程如圖4所示。根據(jù)生活熱水的需求量，控制熱泵凝汽器入口前的增壓泵流量，控制流程如圖5所示。根據(jù)生活熱水的設定溫度，控制熱泵設備的啟停和壓縮機功率大小，控制流程如圖6所示。

系統(tǒng)能夠利用太陽能加熱生活供水，產生生活熱水。當太陽能不足時，利用熱泵作為輔助熱源加熱生活供水。并利用集中供熱回水作為熱泵冷源，大幅減少熱泵功耗，并同時降低供熱回水溫度。

實施例2：在本實施例的系統(tǒng)中，只安裝了1套太陽能供熱子系統(tǒng)，如圖1所示。此外，還有一個共用的熱水箱。在一般工程中，可采用多個建筑的屋頂安裝太陽能集熱器。此時，將有多套太陽能供熱子系統(tǒng)組成一套太陽能供熱系統(tǒng)，并共用一個熱水箱。多套太陽能供熱子系統(tǒng)采用并聯(lián)方式運行。因此，只需要分析其中一套太陽能供熱子系統(tǒng)的工作狀況就可以代表性的闡明本發(fā)明所提出的這種太陽能熱水熱泵系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)的特點。

本系統(tǒng)在一座建筑物的屋頂布置太陽能集熱器。太陽能集熱器的面積為500m²。

太陽能集熱器，循環(huán)水泵Pump1、換熱器、閥門Valve1和抽水泵Pump2組成了太陽能供熱子系統(tǒng)。其中，閥門Valve1，換熱器冷水側和抽水泵Pump2組成了一條抽水管路。

生活用水一般優(yōu)選采用本地自來水。自來水的溫度隨本地氣溫變化。

在太陽能集熱器中，溫度較低的循環(huán)水進入集熱器，經過陽光輻射加熱后，溫度較高的循環(huán)水離開集熱器。溫度傳感器T1監(jiān)測集熱器出口處的循環(huán)水溫度。循環(huán)水離開集熱器后進入換熱器的熱水側。經過換熱后，循環(huán)水溫度降低。循環(huán)水離開換熱器后進入循環(huán)水泵Pump1加壓。加壓后的循環(huán)水流入太陽能集熱器1號中。在溫度傳感器T1處，如果集熱器出口的水溫低于設定溫度(優(yōu)選為40～60℃)，則通過調整循環(huán)泵Pump1的工作頻率來降低循環(huán)水量。如果高于設定溫度，則增加循環(huán)水量。利用T1溫度值調整循環(huán)水量。抽水管路中，生活用水的溫度較低，往往源于自來水。在中國北方冬季供熱期間，設生活用水的溫度為5℃。

忽略散熱損失時，根據(jù)能量守恒定律，太陽能集熱器提供給循環(huán)水的熱量等于抽水獲得的熱量。則有公式為：

其中，為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水流量，kg/s；為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水平均比熱容，J/kg；為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水的集熱器出口水溫，℃；為太陽能供熱子系統(tǒng)的循環(huán)水的集熱器進口水溫，℃；為抽水管路的生活用水流量，kg/s；為抽水管路的生活用水平均比熱容，J/kg；為抽水管路的出口水溫，℃；為抽水管路的進口水溫，℃；Heat_s是來自太陽能集熱器的熱量，w。

若太陽能集熱器吸收的太陽能輻射量為800W/m²，則太陽能集熱器所獲得的太陽能為400kW。當取如下參數(shù)時，

從式(6)可知太陽能集熱器的循環(huán)水流量和抽水管路1號的生活用水流量分別為，

當設定不同的生活用水出口水溫即傳感器T1所監(jiān)測的溫度值，可得到不同的生活用水流量；當用戶的生活熱水用量較小時，可提高水溫這樣，可最大限度的利用太陽能提高生活用水的溫度。

在熱水箱內，保存經過太陽能加熱的生活用水。在工程應用時，各抽水管路的生活用水出口水溫優(yōu)選相同的設定溫度值。否則，各路生活用水在熱水箱內會發(fā)生溫度混合現(xiàn)象，導致水箱內的各處水溫不均勻。水溫不均勻不利于穩(wěn)定提供生活熱水。熱水箱采用外保溫層包裹，隔絕熱水與外界環(huán)境的散熱。各抽水管路連接熱水箱底部。水箱供水管的出口安裝在距離底部稍高的位置。水箱供水管連接一臺增壓泵Pump3。增壓泵連接熱水箱和熱泵。增壓泵將熱水箱中的熱水泵入熱泵凝汽器。熱水箱的形狀可以為立方體或圓柱體等。在水箱上部開觀察孔。體積大的水箱開人孔。熱水箱內安裝溫度傳感器、水位傳感器和壓力傳感器。當熱水箱內的水溫達到設定值且水箱水位低于預警水位時，增壓泵Pump3將水箱內的熱水泵入熱泵凝汽器。當熱水箱內水位低于預警水位(優(yōu)選為箱體內滿水水位的10％)時，增壓泵Pump3停止工作。當熱水箱內水位高于預警水位時，打開排水閥Valve4，降低水位。當熱水箱內壓力傳感器監(jiān)測到箱內壓力大于壓力設定值時，開啟排汽閥，降低箱內壓力。壓力設定值優(yōu)選為表壓5KPa。

當熱水箱的溫度高于生活熱水的設定溫度(如55℃)時，開啟閥門Valve2，生活熱水通過旁通管，直接提供生活熱水。

當熱水箱的溫度低于生活熱水的設定溫度(如55℃)時，開啟閥門Valve3，生活熱水通過熱泵，提升水溫后提供生活熱水。

熱泵是基于進一步回收供熱回水的水源熱泵。這種熱泵的冷源既不是外界空氣，也不是江河湖泊中的地表水。這種熱泵僅用于整合在具有集中供熱網的場合中。由于供熱回水的溫度常?？蛇_40℃以上，比寒冷的冬季環(huán)境溫度高得多。因此，所采用的熱泵可采用的蒸發(fā)器體積小、換熱效率高。假設從冷源(40℃)到熱源(55℃)的溫差僅為15℃。通過前期實驗研究表明，對采用電壓縮機的熱泵，其制熱效率(COP)可超過5.0。大幅降低了生活熱水的生產耗能。另一方面，從集中供熱系統(tǒng)來看，這種熱泵降低了回水溫度，提高了供熱系統(tǒng)的效率。本發(fā)明所提出的這種熱泵對集中供熱系統(tǒng)也是良好的節(jié)能措施。

但是，所采用的熱泵只能用于具有冬季采暖季節(jié)的供熱網場合。對于非供熱期，熱泵停止使用?？赏ㄟ^本系統(tǒng)的太陽能供熱系統(tǒng)加熱生活用水，然后生活用水通過旁通管繞過熱泵。然后采用其他的輔助加熱手段對生活用水進行加熱。