一種寒冷地區(qū)戶用型太陽能風(fēng)能互補(bǔ)的采暖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種采暖系統(tǒng),特別涉及一種寒冷地區(qū)戶用型太陽能風(fēng)能互補(bǔ)的采暖系統(tǒng),屬于可再生能源應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,住宅采暖成為人們度過漫長(zhǎng)而寒冷冬季的首選。傳統(tǒng)的采暖方式中,多采用以消耗大量煤炭等化石能源的集中式鍋爐系統(tǒng),這將對(duì)大氣環(huán)境造成不同程度的污染。在這種情況下,太陽能風(fēng)能作為一種取之不盡,用之不竭的可再生清潔能源,不僅對(duì)解決全球能源短缺和改善大氣環(huán)境具有積極重要的意義,而且對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展意義非凡。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提出了一種寒冷地區(qū)戶用型太陽能風(fēng)能互補(bǔ)的采暖系統(tǒng),解決了煤炭等化石能源燃燒所帶來的一系列環(huán)境污染的問題,擴(kuò)展了應(yīng)用領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了太陽能風(fēng)能的高效綜合利用。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案完成:一種寒冷地區(qū)戶用型太陽能風(fēng)能互補(bǔ)的采暖系統(tǒng)由制熱循環(huán)系統(tǒng)、供熱循環(huán)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。本系統(tǒng)的熱能來源有兩種:一是通過太陽能集熱器吸收的太陽的熱能;二是通過空氣源熱泵吸收的空氣的熱能。制熱循環(huán)系統(tǒng)主要包括太陽能集熱器、空氣源熱泵、循環(huán)水泵、補(bǔ)水箱和保溫水箱;供熱循環(huán)系統(tǒng)主要包括暖氣片、保溫水箱和循環(huán)水泵;控制系統(tǒng)主要包括電磁閥、溫度傳感器和控制器。在制熱循環(huán)系統(tǒng)中,太陽能集熱器、空氣源熱泵和補(bǔ)水箱與保溫水箱相連;在供熱循環(huán)系統(tǒng)中,暖氣片與保溫水箱相連;在控制系統(tǒng)中,控制器通過電路控制空氣源熱泵、循環(huán)水泵和電磁閥的啟停。所述的復(fù)合式采暖系統(tǒng)設(shè)有兩條制熱循環(huán)系統(tǒng):一條是由太陽能集熱器、循環(huán)水泵和電磁閥組成;另一條是由空氣源熱泵、循環(huán)水泵和電磁閥組成。
[0005]工作原理:太陽光線照射到太陽能集熱器(I)平面上時(shí),太陽能集熱器(I)把從太陽光線中吸收的大量熱能傳遞給管內(nèi)的低溫?zé)崴?,?dāng)控制器接收到溫度傳感器I與溫度傳感器2的差值達(dá)到^的信號(hào)時(shí),控制器控制電磁閥1、電磁閥2打開,循環(huán)水泵I啟動(dòng),然后太陽能集熱器(I)內(nèi)的高溫?zé)崴ㄟ^循環(huán)水泵I進(jìn)入到保溫水箱,直至控制器接收到溫度傳感器I與溫度傳感器2的差值達(dá)到〖2的信號(hào)時(shí),控制器控制電磁閥1、電磁閥2關(guān)閉,循環(huán)水泵I停止U1H2);空氣源熱泵從空氣中吸收的熱能通過卡諾循環(huán)模式傳遞給保溫水箱內(nèi)的熱水,空氣源熱泵依靠溫差進(jìn)行循環(huán):當(dāng)溫度傳感器2的值達(dá)到〖3時(shí),控制器控制電磁閥3、電磁閥4打開,循環(huán)水泵2啟動(dòng),直至溫度傳感器2的值達(dá)到〖4時(shí),控制器控制電磁閥3、電磁閥4關(guān)閉,循環(huán)水泵2停止(t3>t4);當(dāng)室內(nèi)溫度即溫度傳感器3的值大于設(shè)定值t5時(shí),電磁閥5、電磁閥6關(guān)閉,循環(huán)水泵3停止,溫度傳感器3的值小于設(shè)定值t6時(shí),電磁閥5、電磁閥6打開,循環(huán)水泵3啟動(dòng)(t5> t6)o在以上系統(tǒng)循環(huán)過程中,補(bǔ)水箱用來補(bǔ)充系統(tǒng)損耗的水量。
[0006]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn):一是改變了使用傳統(tǒng)鍋爐采暖的方式;二是太陽能、空氣能的合理結(jié)合,完全實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)的采暖方式。
[0007]【附圖說明】:
[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步具體詳細(xì)地說明。
[0009]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖1中,1.太陽能集熱器,2.溫度傳感器1,3.電磁閥1,4.電磁閥2,5.循環(huán)水泵1,6.空氣源熱泵,7.電磁閥3,8.電磁閥4,9.循環(huán)水泵2,10.補(bǔ)水箱,11.閥門,12.保溫水箱,13.溫度傳感器2,14.除污閥,15.控制器,16.電磁閥5,17.暖氣片,18.循環(huán)水泵3,19.電磁閥6,20.溫度傳感器3,21.房屋。
[0011]【具體實(shí)施方式】:
[0012]如圖1所示。一種寒冷地區(qū)戶用型太陽能風(fēng)能互補(bǔ)的采暖系統(tǒng)由制熱循環(huán)系統(tǒng)、供熱循環(huán)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。制熱循環(huán)系統(tǒng)包括兩大部分:其一是由太陽能集熱器(1)、電磁閥I (3)、電磁閥2 (4)、循環(huán)水泵I (5)和保溫水箱(12)組成;其二是由空氣源熱泵
(6)、電磁閥3 (7)、電磁閥4 (8)、循環(huán)水泵2 (9)和保溫水箱(12)組成。供熱循環(huán)系統(tǒng)由暖氣片(17)、電磁閥5 (16)、電磁閥6 (19)、循環(huán)水泵3 (18)和保溫水箱(12)組成。而由控制器(15)、溫度傳感器I (2)、溫度傳感器2 (13)和溫度傳感器3 (20)構(gòu)成控制系統(tǒng)。也就是說本系統(tǒng)分別由以上三大系統(tǒng)組成,以確保室內(nèi)采暖的正常運(yùn)行。
[0013]實(shí)施例1
[0014]在晴朗天氣時(shí),太陽能集熱器(I)不斷地從陽光中吸收熱能,當(dāng)控制器(15)接收到溫度傳感器I (2)與溫度傳感器2 (13)的差值達(dá)到^的信號(hào)時(shí),控制器(15)控制電磁閥I (3)、電磁閥2 (4)打開,循環(huán)水泵I (5)啟動(dòng),然后太陽能集熱器(I)內(nèi)的高溫?zé)崴ㄟ^循環(huán)水泵I (5)進(jìn)入到保溫水箱(12),直至控制器(15)接收到溫度傳感器I (2)與溫度傳感器2 (13)的差值達(dá)到〖2的信號(hào)時(shí),控制器(15)控制電磁閥I (3)、電磁閥2 (4)關(guān)閉,循環(huán)水泵I (5)停止U1H2);同時(shí),空氣源熱泵(6)從空氣中吸收熱能,當(dāng)溫度傳感器2 (13)的值達(dá)到丨3時(shí),控制器(15)控制電磁閥3 (7)、電磁閥4 (8)打開,循環(huán)水泵2 (9)啟動(dòng),直至溫度傳感器2 (13)的值達(dá)到〖4時(shí),控制器(15)控制電磁閥3 (7)、電磁閥4 (8)關(guān)閉,循環(huán)水泵2 (9)停止(t3>t4),最后,兩部分熱能通過循環(huán)系統(tǒng)傳遞給保溫水箱(12)內(nèi)的熱水。接著,加熱過的高溫?zé)崴ㄟ^暖氣片(17)把熱能傳遞給室內(nèi)的空氣,以此提高室內(nèi)的溫度,從而使室內(nèi)的人員感覺舒適。
[0015]實(shí)施例2
[0016]在陰雨天氣時(shí),空氣源熱泵(6)從空氣中吸收熱能,當(dāng)溫度傳感器2 (13)的值達(dá)到七3時(shí),控制器(15)控制電磁閥3 (7)、電磁閥4 (8)打開,循環(huán)水泵2 (9)啟動(dòng),直至溫度傳感器2 (13)的值達(dá)到〖4時(shí),控制器(15)控制電磁閥3 (7)、電磁閥4 (8)關(guān)閉,循環(huán)水泵2 (9)停止(t3>t4),最后,熱能通過循環(huán)系統(tǒng)傳遞給保溫水箱(12)內(nèi)的熱水。接著,加熱過的高溫?zé)崴ㄟ^暖氣片(17)把熱能傳遞給室內(nèi)的空氣,以此提高室內(nèi)的溫度,從而使室內(nèi)的人員感覺舒適。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種寒冷地區(qū)戶用型太陽能風(fēng)能互補(bǔ)的采暖系統(tǒng),其特征在于包括太陽能集熱器、空氣源熱泵、暖氣片、保溫水箱、控制器、循環(huán)水泵、補(bǔ)水箱、電磁閥和溫度傳感器;所述的復(fù)合式采暖系統(tǒng)設(shè)有兩條制熱循環(huán)系統(tǒng):一條是由太陽能集熱器、循環(huán)水泵和電磁閥組成;另一條是由空氣源熱泵、循環(huán)水泵和電磁閥組成。
【專利摘要】一種寒冷地區(qū)戶用型太陽能風(fēng)能互補(bǔ)的采暖系統(tǒng),主要由太陽能集熱器、空氣源熱泵、暖氣片、保溫水箱、控制器和循環(huán)水泵組成。本系統(tǒng)的熱能來源有兩種:一是通過太陽能集熱器吸收的太陽的熱能;二是通過空氣源熱泵吸收的空氣的熱能。天氣晴朗時(shí),室內(nèi)采暖的熱能主要來自于太陽能集熱器吸收的熱能和空氣源熱泵吸收的熱能。
【IPC分類】F24D15-04, F24D19-10
【公開號(hào)】CN204460437
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520025762
【發(fā)明人】羅熙, 張恒, 李明, 王云峰, 莊濱瑋, 曹義澤, 蘇坤燁
【申請(qǐng)人】云南師范大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日