一種太陽能輔助加熱的海水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能輔助加熱的海水源熱泵空調(diào)系統(tǒng),一種太陽能輔助加熱的海水源熱泵空調(diào)系統(tǒng),包括半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng),半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)包括1海水泵、2太陽池、3太陽能集熱器、4脫氣器;熱泵系統(tǒng)包括7水泵、8蒸發(fā)器、9壓縮機(jī)、10四通換向閥、11冷凝器、12節(jié)流閥。本系統(tǒng)既可冬季供熱也可夏季制冷,利用閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)。主要特征是在冬季供熱時,利用太陽池和太陽能集熱器,兩次加熱海水,海水源熱泵系統(tǒng)的低溫?zé)嵩?海水)溫度提高,進(jìn)而提高海水源熱泵系統(tǒng)效率,節(jié)約電能等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種太陽能輔助加熱的海水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于熱栗空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),特別涉及一種太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]海水源熱栗顧名思義是利用地球表面海洋水中蘊(yùn)藏的巨量的低位能源,通過熱栗機(jī)組,輸入少量的電能,實(shí)現(xiàn)低位能向高位能轉(zhuǎn)化,對建筑用戶進(jìn)行供熱、制冷,是一種利用可再生資源進(jìn)行制冷供暖的節(jié)能技術(shù)。從技術(shù)方面來看,熱栗機(jī)組設(shè)備本身已經(jīng)相對成熟。但應(yīng)用于海水源熱栗系統(tǒng)中,存在著一些問題,如海水腐蝕問題、海洋生物附著問題、結(jié)垢問題和海水防凍問題;尤其是北方冬季海水溫度較低,此時建筑供熱負(fù)荷大,海水源熱栗系統(tǒng)能效低,供熱效果差,甚至系統(tǒng)停止運(yùn)行。
[0003]海洋是巨大的“蓄能池”,包含各種蘊(yùn)藏著豐富的可再生清潔能源。太陽能也是一種取之不盡用之不竭的清潔可再生能源。特別對于濱海城市,其海洋能和太陽能資源豐富。夏季,海水溫度低于空氣溫度,利用熱栗系統(tǒng)從海水中提取大量的冷量;北方冬季海水溫度低,不宜作為海水源熱栗系統(tǒng)的熱源,需要增加其他系統(tǒng)才能滿足采暖和生活熱水的需求。目前太陽能和海洋能利用技術(shù)已經(jīng)非常成熟,將二者有機(jī)的結(jié)合,采用太陽池和太陽能集熱的方式可以提高進(jìn)入熱栗機(jī)組海水的溫度,這樣冬季海水就可以作為熱栗系統(tǒng)的熱源,提高系統(tǒng)的能效,節(jié)約能源,保證供熱效果和系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出一種應(yīng)用于太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),具有節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)高效和運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:一種太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),包括半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)和熱栗系統(tǒng),半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)包括太陽池、太陽能集熱器、脫氣器、水栗;熱栗系統(tǒng)包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、四通換向閥、冷凝器、節(jié)流閥、水栗。
[0006]上述所述的一種應(yīng)用于太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),其中,溫海水栗、太陽池、太陽能集熱器和脫氣器組成了半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng),在該系統(tǒng)中溫海水由栗的作用先經(jīng)過太陽池進(jìn)行加熱,升溫后的海水在進(jìn)入太陽能集熱器里面進(jìn)行二次加熱,得到的高溫海水進(jìn)入脫氣器進(jìn)行脫氣后,在工作栗的作用下進(jìn)入熱栗系統(tǒng)的蒸發(fā)器中。
[0007]上述所述的一種應(yīng)用于太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),其中,蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、四通換向閥、冷凝器、節(jié)流閥組成了熱栗系統(tǒng),制熱工況時,關(guān)閉制冷閥門,海水栗抽取表層溫海水,首先流經(jīng)太陽池,初步加熱,然后在流經(jīng)太陽能集熱器,繼續(xù)加熱,海水溫度被提升到10?22°C。工質(zhì)通過脫氣器脫氣后進(jìn)入蒸發(fā)器冷凝換熱,工質(zhì)吸熱蒸發(fā),在壓縮機(jī)中定熵壓縮,進(jìn)入冷凝器中定壓放熱加熱供熱系統(tǒng)回水,然后由循環(huán)栗送到用戶用作采暖或熱水供應(yīng);制冷工況時,關(guān)閉制熱閥門,直接從深海水中抽取低溫海水,進(jìn)入冷凝器中換熱,制冷劑凝結(jié)成飽和液體,經(jīng)節(jié)流降壓降溫進(jìn)入蒸發(fā)器,蒸發(fā)吸熱帶走制冷系統(tǒng)回水的熱量,然后由循環(huán)栗送到用戶制冷。
[0008]本發(fā)明的效益是:冬季供熱時,可以提高海水源熱栗系統(tǒng)的效率,節(jié)約能源。
【附圖說明】
[0009]附圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)圖。
[0010]其中,1-海水栗,2-太陽池,3-太陽能集熱器,4-脫氣器,5、6_閥門,7-海水栗,8(13)-蒸發(fā)器,9-壓縮機(jī),10-四通換向閥,11(8)-冷凝器,12-節(jié)流閥,13-用戶。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0012]—種應(yīng)用于太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),包括半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)和熱栗系統(tǒng),半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)包括太陽池、太陽能集熱器、脫氣器、水栗;熱栗系統(tǒng)包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、四通換向閥、冷凝器、節(jié)流閥、水栗。
[0013]本發(fā)明的工作原理為:
在冬季,制熱工況時,6閥門關(guān)閉,5閥門打開,7海水栗抽取表層溫海水,首先流經(jīng)2太陽池,初步加熱,然后在流經(jīng)3太陽能集熱器,繼續(xù)加熱,海水溫度被提升到60?80° C所對應(yīng)的蒸發(fā)壓力,仍為液體。工質(zhì)通過4脫氣器脫氣后進(jìn)入8蒸發(fā)器冷凝換熱,工質(zhì)吸熱蒸發(fā),在9壓縮機(jī)中定熵壓縮,進(jìn)入11冷凝器中定壓放熱加熱供熱系統(tǒng)回水,然后由循環(huán)栗送到13用戶用作采暖或熱水供應(yīng)。
[0014]在夏季,制冷工況時,5閥門關(guān)閉,6閥門打開,7海水栗直接從深海水中抽取低溫海水,進(jìn)入11冷凝器中換熱,制冷劑凝結(jié)成飽和液體,經(jīng)10節(jié)流閥節(jié)流降壓降溫進(jìn)入8蒸發(fā)器,蒸發(fā)吸熱帶走制冷系統(tǒng)回水的熱量,然后由循環(huán)栗送到13用戶制冷。
【主權(quán)項】
1.一種應(yīng)用于太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,包括半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)和熱栗系統(tǒng),半開式溫海水循環(huán)系統(tǒng)包括太陽池、太陽能集熱器、脫氣器和水栗;熱栗系統(tǒng)包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、四通換向閥、冷凝器、節(jié)流閥、水栗; 在冬季,制熱工況時,6閥門關(guān)閉,5閥門打開,7海水栗抽取表層溫海水,首先流經(jīng)2太陽池,初步加熱,然后在流經(jīng)3太陽能集熱器,繼續(xù)加熱,海水溫度被提升到10?22° C所對應(yīng)的蒸發(fā)壓力,仍為液體;工質(zhì)通過4脫氣器脫氣后進(jìn)入8蒸發(fā)器冷凝換熱,工質(zhì)吸熱蒸發(fā),在9壓縮機(jī)中定熵壓縮,進(jìn)入11冷凝器中定壓放熱加熱供熱系統(tǒng)回水,然后由循環(huán)栗送到13用戶用作采暖或熱水供應(yīng); 在夏季,制冷工況時,5閥門關(guān)閉,6閥門打開,7海水栗直接從深海水中抽取低溫海水,進(jìn)入11冷凝器中換熱,制冷劑凝結(jié)成飽和液體,經(jīng)10節(jié)流閥節(jié)流降壓降溫進(jìn)入8蒸發(fā)器,蒸發(fā)吸熱帶走制冷系統(tǒng)回水的熱量,然后由循環(huán)栗送到13用戶制冷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,利用太陽池和太陽能集熱器兩次加熱海水。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于太陽能輔助加熱的海水源熱栗空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,太陽能加熱裝置只在冬季使用。
【文檔編號】F24F5/00GK105928101SQ201610012837
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月11日
【發(fā)明人】施志鋼, 孫福杰, 李姝姝
【申請人】青島理工大學(xué)