【CN110186107A】一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统【专利】
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910253847.3
(22)申请日 2019.03.30
(71)申请人 华南理工大学
地址 510640 广东省广州市天河区五山路
381号
(72)发明人 巫江虹 鲜婷 刘璇
(74)专利代理机构 广州粤高专利商标代理有限
公司 44102
代理人 何淑珍 江裕强
(51)Int.Cl.
F24D 15/02(2006.01)
F24D 15/04(2006.01)
F25B 27/00(2006.01)
F25B 30/06(2006.01)
F25B 41/04(2006.01)
(54)发明名称
一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统
(57)摘要
本发明公开了一种相变蓄热式太阳能热泵
供热系统，包括热泵系统和末端供热系统，具体
包括压缩机、太阳能相变蓄热蒸发器、空气能蒸
发器、节流阀、气液分离器、储液干燥器、储水箱、
水泵、电加热装置、分水器、集水器、地暖盘管、生
活热水终端和阀门。太阳能相变蓄热蒸发器由太
阳能集热器与相变蓄热器结合而成，相变蓄热器
可储存白天富余的太阳能，供晚上使用，使热泵
系统持续稳定运行。空气能蒸发器与太阳能相变
蓄热蒸发器并联，作为太阳能不足时的热量补
充。本发明可利用太阳能和空气能作为热泵系统
低位热源，解决了太阳能间歇性与不稳定性的问
题，提高了蒸发温度，
具有高效节能的优势。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 110186107 A 2019.08.30
C N 110186107
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110186107 A
1.一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于包括热泵系统和末端供热系统；
所述热泵系统包括太阳能相变蓄热蒸发器（1）、空气能蒸发器（2）、气液分离器（3）、压缩机（4）、储水箱（5）、储液干燥器（6）、节流阀（7）、第一阀门（19）、第二阀门（20）、第三阀门（21）和第四阀门（22）；所述太阳能相变蓄热蒸发器（1）、第三阀门（21）、气液分离器（3）、压缩机（4）、储水箱（5）、储液干燥器（6）、节流阀（7）和第二阀门（20）依次连接形成热泵循环系统；第一阀门（19）的一端连接空气能蒸发器（2），另一端连接在第二阀门（20）和节流阀（7）之间的管路上；第四阀门（22）的一端连接空气能蒸发器（2），另一端连接在第三阀门（21）和气液分离器（3）之间的管路上；所述末端供热系统包括生活热水终端（8）、分水器（9）、集水器（10）、地暖盘管（11）、水泵（12）、第五阀门（14）、第六阀门（15）、第七阀门（16）、第八阀门（17）和第九阀门（18）；所述集水器（10）、水泵（12）、第六阀门（15）、储水箱（5）、分水器（9）与第七阀门（16）和第八阀门（17）并联后的管路依次串联形成闭环的水循环系统；第九阀门（18）的一端连接储水箱（5），另一端连接生活热水终端（8）；所述地暖盘管（11）连接在集水器（10）上；第五阀门（14）的一端连接储水箱（5），另一端连接补水源。
2.根据权利要求1所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述压缩机（4）为变频压缩机。
3.根据权利要求1所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述节流阀（7）为电子膨胀阀。
4.根据权利要求1所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述太阳能相变蓄热蒸发器（1）包括若干模块化蒸发器，所述模块化蒸发器之间通过制冷剂管路并联连接。
5.根据权利要求1所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述末端供热系统还包括电加热装置（13），用来对所述储水箱（5）中的水进行辅助加热，所述电加热装置（13）连接在储水箱（5）上。
6.根据权利要求1所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述太阳能相变蓄热蒸发器（1）包括玻璃盖板（1.1）、制冷剂管路（1.2）、蓄热材料封装铝壳（1.3）、相变蓄热层（1.4）、保温层（1.5）、边框（1.6）；所述蓄热材料封装铝壳（1.3）的内部封装有相变蓄热层（1.4），蓄热材料封装铝壳（1.3）的外部四周表面和外部下表面覆盖保温层（1.5），外部上表面设有凹槽，制冷剂管路（1.2）固定并无缝贴合在蓄热材料封装铝壳的凹槽内，蓄热材料封装铝壳（1.3）的外部上表面和一层玻璃盖板（1.1）、边框（1.6）围成一个空腔，作为空气保温夹层，保温层（1.5）的外表面连接边框（1.6）。
7.根据权利要求6所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述制冷剂管路（1.2）为微通道铝扁管，外表面镀有选择性吸热涂层。
8.根据权利要求6所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述蓄热材料封装铝壳（1.3）的外表面镀有选择性吸热涂层。
9.根据权利要求6所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述相变蓄热层（1.4）为膨胀石墨基多相变点复合相变蓄热材料。
10.根据权利要求6所述的一种相变蓄热式太阳能热泵供热系统，其特征在于，所述相变蓄热层（1.4）的相变温度为30-50℃。
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