专利名称：一种圆台型太阳能热泵系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种圆台型太阳能热泵系统，属能源利用技术。
背景技术：
太阳能热泵技术的研究和发展是建立在太阳能热利用技术和热泵技术发展的基础之上，并随着这两种技术的日益成熟和大规模应用而获得了广阔的发展空间。太阳能热利用的先驱者Jodan、Therkeld和Lf等首先对太阳能与热泵的联合供暖系统进行了研究，指出了该种系统在美国大部分地区进行供暖的技术和经济可行性。1955年，美国西弗吉尼亚的Sporn和Ambrose通过实验研究第一次提出了直膨式太阳能辅助热泵的概念。虽然他们的压缩机容量太大，集热面积太小，二者严重不匹配，但他们的实验研究还是表明了直膨式结构可以同时提高热泵机组和太阳能集热器的热性能。20世纪70年代第二次能源危机的出现，使得热泵和太阳能利用的发展产生了飞跃，1977年，在美国能源部的赞助下，Sigma研究中心的Franklin等开发出一种直膨式太阳能辅助热泵系统，该系统采用裸板式集热器作为热泵蒸发器，并在其背部设置一个反光板使其正反表面均可以吸收太阳辐射。根据所报道的实验数据可以发现，在相同环境条件下，直膨式太阳能辅助热泵系统的性能比常规的太阳能直接采暖系统有显著的提高，值得进行深入研究。1979年，Chaturvedi等研究者对直膨式太阳能辅助热泵在饱和稳定工况下的性能进行了初步的理论研究。与此同时，太阳能热泵技术作为热泵与太阳能结合技术，各国也纷纷制订了太阳能利用的发展规划，并不断增加投资。进入21世纪，随着能源和环境问题的日趋严峻，各国又加大了对热泵技术的研究力度，使得太阳能热泵技术又迎来了一轮发展高潮。尤其是随着世界上一些发展中国家经济的快速发展和对能源问题的逐步重视，它们已经成为推动太阳能热泵技术断绝向前发展的一股强大的新兴力量。
表一、国外太阳能热泵实验样机的研究状况
以上是部分国外在太阳能热泵方面的研究，从中可以看出国外的样机研究取得了一定的成果，总体而言，太阳能辅助热泵系统比传统的以空气为热源的热泵系统的效率要高，在研究方面，较普遍的是裸板或者是立方体，圆柱体的均有相关报道，其效率也比较好，并且直膨式太阳能辅助热泵技术用于建筑采暖的技术具有优越性，但我国直膨式太阳能辅助热泵的样机开发和性能研究的相关报道却比较少。国内热泵的发展早在上世纪的50年代就已经有了，但是由于受当时燃料价格、电力供应以及人们的认识等多种因素影响，进展缓慢。近三十年来我国对太阳能热得用的研究主要集中在被动式太阳能房及太阳能热水器上，而对太阳能热泵的研究基本上处于初级阶段，进入90年代，天津大学、厦门大学、东南大学、青岛建筑工程学院、上海交通大学等先后对各种类型(串联式、太阳能+土壤双热源、直膨式等)的太阳能辅助热泵系统进行了实验和理论研究，取得了一定的研究成果。但就目前发展水平而言，太阳能热泵装置在我国尚难以实现商品化，其主要原因在于系统初投资普遍较高，集热器难以与建筑外观协调一致，且系统性能亟待进一步的改善和提高。因此，当前的研究重点之一就是尽可能地提高太阳能辅助热泵系统的综合性能和降低设备初投资，开发出具有自主知识产权和符合本国国情的太阳能辅助热泵系统装置。
经文献检索，未见与本实用新型相同的公开报道。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，而提供一种太阳能集热率高、占地面积小、且可与建筑有机结合的一种圆台型太阳能热泵系统。
本发明是这样实现的本发明由辅助装置(14)，置于辅助装置(14)中的水箱(13)，置于水箱(13)中的水冷凝器(12)，与置于辅助装置(13)出口连接的贮液罐(2)，与贮液罐(2)连接的传热工质排出管(3)，与传热工质排出管(3)连接的干燥过滤器(4)，与压力表(5)连接的压缩机(6)，置于压缩机(6)连接管路上的温控器(7)、置于压力表(8)和(10)之间的膨胀阀(9)、分别安装在连接管路上的压力表(5)、(8)、(10)，与水箱连接的热水出水管(11)组成；其中，辅助装置(14)为集热泵蒸发器与太阳能集热器为一体的圆台型装置，由支架(15)、固定在支架(15)上且沿支架(15)蜿蜒上升的铜管(16)、焊接在铜管(16)与铜管(16)之间的其上涂黑的紫铜片(17)构成；其中，圆台的倾角为角度30°～80°。
本发明具有太阳能集热率高、占地面积小、且可与建筑有机结合等优点，可广泛应用于太阳能利用领域。
图1为本发明结构示意图。
图2中铜管(16)与铜管(16)间焊接紫铜片(17)及配件的结构示意图。
具体实施例方式本发明中除辅助装置(14)及水箱(13)用常规材料自制外，其它构件均为市场购买件。
首先，选择市售Φ12的铜管(16)，将铜管(16)按附图所示焊接在支架(15)上，控制铜管(16)与铜管(16)之间的距离为80mm，圆台的倾角为60°，再将涂黑的紫铜片(17)焊接在铜管(16)与铜管(16)之间，支架(15)为圆台，尺寸为上圆直径920mm，下圆直径1600mm，圆台高600mm。
选择市售的钢板制成圆台型水箱(13)，其尺寸为上圆直径600mm，下圆直径1676mm，圆台高500mm。
将自制及市场购买构件按照图1所示装配后得到本发明。
本发明采用以R417a为传热工质，运行过程如下低温低压的工质在圆台型辅助装置(14)的蒸发器里面吸收太阳能量变成高温低压的气体，没有完全蒸发成气体的工质进入贮液罐(2)中贮藏起来，湿工质经过干燥过滤器(4)变成干燥气体，进入压缩机(6)中，气体在压缩机(6)中压缩后变成高温高压的气体进入冷凝器(12)，高温高压的气体通过冷凝器(12)放出热量，该热量被水吸收，加热水箱(13)中的水，高温高压的气体在冷凝器(12)中放出热量后，变成低温高压气液混合体，低温高压气液混合体经过膨胀阀(9)泄压后变成低温低压气液混合体，最后又回到辅助装置(14)的蒸发器中吸收热量，从而完成一次循环。
实际使用表明本发明即使在太阳能比较低的二月COP也能达到4.2，从而大大节约了常规能量。为了节省空间将热水箱也设计制作成圆台形，这样就充分缩小了装置的占地面积，有利于用户摆放。
本发明的圆台倾角根据需要可制成30°～80°，支架(15)的尺寸根据需要设定。
权利要求
1.一种圆台型太阳能热泵系统，其特征在于本发明由辅助装置(14)，置于辅助装置(14)中的水箱(13)，置于水箱(13)中的水冷凝器(12)，与置于辅助装置(13)出口连接的贮液罐(2)，与贮液罐(2)连接的传热工质排出管(3)，与传热工质排出管(3)连接的干燥过滤器(4)，与压力表(5)连接的压缩机(6)，置于压缩机(6)连接管路上的温控器(7)、置于压力表(8)和(10)之间的膨胀阀(9)、分别安装在连接管路上的压力表(5)、(8)、(10)，与水箱连接的热水出水管(11)组成；其中，辅助装置(14)为集热泵蒸发器与太阳能集热器为一体的圆台型装置，由支架(15)、固定在支架(15)上且沿支架(15)蜿蜒上升的铜管(16)、焊接在铜管(16)与铜管(16)之间的其上涂黑的紫铜片(17)构成；其中，圆台的倾角为角度30°～80°。
全文摘要
本发明涉及一种圆台型太阳能热泵系统，属能源利用技术。本发明由辅助装置(14)，置于辅助装置(14)中的水箱(13)，置于水箱(13)中的水冷凝器(12)，与置于辅助装置(13)出口连接的贮液罐(2)，与贮液罐(2)连接的传热工质排出管(3)，与传热工质排出管(3)连接的干燥过滤器(4)，与压力表(5)连接的压缩机(6)，置于压缩机(6)连接管路上的温控器(7)、置于压力表(8)和(10)之间的膨胀阀(9)、分别安装在连接管路上的压力表(5)、(8)、(10)，与水箱连接的热水出水管(11)组成。本发明具有太阳能集热率高、占地面积小、且可与建筑有机结合等优点，可广泛应用于太阳能利用领域。
文档编号F24J2/00GK101059293SQ20071006592
公开日2007年10月24日 申请日期2007年5月31日 优先权日2007年5月31日
发明者夏朝凤, 兰青, 唐润生, 李明 申请人:云南师范大学