本實(shí)用新型涉及一種戶用太陽(yáng)能空氣能采暖空調(diào)系統(tǒng)，屬于太陽(yáng)能與空氣源熱泵耦合應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前空調(diào)采暖制冷和制取生活熱水使用兩套獨(dú)立的系統(tǒng)，空氣源熱泵在冬季的使用會(huì)出現(xiàn)隨著室外空氣溫度的降低，制熱不理想的情況，普通太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)由于水的結(jié)冰現(xiàn)象限制了在冬季的使用，這兩種系統(tǒng)在冬季單獨(dú)使用都會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題。在發(fā)明專利201510592621.8中，提出將空氣源熱泵和太陽(yáng)能耦合為一套系統(tǒng)，但是該系統(tǒng)無(wú)法在夏季制冷的同時(shí)制取生活熱水，這樣就會(huì)使用另外一套系統(tǒng)制取生活熱水，很顯然在經(jīng)濟(jì)上對(duì)于戶用的設(shè)備不合適。在實(shí)用新型專利201521091402.3中，提出一種太陽(yáng)能雙熱源熱泵供熱采暖空調(diào)系統(tǒng)，雖然可以同時(shí)滿足建筑制冷、采暖供熱和全年制取生活熱水的需求，但是其系統(tǒng)復(fù)雜，成本較高，不適合實(shí)際推廣使用。

壓縮機(jī)用制冷劑冬季在蒸發(fā)器內(nèi)由低溫的汽液混合物吸熱變成低溫蒸汽，這個(gè)過(guò)程在專用的太陽(yáng)能集熱器內(nèi)也可以完成。制冷劑在太陽(yáng)能集熱器中吸熱完成相變，從而利用了免費(fèi)的太陽(yáng)能，這也為太陽(yáng)能的使用提供了另一種思路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種戶用太陽(yáng)能空氣能采暖空調(diào)系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種戶用太陽(yáng)能空氣能采暖空調(diào)系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能集熱器、蒸發(fā)器、換熱水箱、盤管換熱器、空調(diào)末端、用水末端，所述太陽(yáng)能集熱器和蒸發(fā)器的出口依次通過(guò)四通閥S1 、S2與壓縮機(jī)的入口相連接，所述壓縮機(jī)的出口依次通過(guò)四通閥S2、S3與換熱水箱換熱介質(zhì)進(jìn)液管相連接，四通閥S3的a方向與空調(diào)末端相連接，所述換熱水箱換熱介質(zhì)出液管通過(guò)管路依次與空調(diào)末端、蒸發(fā)器入口、太陽(yáng)能集熱器入口相連接，所述自來(lái)水補(bǔ)水管和生活熱水供水管分別與換熱水箱連接。

本實(shí)用新型太陽(yáng)能集熱器和蒸發(fā)器采用并聯(lián)方式，空調(diào)末端和換熱水箱采用并聯(lián)方式。

本實(shí)用新型在冬季時(shí)，四通閥S1的b方向、S3的c方向、S4的d方向，三通閥S7的c方向處于關(guān)閉狀態(tài)，其余四通閥、三通閥均處于打開狀態(tài)。來(lái)自太陽(yáng)能集熱器內(nèi)的換熱介質(zhì)通過(guò)四通閥S1的a方向與來(lái)自d方向的蒸發(fā)器的換熱介質(zhì)進(jìn)行混合，經(jīng)四通閥的c方向流出后進(jìn)入四通閥S2，由四通閥S2的d方向流入壓縮機(jī)，從壓縮機(jī)內(nèi)出來(lái)的換熱介質(zhì)從四通閥S2的c方向流出，經(jīng)過(guò)四通閥S3，一部分由a方向進(jìn)入空調(diào)末端，一部分由d方向進(jìn)入盤管換熱器，換熱介質(zhì)在空調(diào)末端和換熱水箱放熱完畢后，在四通閥S4中混合后，一部分換熱介質(zhì)由b方向進(jìn)入蒸發(fā)器，一部分由a方向進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器。

本實(shí)用新型在夏季時(shí)，三通閥S6的c方向、S7的a方向處于關(guān)閉狀態(tài)，其余四通閥、三通閥均處于打開狀態(tài)。來(lái)自太陽(yáng)能集熱器的換熱介質(zhì)在四通閥S1內(nèi)由方向a流入，方向b流出，經(jīng)過(guò)制熱專用管路Ⅰ后，在四通閥S3內(nèi)由方向c流入，方向d流出，在換熱水箱放熱后，經(jīng)過(guò)三通閥S7和制熱專用管路Ⅱ，在四通閥S4內(nèi)由方向d流入，方向a流出，最終進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器。來(lái)自于空調(diào)末端的換熱介質(zhì)在四通閥S3內(nèi)由方向a流入，方向b流出，由四通閥S2的d方向流入壓縮機(jī)，從壓縮機(jī)內(nèi)出來(lái)的換熱介質(zhì)從四通閥S2的a方向流出后，在四通閥S1由方向c流入，方向d流出，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器散熱后，在四通閥S4由方向b流入，方向c流出，最終進(jìn)入空調(diào)末端。

本實(shí)用新型在春秋等過(guò)度季節(jié)，只需要提供生活熱水時(shí)，四通閥S1的a、b方向，四通閥S3的c、d方向，四通閥S4的a、d方向，三通閥S7的b、c方向處于打開狀態(tài)，其余四通閥、三通閥均處于關(guān)閉狀態(tài)。來(lái)自太陽(yáng)能集熱器內(nèi)的換熱介質(zhì)通過(guò)四通閥S1的a方向流入，b方向流出，經(jīng)過(guò)制熱專用管路Ⅰ后，通過(guò)四通閥S3的c方向流入，d方向流出，經(jīng)過(guò)換熱水箱放熱后，通過(guò)三通閥S7的b方向流入，c方向流出，經(jīng)過(guò)制熱專用管路Ⅱ后，在四通閥S4內(nèi)由方向d流入，方向a流出，最終進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器。

本實(shí)用新型設(shè)置有兩個(gè)制熱專用管路Ⅰ、Ⅱ，只有在春秋等過(guò)渡季或夏季制取生活熱水時(shí)才使用。

太陽(yáng)能集熱器和蒸發(fā)器里面的換熱介質(zhì)為同一種換熱介質(zhì)，都為壓縮機(jī)用制冷劑。

有益效果：通過(guò)本實(shí)用新型，將空氣源熱泵系統(tǒng)和太陽(yáng)能系統(tǒng)耦合為一套系統(tǒng)，冬季可以使用太陽(yáng)能集熱器預(yù)熱換熱介質(zhì)，從而提高整套系統(tǒng)的能效比，夏季制冷和制取熱水互不影響，最終實(shí)現(xiàn)了冬季高效制熱，夏季制冷，全年提供生活熱水的效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的戶用太陽(yáng)能空氣能采暖空調(diào)系統(tǒng)原理圖。

圖2為本實(shí)用新型在冬季使用時(shí)的系統(tǒng)運(yùn)行原理圖。

圖3為本實(shí)用新型在夏季使用時(shí)的系統(tǒng)運(yùn)行原理圖。

圖4為本實(shí)用新型在春秋等過(guò)渡季使用時(shí)的系統(tǒng)運(yùn)行原理圖。

圖中：1太陽(yáng)能集熱器、2蒸發(fā)器、3空調(diào)末端、4壓縮機(jī)、5用水末端、6換熱水箱、7盤管換熱器、8電加熱器、9制熱專用管路Ⅰ、10制熱專用管路Ⅱ。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做具體描述

如圖1所示：一種戶用太陽(yáng)能空氣能采暖空調(diào)系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能集熱器（1）、蒸發(fā)器（2）、換熱水箱（6）、盤管換熱器（7）、空調(diào)末端（3）、用水末端（5），所述太陽(yáng)能集熱器（1）和蒸發(fā)器（2）的出口依次通過(guò)四通閥S1 、S2與壓縮機(jī)（4）的入口相連接，所述壓縮機(jī)（4）的出口依次通過(guò)四通閥S2、S3與換熱水箱（6）換熱介質(zhì)進(jìn)液管相連接，四通閥S3的a方向與空調(diào)末端（3）相連接，所述換熱水箱（6）換熱介質(zhì)出液管通過(guò)管路依次與空調(diào)末端（3）、蒸發(fā)器（2）入口、太陽(yáng)能集熱器（1）入口相連接，所述自來(lái)水補(bǔ)水管和生活熱水供水管分別與換熱水箱連接。

本實(shí)用新型太陽(yáng)能集熱器（1）和蒸發(fā)器（2）采用并聯(lián)方式，空調(diào)末端（3）和換熱水箱（6）采用并聯(lián)方式。

本實(shí)用新型在冬季時(shí)，四通閥S1的b方向、S3的c方向、S4的d方向，三通閥S7的c方向處于關(guān)閉狀態(tài)，其余四通閥、三通閥均處于打開狀態(tài)。

本實(shí)用新型在夏季時(shí)，三通閥S6的c方向、S7的a方向處于關(guān)閉狀態(tài)，其余四通閥、三通閥均處于打開狀態(tài)。

本實(shí)用新型在春秋等過(guò)度季節(jié)，只需要提供生活熱水時(shí)，四通閥S1的a、b方向，四通閥S3的c、d方向，四通閥S4的a、d方向，三通閥S7的b、c方向處于打開狀態(tài)，其余四通閥、三通閥均處于關(guān)閉狀態(tài)。

本實(shí)用新型設(shè)置有兩個(gè)制熱專用管路Ⅰ（9）、Ⅱ（10），只有在春秋等過(guò)渡季或夏季制取生活熱水時(shí)才使用。

太陽(yáng)能集熱器（1）和蒸發(fā)器（2）里面的換熱介質(zhì)為同一種換熱介質(zhì)，都為壓縮機(jī)（4）用制冷劑。

如圖2所示：在冬季，換熱介質(zhì)分別進(jìn)入蒸發(fā)器（2）和太陽(yáng)能集熱器（1）中，獲取低品位的空氣能和太陽(yáng)能熱能之后，進(jìn)入壓縮機(jī)（4），轉(zhuǎn)化為高品位的熱能后，一部分換熱介質(zhì)進(jìn)入空調(diào)末端（3）為室內(nèi)提供熱量，加熱室內(nèi)溫度，一部分進(jìn)入盤管換熱器（7），在換熱水箱（6）內(nèi)與自來(lái)水進(jìn)行熱量交換，加熱自來(lái)水溫度。若此時(shí)換熱水箱（6）內(nèi)水溫T_K小于40℃，生活熱水停止供應(yīng)，打開電加熱器（8）進(jìn)行加熱，溫度加熱到50℃，關(guān)閉電加熱器（8），生活熱水繼續(xù)供應(yīng)。在空調(diào)末端（3）和換熱水箱（6）換熱完畢后，換熱介質(zhì)再次流入太陽(yáng)能集熱器（1）和蒸發(fā)器（2）內(nèi)。

如圖3所示：在夏季，來(lái)自太陽(yáng)能集熱器（1）的換熱介質(zhì)吸收太陽(yáng)能的熱量后，經(jīng)過(guò)制熱專用管路Ⅰ（9），進(jìn)入盤管換熱器（7），在換熱水箱（6）內(nèi)與自來(lái)水進(jìn)行熱量交換，加熱自來(lái)水溫度，若此時(shí)換熱水箱（6）內(nèi)水溫T_K小于40℃，生活熱水停止供應(yīng)，打開電加熱器（8）進(jìn)行加熱，溫度加熱到50℃，關(guān)閉電加熱器（8），生活熱水繼續(xù)供應(yīng)。換熱介質(zhì)換熱完畢后，經(jīng)過(guò)制熱專用管路Ⅱ（10）再次進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器（1）。來(lái)自空調(diào)末端（3）的換熱介質(zhì)吸收來(lái)自室內(nèi)的熱量后，經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)（4），在蒸發(fā)器（2）內(nèi)放熱，放熱完畢后再次進(jìn)入空調(diào)末端（3）去吸收室內(nèi)熱量。

如圖4所示：在春秋等過(guò)度季節(jié)，來(lái)自太陽(yáng)能集熱器（1）的換熱介質(zhì)吸收太陽(yáng)能的熱量后，經(jīng)過(guò)制熱專用管路Ⅰ（9），進(jìn)入盤管換熱器（7），在換熱水箱（6）內(nèi)與自來(lái)水進(jìn)行熱量交換，加熱自來(lái)水溫度，若此時(shí)換熱水箱（6）內(nèi)水溫T_K小于40℃，生活熱水停止供應(yīng)，打開電加熱器（8）進(jìn)行加熱，溫度加熱到50℃，關(guān)閉電加熱器（8），生活熱水繼續(xù)供應(yīng)。換熱介質(zhì)換熱完畢后，經(jīng)過(guò)制熱專用管路Ⅱ（10）再次進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器（1）。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。