本技術是一種平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，包括空氣源熱泵、平板集熱模塊、加熱水箱以及地暖模塊，通過四個截止閥選擇性的打開或者關閉，實現太陽能和空氣能供熱模式的無縫切換，供熱及供水效率高，節約能源，使用體驗號。所述平板集熱模塊包括并聯設置的若干個集熱聯箱，根據實際需求增減集熱聯箱的數量，滿足不同系統的制熱量。當空氣熱源泵給地暖供熱，在天氣不好的時候，能及時給地暖或者熱水用戶終端供熱，滿足使用終端的供暖需求。當太陽能照射充足的情況下，有效利用太陽能，給地暖或者熱水用戶終端供熱，極大程度上節約了電源和使用成本。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及太陽能和空氣源熱泵耦合供能，具體為一種平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統。
技術介紹
1、目前太陽能平板集熱模塊可以解決四季熱水和冬季采暖，可是具有波動性和局限性；依賴太陽能供熱，因此在陰雨天氣或夜晚無法有效供熱，供暖效果會受到天氣條件的限制。且需要安裝儲熱設備來存儲白天收集到的熱能，以便在夜間或陰雨天使用。儲熱設備增加了系統復雜性和成本，并占據一定空間。當天氣變化和連續陰雨天氣，太陽能供熱系統通常需要備用的傳統供暖系統作為補充，這增加了初期投資和運行成本。
2、空氣源熱泵能夠解決四季熱水補充、冬季采暖和夏季制冷，可是需要耗電，耗費資金，并容易受到季節性影響，其性能受外部溫度影響較大，在極端低溫或極端高溫情況下，其效率和性能可能會下降。特別是在寒冷冬季，空氣源熱泵需要消耗更多能量來提供熱水或供暖，效果可能不如地源熱泵等其他類型的熱泵。在極端溫度條件下，空氣源熱泵的能效比可能會下降，導致能耗增加，從而影響到使用成本。
3、綜上所述，太陽能平板集熱模塊和空氣源熱泵單獨使用不能有效的解決四級熱水補充和地暖供熱的需求，而且在使用終端的自來水進行換熱的過程中，在換熱盤管中潴留時間過久，容易滋生細菌。
技術實現思路
1、本技術目的是提供一種平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，以解決上述
技術介紹
中提出的問題，本技術具有通過各個截止閥選擇性的打開或者關閉，實現太陽能和空氣能供熱模式的無縫切換，在一天24小時內滿足使用終端的供暖和供水需求的優點。
>2、為實現上述目的，本技術提供如下技術方案：一種平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，包括空氣源熱泵、平板集熱模塊、加熱水箱以及地暖模塊，平板集熱模塊與加熱水箱之間設有集熱出水管，空氣源熱泵和加熱水箱之間設有空氣能出水管和空氣能回水管，空氣能出水管上設有第一四通管，第一四通管通過地暖進水管與地暖模塊相連，第一四通管上還連接有膨脹罐；3、空氣能回水管上沿回液方向依次設有第四截止閥、熱泵循環泵及第一截止閥，第四截止閥和熱泵循環泵之間設有第二四通管，第二四通管通過集熱回水管與平板集熱模塊相連，集熱回水管上沿回水方向依次設有太陽能循環泵和第三截止閥，第二四通管通過地暖回水管與每個地暖模塊相連，地暖回水管上設有第二截止閥。通過各個截止閥選擇性的打開或者關閉，實現太陽能和空氣能供熱模式的無縫切換，供熱及供水效率高，節約能源，使用體驗號。
4、作為本技術進一步的方案，所述加熱水箱內設有換熱水管，換熱水管包括進水口和出水口，進水口與自來水管相連，出水口與使用終端相連，加熱水箱上還設有排氣口，排氣口上設有第一排氣閥。加熱水箱中介質和換熱水管中介質獨立運行，完成換熱又不會相互干涉，換熱效率高。
5、作為本技術更進一步的方案，所述平板集熱模塊包括并聯設置的若干個集熱聯箱，每個集熱聯箱均與集熱出水管和集熱回水管相連，集熱出水管上并聯設有第二排氣閥。根據實際需求增減集熱聯箱的數量，滿足不同系統的制熱量。
6、作為本技術更進一步的方案，所述地暖模塊包括與地暖進水管相連的分集水器，分集水器上設有若干個分水口，每個分水口上連接有一根地暖盤管。
7、作為本技術更進一步的方案，包括空氣能地暖模式、空氣能熱水模式、太陽能地暖模式、太陽能熱水模式；
8、空氣能地暖模式：關閉第三截止閥和第四截止閥，打開第一截止閥和第二截止閥，空氣源熱泵啟動，加熱系統中介質，介質沿空氣能出水管、第一四通管進入到地暖進水管，再通過分集水器分流到各個地暖盤管，再沿地暖回水管經過第二四通管、空氣能回水管回流到空氣源熱泵再次循環。空氣熱源泵給地暖供熱，在天氣不好的時候，能及時給地暖供熱，滿足使用終端的供暖需求。
9、作為本技術更進一步的方案，所述空氣能熱水模式：關閉第二截止閥和第三截止閥，打開第一截止閥和第四截止閥，空氣源熱泵啟動，加熱系統中介質，介質沿空氣能出水管進入到加熱水箱，與加熱水箱中的換熱盤管進行換熱，加熱水箱中介質再沿空氣能回水管回流到空氣源熱泵再次循環。提供熱水，在天氣不好的時候，空氣熱源泵能及時給使用終端提供熱水，滿足使用終端的熱水供給需求。
10、作為本技術更進一步的方案，所述太陽能地暖模式：關閉第一截止閥和第四截止閥，打開第二截止閥和第三截止閥，平板集熱模塊集熱加熱系統中介質，介質沿集熱出水管進入加熱水箱，換熱水管中的自來水被加熱后沿出水口流到使用終端，加熱水箱中的介質沿空氣能出水管、第一四通管進入到地暖進水管，再通過分集水器分流到各個地暖盤管，再沿地暖回水管經過第二四通管、集熱回水管回流到平板集熱模塊再次循環。有效利用太陽能，給地暖供熱，極大程度上節約了電源和使用成本。
11、作為本技術更進一步的方案，所述太陽能熱水模式：關閉第一截止閥和第二截止閥，打開第三截止閥和第四截止閥，平板集熱模塊集熱加熱系統中介質，介質沿集熱出水管進入加熱水箱，換熱水管中的自來水被加熱后沿出水口流到使用終端，加熱水箱中的介質依次沿集熱回水管上的第四截止閥和第三截止閥回流到平板集熱模塊再次循環。有效利用太陽能，給使用終端供熱，極大程度上節約了電源和使用成本。
12、與現有技術相比，本技術的有益效果是:
13、1)通過對第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥和第四截止閥選擇性的打開或者關閉，能夠實現太陽能和空氣能供熱模式的無縫切換，即系統性實現空氣能地暖模式、空氣能熱水模式、太陽能地暖模式、太陽能熱水模式之間的轉換，使得在實際使用中，供熱及供水效率高，節約能源，使用體驗好。
14、2)加熱水箱中介質和換熱水管中介質獨立運行，完成換熱又不會相互干涉，達到使用溫度供終端使用，介質與換熱盤管換熱接觸多，同時介質在換熱盤管中流速較快，使得加熱升溫快，故而換熱效率高。
15、3)所述平板集熱模塊包括若干個并聯設置的若干個集熱聯箱，根據實際需求增減集熱聯箱的數量，滿足不同系統的制熱量。
16、4)空氣熱源泵給地暖供熱，在天氣不好的時候，通過調節分集水器控制地暖盤管，熱介質在流經地暖盤管的過程中，進行散熱，能及時給地暖或者熱水用戶終端供熱，滿足使用終端的供暖需求。
17、5)太陽能照射充足的情況下，有效利用太陽能，采用平板集熱模塊進行供熱，溫度更高的介質不斷在加熱水箱中循環，與換熱盤管中的自來水進行換熱，給地暖或者熱水用戶終端供熱，極大程度上節約了電源和使用成本。
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【技術保護點】
1.一種平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：包括空氣源熱泵(1)、平板集熱模塊(8)、加熱水箱(9)以及地暖模塊(7)，平板集熱模塊與加熱水箱之間設有集熱出水管(801)，空氣源熱泵和加熱水箱之間設有空氣能出水管(101)和空氣能回水管(102)，空氣能出水管上設有第一四通管(4)，第一四通管通過地暖進水管與地暖模塊相連，第一四通管上還連接有膨脹罐(5)；
2.根據權利要求1所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述加熱水箱(9)內設有換熱水管(901)，換熱水管包括進水口和出水口，進水口與自來水管相連，出水口與使用終端相連，加熱水箱上還設有排氣口，排氣口上設有第一排氣閥(902)。
3.根據權利要求1所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述平板集熱模塊(8)包括并聯設置的若干個集熱聯箱，每個集熱聯箱均與集熱出水管和集熱回水管相連，集熱出水管上并聯設有第二排氣閥(803)。
4.根據權利要求1所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述地暖模塊(7)包括與地暖進水管相連的分集水器(11)，分集水器上設有若干個分水口，每個分水口上連接有一根地暖盤管。
5.根據權利要求1-4任意一項所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：包括空氣能地暖模式、空氣能熱水模式、太陽能地暖模式、太陽能熱水模式；
6.根據權利要求5所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述空氣能熱水模式：關閉第二截止閥和第三截止閥，打開第一截止閥和第四截止閥，空氣源熱泵啟動，加熱系統中介質，介質沿空氣能出水管進入到加熱水箱，與加熱水箱中的換熱盤管進行換熱，加熱水箱中介質再沿空氣能回水管回流到空氣源熱泵再次循環。
7.根據權利要求5所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述太陽能地暖模式：關閉第一截止閥和第四截止閥，打開第二截止閥和第三截止閥，平板集熱模塊集熱加熱系統中介質，介質沿集熱出水管進入加熱水箱，換熱水管中的自來水被加熱后沿出水口流到使用終端，加熱水箱中的介質沿空氣能出水管、第一四通管進入到地暖進水管，再通過分集水器分流到各個地暖盤管，再沿地暖回水管經過第二四通管、集熱回水管回流到平板集熱模塊再次循環。
8.根據權利要求5所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述太陽能熱水模式：關閉第一截止閥和第二截止閥，打開第三截止閥和第四截止閥，平板集熱模塊集熱加熱系統中介質，介質沿集熱出水管進入加熱水箱，換熱水管中的自來水被加熱后沿出水口流到使用終端，加熱水箱中的介質依次沿集熱回水管上的第四截止閥和第三截止閥回流到平板集熱模塊再次循環。
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【技術特征摘要】
1.一種平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：包括空氣源熱泵(1)、平板集熱模塊(8)、加熱水箱(9)以及地暖模塊(7)，平板集熱模塊與加熱水箱之間設有集熱出水管(801)，空氣源熱泵和加熱水箱之間設有空氣能出水管(101)和空氣能回水管(102)，空氣能出水管上設有第一四通管(4)，第一四通管通過地暖進水管與地暖模塊相連，第一四通管上還連接有膨脹罐(5)；
2.根據權利要求1所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述加熱水箱(9)內設有換熱水管(901)，換熱水管包括進水口和出水口，進水口與自來水管相連，出水口與使用終端相連，加熱水箱上還設有排氣口，排氣口上設有第一排氣閥(902)。
3.根據權利要求1所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述平板集熱模塊(8)包括并聯設置的若干個集熱聯箱，每個集熱聯箱均與集熱出水管和集熱回水管相連，集熱出水管上并聯設有第二排氣閥(803)。
4.根據權利要求1所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：所述地暖模塊(7)包括與地暖進水管相連的分集水器(11)，分集水器上設有若干個分水口，每個分水口上連接有一根地暖盤管。
5.根據權利要求1-4任意一項所述的平板太陽能和空氣源熱泵耦合熱水采暖系統，其特征在于：包括空...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王帥，張立峰，王為聚，成金，江旭，劉春花，張興起，趙玉磊，
申請(專利權)人：日出東方控股股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
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