太阳能热泵系统
太阳能+热泵系统运行原理说明
一、系统运行原理图： 热泵温度探头循环水泵电脑控制系统泄空阀电磁阀增压泵温度探头排污阀水位传感器温度探头贮热水箱温度探头溢流二、系统运行原理1、正常情况下，太阳能定温加热在光照条件下，当太阳集热器内水温达到设定水温时（可在0～100℃之间任意设定，一般设定在45～55℃之间），电脑控制器使供冷水电磁阀自动打开，自来水进入太阳集热器底部，同时将太阳集热器顶部达到设定温度的热水顶入储热水箱；当太阳集热器顶部水温低于设定温度时（一般定在40～45℃之间），电脑控制器使供冷水电磁阀自动关闭。
如此运行，不断将达到设定温度的热水顶入储热水箱储存。
2、储热水箱满水位时，太阳能温差循环加热当储热水箱水满时，为了防止水满溢流，电脑控制器使太阳能系统自动转入温差循环。
当太阳集热器水温高于储热水箱水温时，循环水泵自动启动，将储热水箱内较低温度的水泵入太阳集热器继续加热，同时将太阳集热器内较高温度的热水顶入储热水箱。
如此，通过使储热水箱水温升高的方法储存太阳集热器吸收的太阳能。
当用户使用热水，使储热水箱水位下降后，电脑控制器使太阳能系统自动转入定温加热。
3、太阳能不足时，自动启动热泵辅助加热电脑控制器将随时监测储热水箱水温，当水箱水温达不到使用要求时，自动启动热泵辅助加热，以保证用热水。
4、储热水箱水位控制PLC控制器将随时监测储热水箱水位。
在天气正常的情况下，储热水箱的水位在一天中不同的时间将达到不同的水位。
如果在某一时间内，储热水箱的水位没有达到正常的水位，说明太阳能产热水不足或用户用热水过度，此时，PLC控制器使热泵自动启动，当达到正常水位时，PLC使热泵自动停止。
5、储热水箱水温控制当由于循环散热等原因，使储热水箱的水温低于设定值时（一般应设定在45～55℃之间），PLC控制器会自动根据情况选择加热方式。
当太阳能正常时，自动启动太阳能循环水泵，通过太阳能加热储热水箱内的水；当太阳能不足时，自动启动热泵，加热到设定温度，热泵自动停止。
太阳能热泵技术研究
太阳能热泵技术研究一、太阳能热泵技术原理1.太阳能收集：通过太阳能集热器，将太阳能转化为热能。
太阳能集热器分为平板式、真空管式等多种类型，能有效地吸收太阳辐射热能。
2.热泵工作：太阳能热泵系统利用热泵的工作原理，将低温的热能提取，通过压缩机进行加热，提高温度，再通过换热器，将热能传递给水或空气，实现供热或供热水。
3.能量回收：在太阳能热泵系统中，采用热回收装置，将压缩机排放的冷凝热能进行回收利用，提高了热泵的热量转化效率。
二、太阳能热泵技术的应用领域1.供暖领域：太阳能热泵技术可以用于居民楼宇、商业建筑等供暖系统，通过太阳能和热泵的组合利用，实现节能减排。
2.热水领域：太阳能热泵系统可以用于家庭热水供应，通过太阳能的收集和热泵的工作，将太阳能转化为热能，为家庭提供热水。
3.工业领域：太阳能热泵技术可以用于工业生产过程中的热能利用，可以替代传统的燃煤、燃气锅炉，降低能源成本、减少污染。
4.农业领域：太阳能热泵技术可以应用于农业温室，通过太阳能和热泵的协同作用，实现温室的供暖和制冷，提高农业生产效益。
三、太阳能热泵技术的发展前景1.节能减排：太阳能热泵技术能够实现太阳能的充分利用，减少对传统能源的依赖，从而达到节能减排的目的。
2.生态环保：太阳能热泵技术无燃烧过程，无排放物产生，对环境无污染，符合可持续发展的要求。
3.成本降低：太阳能热泵技术可以提供多种能源转化方式，根据不同需求，选择合适的方式，降低能源成本。
4.市场需求：随着人们对可再生能源的关注度不断提高，市场对太阳能热泵技术的需求也在增加，有着广阔的市场前景和商业机会。
综上所述，太阳能热泵技术是一种将太阳能和热泵技术相结合的热能利用技术，其原理是通过太阳能热能的收集和热泵的工作原理，将太阳能转化为可使用的热能，在供暖、热水、工业和农业等领域有着广泛的应用。
太阳能热泵技术具有节能、环保、成本降低和市场需求增加等优势，有着广阔的发展前景。
光伏—太阳能热泵系统及多功能热泵系统的综合性能研究共3篇
光伏—太阳能热泵系统及多功能热泵系统的综合性能研究共3篇光伏—太阳能热泵系统及多功能热泵系统的综合性能研究1随着能源需求的日益增加和环境保护意识的提高，太阳能作为一种可再生的清洁能源，备受人们的关注。
光伏—太阳能热泵系统和多功能热泵系统是目前比较常见的太阳能利用系统，并且拥有着广泛的应用前景。
因此，本文旨在对这两种系统的综合性能进行研究。
光伏—太阳能热泵系统是一种利用太阳光能产生电能，同时利用太阳辐射提供的低温热能加热水的系统。
系统主要由太阳能电池板、热泵和水箱等部分组成。
太阳能电池板将太阳能转换成直流电，并将其送入家用电器或热泵内。
热泵则利用电能，从外界空气或阳光辐射中吸收热能，将其压缩后传递给水箱中的水，达到加热的目的。
实验表明，光伏—太阳能热泵系统的太阳能转换效率和热能利用效率都比较高，且系统运行稳定，不受气候变化等外界因素的影响。
多功能热泵系统是一种利用空气、水源或地下水的低温热能为能源的热泵。
它通过不同的换热系统，可以用于制热、制冷、加热水以及供暖等多种用途。
多功能热泵系统主要由压缩机、换热器、外部循环管道和控制器等部分组成。
在使用中，多功能热泵系统首先从外界环境中吸收低温热能，将其压缩升温后传导到不同的换热系统中，实现不同的热能转化过程。
对比两者的综合性能，可以发现，光伏—太阳能热泵系统的优点在于可以利用太阳能光伏板产生的电能，从而减轻电网负荷，同时还能利用环境低温热能为水加热，实现多种功能的应用。
而多功能热泵系统则具有较高的热能转换效率，可以较好地适应不同的气温环境，且操作简单，易于调节。
因此，在实际应用中，可以根据不同的需求和特点选择适宜的系统。
不过，无论是光伏—太阳能热泵系统还是多功能热泵系统，在实际使用中，也存在着一些问题和难点。
其中光伏—太阳能热泵系统主要存在电池板转换效率低和系统性能与使用环境相适应的问题。
而多功能热泵系统则存在着能耗较大、设备体积较大等问题。
因此，在未来的研究中，需加强对这些问题的解决和技术创新，提升两者的综合性能和稳定性。
太阳能热泵系统的利用方式
太阳能热泵系统的利用方式近年来，随着环保意识的提高和新能源技术的发展，太阳能热泵系统逐渐成为人们关注的焦点。
太阳能热泵系统是一种利用太阳能和地热能源的高效供热方式，它通过将太阳能转化为热能，并利用热泵技术将热能传递到室内，实现供暖和热水的目的。
下面将介绍太阳能热泵系统的利用方式。
1. 太阳能热泵系统供暖太阳能热泵系统可以利用太阳能进行供暖。
系统中的太阳能集热器通过吸收太阳辐射，将光能转化为热能。
这一热能通过热泵系统中的工质传递，最终用于供暖。
太阳能热泵系统的供暖方式有两种：空气源热泵和地源热泵。
空气源热泵通过吸收室外空气中的热能，将其转化为供暖所需的热能。
而地源热泵则通过地下埋设的地热管道吸收地下的热能，利用热泵技术将其提取出来供暖使用。
这两种方式都可以有效利用太阳能进行供暖，既节能又环保。
2. 太阳能热泵系统热水供应除了供暖，太阳能热泵系统还可以用于热水供应。
太阳能集热器将太阳能转化为热能，通过热泵系统中的热交换器将热能传递给热水储罐，从而加热水。
与传统的热水供应方式相比，太阳能热泵系统具有更高的效率和更低的能耗。
同时，太阳能热泵系统还可以与辅助热源（如电加热器）结合使用，以保证在太阳能不足时仍能够供应热水。
3. 太阳能热泵系统制冷除了供暖和热水供应，太阳能热泵系统还可以用于制冷。
太阳能集热器在夏季可以通过反向工作原理，将室内的热量吸收并排出室外，从而实现室内的制冷效果。
太阳能热泵系统的制冷效果不仅高效而且环保，是一种理想的制冷方式。
4. 其他利用方式除了以上提到的供暖、热水供应和制冷，太阳能热泵系统还可以用于其他方面。
例如，太阳能热泵系统可以与地板采暖系统结合使用，通过地板散热实现供暖。
此外，太阳能热泵系统还可以与太阳能光伏发电系统结合使用，将多余的电能转化为热能进行储存和利用。
这些利用方式不仅提高了能源的利用效率，还减少了能源的浪费。
太阳能热泵系统具有多种利用方式，包括供暖、热水供应、制冷以及与其他能源系统的结合使用。
太阳能光伏光热热泵系统技术规程
太阳能光伏光热热泵系统技术规程太阳能光伏光热热泵系统技术规程太阳能是一种清洁、无污染的能源，被广泛应用于热水供应和发电领域。
然而，单纯的太阳能利用效率有限，所以人们提出了一种新型的技术——太阳能光伏光热热泵系统，它既可以利用太阳能光伏发电，也可以利用太阳能热量进行供暖和热水供应。
为了确保太阳能光伏光热热泵系统的正常运行，制定了一系列的技术规程：一、太阳能光伏系统技术规程太阳能光伏系统采用太阳能电池板将太阳光转换为电能。
为确保光伏系统有效地利用太阳能，技术规程要求太阳能电池板的安装方向为朝向正午方向，电池板的倾斜角度也应根据当地日照情况和季节性变化进行调整。
同时，对于太阳能电池板的定期保养也是至关重要的。
规程要求电池板表面应该定期清洗，以免覆盖物遮挡阳光，影响太阳能发电效果。
二、太阳能光热系统技术规程太阳能光热系统通过将太阳能转换为热能来供暖和供热水。
技术规程要求太阳能集热器应尽量选择朝向南方、倾斜角度适宜的位置进行，以获得最大的太阳能照射。
同时，对于太阳能集热器的材质也有着严格要求。
规程要求太阳能集热器材质应该具有高吸收率、低放射率和高红外透过率等特性，以提高太阳能光热系统的效率。
三、热泵系统技术规程热泵系统是太阳能光伏光热热泵系统的重要组成部分，它既可以利用太阳能发电，也可以利用地热、空气能进行供暖和热水供应。
规程要求热泵系统的压缩机、换热器等设备应选用高效、耐用的材料，以确保热泵系统的持续运行和效率。
总之，太阳能光伏光热热泵系统的应用使得太阳能的利用率大幅提高，大大降低了能源开发的环境污染，缓解了人类对环境的压力。
未来的发展趋势将是以技术的不断更新和优化提高太阳能的利用效率，进一步推动清洁能源的发展。
太阳能热泵热水系统
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比较理想 的太 阳能热水 系统 辅助热源。
煤 当量 ）约 为全 球能耗 ２ ０ ， ０ ０倍 ＿ １ ｌ 。它既免 费使 用 ，
又 不需运 输 ， 对环境也 无任何污 染。 目前 ， 人们 在对
１ 太 阳 能 热 泵 热 水 系统
太 阳能辅 助热 泵
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泵低温 热源 的采集 装置—— 太 阳能 集热 系统 ， 不要
素是热源 的稳定 性 问题 ，因此寻 求合适 的全天候辅 助热源是 一项非 常重要 的工作。 与电热 、 燃油 、 燃煤 等热量获取 方式相 比 ，热泵辅助加热 方式具有较高 的热效率 和环境适应 性 ，它能将热量从 低温热源传
后将 此 热 量 直 接传 递 给 加热 对 象 或作 为蒸 发 器热
源经 热 泵循环 升温 后再 加热物 体 。 根据 太 阳能集热
太阳能热泵
太阳能热泵摘要：太阳能热泵—低温地面辐射采暖系统是以太阳能热泵为热源，以地面辐射为末端装置的采暖系统。
本文主要介绍了太阳能热泵—低温地面辐射采暖系统工作原理，分析了该系统的特点，结果表明该采暖系统是一种舒适、经济和节能的“绿色”采暖系统。
本文还探讨了该系统在当前的应用中存在及需要解决的问题。
关键词：太阳能热泵；低温地面辐射采暖；节能；绿色建筑；中图分类号： tk511 文献标识码： a 文章编号：0.前言太阳能与热泵联合运行的思想，最早是在20世纪50年代由jordan和threlkeld提出的。
[1]在此之后，欧美等发达国家相继进行了大量的深入研究，研发出太阳能热泵供热设备，并获得一定的社会和经济效益。
随着我国“节能减排”政策的施行，在社会生产中如何利用可再生能源（太阳能、风能）越来越受到人们的重视，关于被动式和主动式太阳能应用的研究越来越多。
太阳能与热泵相结合的技术-太阳能热泵在采暖系统中的应用也逐渐受到设计师们的青睐。
1.太阳能热泵—地面辐射采暖系统的概述、系统形式1.1系统概述低温地面辐射采暖系统，由于热媒供水温度较低(<60℃)，可以应用太阳能集热板作为采暖系统热源。
但仅依靠太阳能集热板供热，一是对太阳能集热板的面积要求较大，增加了太阳能集热板的投资，也提高了集热板布置场地的要求；二是太阳能易受昼夜、天气、季节等因素影响，是一种不稳定的能源，难以满足全天候采暖的需求。
将太阳能集热板与热泵机组结合作为低温热水地面辐射采暖系统的热源，可在消耗少量电能的情况下将流经太阳能集热板升温后的热媒温度提升到地板辐射采暖系统所需的热媒温度，降低集热板面积，同时也减少了集热、蓄热系统的散热损失。
而对以太阳能集热系统为热源的热泵机组来说，由于热泵机组的蒸发温度升高了，热泵机组的制热效率也相应提高了。
这样，不但利用了太阳能这种清洁可再生能源，还可以能减少电能等高品位能源消耗。
因此，这种将太阳能与热泵系统相结合的技术—太阳能热泵，成了低温地面辐射采热系统中的理想热源。
27070338_太阳能-空气源热泵耦合供暖系统组合形式
太阳能作为一种清洁能源，愈发被人们重视，充分利用太阳能来满足建筑所消耗的大量能耗，具有较好的社会效益和经济效益。
空气能作为低品位能源，具有方便易得、无任何污染等优点，但存在环境适应性问题。
空气源热泵技术是一种成熟并被广泛使用的空气能利用技术手段，但在低温环境下，空气源热泵系统很难达到高效节能。
太阳能是间歇性的，能量密度低，并且分布不均匀。
将两者有效结合成一种新型加热系统，效率将大幅度提升。
根据空气源热泵和太阳能集热器之间的组合形式可分为两类：一类是直接膨胀式，另一类是非直接膨胀式。
在非直膨式太阳能热泵系统中，太阳能与空气源热泵系统分为3种方式：串联、并联和混联。
一、直接膨胀式耦合功能系统
直接膨胀式耦合供能系统原理是将供能的蒸发器用太阳能集热器代替。
高温高压气态工质从压缩机出来，然后通过冷凝器中释放热量，经过膨胀阀后在太阳能集热蒸发器内吸收热量，进而将热量从室外传递到室内。
这种形式的系统由于受太阳辐射影响比较大，具有不稳定性。
直接膨胀式耦合热泵系统结构如图1所示。
图一 直接膨胀式耦合热泵系统图
太阳能-空气源热泵耦合供暖系统组合形式
空气源热泵的优势，在未来推广上更好发展。
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太阳能空气源热泵系统简介
太阳能集热器的发展趋势
欧共体国家到2010年太阳能集热器达1亿 m2 ，年增长率为20%，每年安装2百万m2 。 发展趋势：热水 热水+采暖，每户面积 4—6 m2增加到15—20 m2 。
太阳能热水—采暖两用系统 （140 m2建筑面积）
太阳能热水—采暖两用系统图
二、我国太阳能与建筑的一体化
主要部件
膨胀罐
压缩机
循环 泵
热管真空管 集热器
换热器
太阳能空气源热泵系统能量来源
夏季空调: 70%空气能, 30%电能; 冬季采暖:50%空气能, 10%太阳 能,40%电能; 生活热水:90%太阳能,10%电能.
太阳能空气源热泵系统与 普通风冷热泵系统的比较
项目 功能 制冷性能 制热性能 低温工作 除霜 运行费用 控制系统 使用寿命 普通风冷热泵 制冷、制热 良好 一般 易结霜除霜时间长 采暖费用较高 比较简单 10—15年 太阳能空气源热泵 制冷、制热、热水 良好 良好 不易结霜 相对电采暖节约50% 全自动程序控制 15—20年
建筑一体化要求
建筑美学
不破坏建筑立面美观和城市景观 中国特色：直插式太阳热水器成为市 场的主流，但却是最不被建筑师所接 受的产品 水箱和集热器分离是最低要求 尺寸符合建筑模数、寿命长
建筑一体化要求
系统设计
住宅、医院等民用建筑是我国太阳热水系统的 主要服务对象 民用建筑以多层、高层为主 系统设计应满足建筑给排水设计相应设计标准、 规范的要求，以自己的特点去适应现已十分成 熟的热水供应设计技术，不能自成体系，而要 融合。但太阳能集热系统和辅助加热系统，以 及二者的结合可以有多种形式
一、国外的太阳能利用 情况及其发展趋势
截止2000年IEA国家太阳能集热器拥有量 游泳池集热器：2438万 m2 平板集热器：2983万 m2 真空管集热器：132万 m2 空气集热器：170万m2
太阳能在游泳池加热系统的应用
典型家用太阳能热水系统规格
家用太阳能热水系统示意成
太阳能集热系统：太阳能集热器、循环泵、储 热水箱、换热器（水箱内置）、辅助电加热 （水箱内置）； 辅助热源系统：水侧换热器（水箱内置）、空 气侧换热器（机组集成）、工质循环泵； 热泵机组系统：压缩机、蒸发器、冷凝器等； 空调末端系统：风机盘管、或风机盘管+地板 辐射采暖； 运行控制系统。
建筑一体化要求
系统设计
太阳能集热器作为一种热源被建筑物的 生活热水供应系统使用 近期宜采用集中水箱 机械循环系统，双回路——太阳能集热 环路系统、生活热水供应循环系统 在可能采用燃气等热源的条件下，不应 采用电做辅助加热系统 必须重视控制系统的设计
太阳能集热器 与建筑的巧妙结合
太阳能集热器 与建筑的巧妙结合
太阳能空气源热泵系统针对我国冬冷夏热地区 的气候特点和建筑情况研发而成，旨在通过太 阳能与空调供热系统的结合，创造一个多功能、 节能、环保、健康舒适的人居环境，推动太阳 能等绿色能源利用的进程。 太阳能空气源热泵系统继承了空气源热泵运行 及使用方面的优势，将其与太阳能集热系统有 机结合，耗电少，无污染，节能、环保效果好。 以太阳能作为辅助热源，有效提高制热性能， 即使在-18℃低温环境下也可以正常运行。 以太阳能作为辅助热源有效改善机组制热时的 工作环境，机组运行更稳定，使用寿命更长。
产品自身的特点： 多功能，满足用户不同需求； 安装方便、综合投资少、使用范围广； 利用太阳能、运行费用低； 性能稳定、易管理、易维护 ；
纵上所述，可见太阳能空气源热泵系统 符合市场需求，该产品的问世将带来良好的 社会效益并推动行业的发展，市场前景广阔。
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国家对太阳能与建筑结合的政策支持
建筑一体化试点、示范工程
国家经贸委启动“太阳热水器与建筑一 体化结合试点项目”，第一批入选8个 工程，分布在北京、江苏、云南、安徽 等地。 国家“十五”科技攻关课题将实施建筑 一体化示范工程，包括建筑构件型太阳 热水器 / 系统的示范工程
三、我国太阳能在空调供暖 领域的应用
最新研制成功的与建筑结合 的纯平热管真空管热水系统
可安装于楼 房的阳台或 立面墙上， 解决了多高 层住宅不便 使用太阳能 的问题，承 压使用，效 率高。
建筑业界的作用
太阳热水器的建筑一体化，应以建筑业 界为主 太阳热水器产业界对建筑一体化的积极 性更高 只有建筑业界（设计院、房地产开发商） 和太阳热水器产业界共同协作，才能推 进太阳热水器建筑一体化的技术进步
我国的太阳能产业现状 太阳能与建筑一体化的要求 太阳能与建筑一体化的政策支持
我国的太阳能产业现状
2001年太阳热水器年产量822.2万m2 2001年太阳热水器保有量3231.6万m2 太阳热水器 / 系统的拥有量占世界总量 的四分之一 基本上是后置部件，未做到建筑一体化 基本上是后置部件，未做到建筑一体化 产品的安全、可靠性与建筑业的要求有 差距
系统功能
夏季空调制冷 冬季空调采暖 全天候生活热水 单机空调供热（冷）面积100-300m2， 生活热水产量100-300L 适用于别墅、中高档住宅和各种独立的 小型建筑中央空调及生活热水供应
工作原理简图
系统特点
功能齐全，实现制冷、采暖、热水三联供。 充分利用太阳能，运行费用低，冬季较直 接电采暖可节约运行电费50%以上。 对工作环境的适应性强，环境气温-18℃ 仍能高效工作。 减少除霜时间和频率，供暖更稳定，减少 能源浪费。 世界名牌零部件，全自动控制系统，性能 可靠，操作方便。
效率低，稳定性差 效率较高运行平稳
太阳能空气源热泵系统的 市场前景
空调产业发展趋势： 住宅建设规模逐年加大，人们对居住环境的要 求越来越高； 风冷热泵在空调产业内所占比例不断增长（如 日本2002年家用空调总产量中热泵型占97%）； 我国冬冷夏热地区对冬季采暖的要求（覆盖长 江流域180万平方公里，5.5亿人口）； 可持续发展战略的需求 有效利用低品位能源，节约大量化石能源， 无污染物排放，环保效益显著；