一種結合風能和太陽能的地源熱泵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種結合風能和太陽能的地源熱泵系統(tǒng),包括太陽能發(fā)電裝置、風能發(fā)電裝置、蓄電池組、控制器、節(jié)能空調機房、主機、地埋管、地暖盤管、潔凈風機盤管和蓄能熱水罐,所述太陽能發(fā)電裝置包括底座、立柱、U形架、主太陽能板、第一副太陽能板和第二副太陽能板,所述控制器與主機連接,所述地埋管通過管路與主機連接,所述主機上設有節(jié)能空調機房,所述主機連接水力平衡分配器,水力平衡分配器連接蓄能熱水罐,所述水力平衡器連接地暖盤管和潔凈風機盤管。本實用新型實現(xiàn)了將地源熱泵主機系統(tǒng)中地暖、空調、生活熱水一體化安裝,系統(tǒng)中使用的少量電能是通過太陽能風能提供,熱能通過地熱提供,太陽能的利用和轉換率高,提高了工作效率。
【專利說明】
一種結合風能和太陽能的地源熱泵系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及新能源領域,具體是一種結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]地源熱栗技術屬可再生能源利用技術,由于地源熱栗是利用了地球表面淺層地熱資源(通常小于400米深)作為冷熱源,進行能量轉換的供暖空調系統(tǒng)。地表淺層地熱資源可以稱之為地能,是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地熱能而蘊藏的低溫位熱能。地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器,收集了 47%的太陽能量,比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制,真正是量大面廣、無處不在。這種儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源,使得地能也成為清潔的可再生能源一種形式。地源熱栗系統(tǒng)運行時,不消耗水也不污染水,不需要鍋爐,不需要冷卻塔,也不需要堆放燃料廢物的場地,環(huán)保效益顯著。地源熱栗機組的電力消耗,與空氣源熱栗相比也可以減少40%以上;與電供暖相比可以減少70%以上,它的制熱系統(tǒng)比燃氣鍋爐的效率平均提高近50%,比燃氣鍋爐的效率高出了 75%。地源熱栗系統(tǒng)可供暖、空調制冷,還可提供生活熱水,一機多用,一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統(tǒng),適合于別墅住宅的采暖、空調,目前地源熱栗的技術存在的最大不足是“土壤熱不平衡”的問題,南方地區(qū)以供冷為主,常年向地下注入熱量;而北方地區(qū)冬季供暖需求大,從土壤中大量吸熱,長年運行后將導致土壤溫度失衡,影響周圍生態(tài)。隨著人們的生活水平的提高,改善和完善地源熱栗系統(tǒng),使其更適合住宅,并利于家庭實用性和經濟性成為需要解決的問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
[0005]—種結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),包括太陽能發(fā)電裝置、風能發(fā)電裝置、蓄電池組、控制器、節(jié)能空調機房、主機、地埋管、地暖盤管、潔凈風機盤管和蓄能熱水罐,所述太陽能發(fā)電裝置包括底座、立柱、U形架、主太陽能板、第一副太陽能板和第二副太陽能板,所述立柱豎直連接在底座的中心位置,U形架設置在立柱的頂端,所述主太陽能板安裝在U形架,第一副太陽能板和第二副太陽能板設置在主太陽能板上,所述主太陽能板采用多塊光伏電池焊接而成的光伏光電轉換接收器,所述主太陽能板上垂直連接第一副太陽能板和第二副太陽能板,所述第一副太陽能板和第二副太陽能板分別設置在主太陽能板的兩長度方向的邊緣位置,且第一副太陽能板和第二副太陽能板相互垂直,所述第一副太陽能板的正面和背面均設有一塊太陽能發(fā)電板,兩塊太陽能發(fā)電板用于接收太陽能的外表面都和轉軸的軸線平行并垂直主太陽能板的上表面,所述第二副太陽能板的正面和背面均設有一塊太陽能發(fā)電板,兩塊太陽能發(fā)電板用于接收太陽能的外表面都和轉軸的軸線垂直并垂直主太陽能板的上表面,所述蓄電池組由多個蓄電池串聯(lián)組成,所述蓄電池組通過導線與控制器連接,所述控制器分別與太陽能發(fā)電裝置、風能發(fā)電裝置電連接,所述控制器連接有輔助電源,所述控制器與主機連接,所述地埋管通過管路與主機連接,且其管路上設有水栗,所述主機上設有節(jié)能空調機房,所述主機連接水力平衡分配器,水力平衡分配器連接蓄能熱水罐,所述水力平衡器連接地暖盤管和潔凈風機盤管,所述蓄能熱水罐上設有生活熱水管道,所述生活熱水管道上設有水栗,所述蓄能熱水罐上連接自來水管道。
[0006]作為本實用新型進一步的方案:所述光伏電池包括光伏電池基材層,所述光伏電池基材層一面設有正電極層,另一面設有負電極段層,所述光伏電池基材層上設有兩排多個負電極段層,兩排負電極段層放置在光伏電池基材層的任何兩個相鄰端面。
[0007]作為本實用新型再進一步的方案:所述潔凈風機盤管上設有回風口和出風口,所述出風口處設有高效過濾器,所述出風口的內側機體中設有消音室,所述消音室中設有紫外線消毒燈和光觸媒濾板,所述紫外線消毒燈設置在正對應光觸媒濾板處,所述回風口的內側機體中設有離心風機,所述離心風機和消音室入口之間的機體中連接冷熱水盤管,在所述消音室的入口處設有濕模加濕器,所述光觸媒濾板設置在濕模加濕器的出口處,所述濕模加濕器的管路與冷熱水盤管連通,所述冷熱水盤管對濕模加濕器進行供水。
[0008]作為本實用新型再進一步的方案:所述自來水管道上設有截止閥。
[0009]作為本實用新型再進一步的方案:所述地埋管采用雙U形管垂直埋管。
[0010]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:實現(xiàn)了將地源熱栗主機系統(tǒng)中地暖、空調、生活熱水一體化安裝,設置的潔凈風機盤管在送風的同時可殺菌并祛除對空氣中的甲醛和氨,可潔凈空氣且提高工作效率;保護了周圍生態(tài)環(huán)境,系統(tǒng)中使用的少量電能是通過太陽能風能提供,熱能通過地熱提供,實現(xiàn)了節(jié)能、綠色環(huán)保和再生清潔能源的利用。太陽能的利用和轉換率高,提高了工作效率。
【附圖說明】
[0011]圖1為結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng)的結構示意圖。
[0012]圖2為結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng)中太陽能發(fā)電裝置的結構示意圖。
[0013]圖3為結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng)中光伏電池的結構示意圖。
[0014]圖4為結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng)中潔凈風機盤管的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016]請參閱圖1?4,本實用新型實施例中,一種結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),包括太陽能發(fā)電裝置1、風能發(fā)電裝置2、蓄電池組4、控制器5、節(jié)能空調機房6、主機7、地埋管8、地暖盤管10、潔凈風機盤管11和蓄能熱水罐13,所述太陽能發(fā)電裝置包括底座101、立柱102、U形架105、主太陽能板106、第一副太陽能板103和第二副太陽能板104,所述立柱102豎直連接在底座101的中心位置,U形架105設置在立柱102的頂端,所述主太陽能板106安裝在U形架105,第一副太陽能板103和第二副太陽能板104設置在主太陽能板106上,所述主太陽能板106采用多塊光伏電池161焊接而成的光伏光電轉換接收器,所述光伏電池161包括光伏電池基材層163,所述光伏電池基材層163—面設有正電極層164,另一面設有負電極段層162,所述正電極層164面積形狀和光伏電池基材層163面積形狀一致,所述光伏電池基材層163上設有兩排多個負電極段層162,兩排負電極段層162放置在光伏電池基材層的任何兩個相鄰端面,所述負電極段層162的寬度為2mm,長度為4mm,厚度為1mm,便于大電流的順利導通,所述主太陽能板106上垂直連接第一副太陽能板103和第二副太陽能板104,所述第一副太陽能板103和第二副太陽能板104分別設置在主太陽能板106的兩長度方向的邊緣位置,且第一副太陽能板103和第二副太陽能板104相互垂直,所述第一副太陽能板103的正面和背面均設有一塊太陽能發(fā)電板,兩塊太陽能發(fā)電板用于接收太陽能的外表面都和轉軸的軸線平行并垂直主太陽能板106的上表面,所述第二副太陽能板104的正面和背面均設有一塊太陽能發(fā)電板,兩塊太陽能發(fā)電板用于接收太陽能的外表面都和轉軸的軸線垂直并垂直主太陽能板106的上表面,所述蓄電池組4由多個蓄電池串聯(lián)組成,所述蓄電池組4通過導線與控制器5連接,所述控制器5分別與太陽能發(fā)電裝置1、風能發(fā)電裝置2電連接,所述控制器5連接有輔助電源,所述控制器5與主機7連接,所述地埋管8通過管路與主機7連接,且其管路上設有水栗,所述地埋管8采用雙U形管垂直埋管,所述主機7上設有節(jié)能空調機房6,所述主機7連接水力平衡分配器9,水力平衡分配器9連接蓄能熱水罐13,所述水力平衡器9連接地暖盤管10和潔凈風機盤管11,所述蓄能熱水罐13上設有生活熱水管道14,所述生活熱水管道14上設有水栗,所述蓄能熱水罐13上連接自來水管道12,自來水管道12上設有截止閥,所述潔凈風機盤管14上設有回風口 111和出風口 118,所述出風口 118處設有高效過濾器119,所述出風口 118的內側機體中設有消音室116,所述消音室116中設有紫外線消毒燈117和光觸媒濾板115,所述紫外線消毒燈117設置在正對應光觸媒濾板115處,所述回風口 111的內側機體中設有離心風機112,所述離心風機112和消音室116入口之間的機體中連接冷熱水盤管113,在所述消音室116的入口處設有濕模加濕器114,所述光觸媒濾板115設置在濕模加濕器114的出口處,所述濕模加濕器114的管路與冷熱水盤管113連通,所述冷熱水盤管113對濕模加濕器114進行供水,不需要單獨對濕模加濕器設計供水裝置,從結構上節(jié)省了空間。
[0017]本實用新型工作時,通過太陽能發(fā)電和風能發(fā)電為地源熱栗系統(tǒng)提供電能,通過兩個方向的跟蹤調節(jié)使太陽能板垂直朝向太陽光線,主太陽能板跟蹤太陽光線準確可靠,太陽能的利用和轉換率高,提高了工作效率,節(jié)能空調機房6與主機7配套,為其提供輸送循環(huán)水的動力,室內末端使用水力平衡分配器9將末端的水力系統(tǒng)達到平衡,使其室內的每個房間同時達到平衡,而且它無中間環(huán)節(jié)點,大大減少漏水隱患,通過節(jié)能空調機房6給蓄能熱水罐13提供熱源實現(xiàn)全年全天候使用生活熱水,實現(xiàn)地暖、空調、生活熱水一體化安裝;設置的潔凈風機盤管11中經過濕模加濕器114加濕后的空氣通過光觸媒濾板115外的紫外線消毒燈117對其進行消毒,在送風的同時可殺菌并祛除對空氣中的甲醛和氨,可潔凈空氣且提高工作效率。
[0018]對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0019]此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),包括太陽能發(fā)電裝置(I)、風能發(fā)電裝置(2)、蓄電池組(4)、控制器(5)、節(jié)能空調機房(6)、主機(7)、地埋管(8)、地暖盤管(10)、潔凈風機盤管(11)和蓄能熱水罐(13),其特征在于,所述太陽能發(fā)電裝置包括底座(101)、立柱(102)、U形架(105)、主太陽能板(106)、第一副太陽能板(103)和第二副太陽能板(104),所述立柱(102)豎直連接在底座(101)的中心位置,U形架(105)設置在立柱(102)的頂端,所述主太陽能板(106)安裝在U形架(105),第一副太陽能板(103)和第二副太陽能板(104)設置在主太陽能板(106)上,所述主太陽能板(106)采用多塊光伏電池(161)焊接而成的光伏光電轉換接收器,所述主太陽能板(106)上垂直連接第一副太陽能板(103)和第二副太陽能板(104),所述第一副太陽能板(103)和第二副太陽能板(104)分別設置在主太陽能板(106)的兩長度方向的邊緣位置,且第一副太陽能板(103)和第二副太陽能板(104)相互垂直,所述第一副太陽能板(103)的正面和背面均設有一塊太陽能發(fā)電板,兩塊太陽能發(fā)電板用于接收太陽能的外表面都和轉軸的軸線平行并垂直主太陽能板(106)的上表面,所述第二副太陽能板(104)的正面和背面均設有一塊太陽能發(fā)電板,兩塊太陽能發(fā)電板用于接收太陽能的外表面都和轉軸的軸線垂直并垂直主太陽能板(106)的上表面,所述蓄電池組(4)由多個蓄電池串聯(lián)組成,所述蓄電池組(4)通過導線與控制器(5)連接,所述控制器(5)分別與太陽能發(fā)電裝置(I)、風能發(fā)電裝置(2)電連接,所述控制器(5)連接有輔助電源,所述控制器(5)與主機(7)連接,所述地埋管(8)通過管路與主機(7)連接,且其管路上設有水栗,所述主機(7)上設有節(jié)能空調機房(6),所述主機(7)連接水力平衡分配器(9),水力平衡分配器(9)連接蓄能熱水罐(13),所述水力平衡分配器(9)連接地暖盤管(10)和潔凈風機盤管(11),所述蓄能熱水罐(13)上設有生活熱水管道(14),所述生活熱水管道(14)上設有水栗,所述蓄能熱水罐(13)上連接自來水管道(12)。2.根據(jù)權利要求1所述的結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),其特征在于,所述光伏電池(161)包括光伏電池基材層(163),所述光伏電池基材層(163)—面設有正電極層(164),另一面設有負電極段層(162),所述光伏電池基材層(163)上設有兩排多個負電極段層(162),兩排負電極段層(162)放置在光伏電池基材層的任何兩個相鄰端面。3.根據(jù)權利要求1所述的結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),其特征在于,所述潔凈風機盤管(11)上設有回風口(111)和出風口(118),所述出風口(118)處設有高效過濾器(119 ),所述出風口(I 18)的內側機體中設有消音室(I 16 ),所述消音室(116)中設有紫外線消毒燈(117)和光觸媒濾板(115),所述紫外線消毒燈(117)設置在正對應光觸媒濾板(115)處,所述回風口(111)的內側機體中設有離心風機(112),所述離心風機(112)和消音室(116)入口之間的機體中連接冷熱水盤管(113),在所述消音室(116)的入口處設有濕模加濕器(114),所述光觸媒濾板(115)設置在濕模加濕器(114)的出口處,所述濕模加濕器(114)的管路與冷熱水盤管(113)連通,所述冷熱水盤管(113)對濕模加濕器(114)進行供水。4.根據(jù)權利要求1所述的結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),其特征在于,所述自來水管道(12)上設有截止閥。5.根據(jù)權利要求1所述的結合風能和太陽能的地源熱栗系統(tǒng),其特征在于,所述地埋管(8)采用雙U形管垂直埋管。
【文檔編號】F25B29/00GK205481919SQ201620032086
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月13日
【發(fā)明人】王虎, 李世杰, 葉翔, 劉薇
【申請人】中國大唐集團科學技術研究院有限公司