一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统的制作方法

技术特征：
1.一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，包括太阳能电池板集成装置（1）、直燃式吸收式热泵机组（2）、与太阳能电池板集成装置（1）和直燃式吸收式热泵机组（2）相连通的工况回路；其特征在于：所述太阳能电池板集成装置（1）包括通过传动轴设置在2个支架（1
‑
4）上的太阳能电池板（1
‑
1）、设置在太阳能电池板（1
‑
1）上端的隔热保温装置（1
‑
2）、设置在支架（1
‑
4）上的传动装置（1
‑
3）、设置在太阳能电池板（1
‑
1）上的自动清洗装置（1
‑
5）和设置在太阳能电池板（1
‑
1）背面的换热器（1
‑
6）；所述直燃式吸收式热泵机组（2）包括冷凝器（2
‑
1）、吸收器（2
‑
2）、低温发生器（2
‑
3）、蒸发器（2
‑
4）、高温换热器（2
‑
5）、低温换热器（2
‑
6）、高温发生器（2
‑
7）以及管路阀门；所述直燃式吸收式热泵机组（2）以水为制冷或供热工质，以溴化锂为吸收剂，以天然气为燃料；所述工况回路分四种工况：一是通过直燃式吸收式热泵机组（2）将太阳能电池板（1
‑
1）产生的低品位热源转换为高品位热源的夏季白天工况回路，二是以太阳能电池板（1
‑
1）背面为接受面与天空进行辐射换热、取代冷却塔（3）的夏季夜间工况回路，三是太阳能电池板（1
‑
1）产生的余热为蒸发器（2
‑
4）提供蒸发温度的冬季白天工况回路，四是以燃烧天然气加热供暖热水的方式为室内提供供暖热水的冬季夜间工况回路。2.根据权利要求1所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述太阳能电池板（1
‑
1）采用单晶硅或多晶硅电池片串并联，用钢化玻璃、eva及tpt热压密封而成，周边加装铝合金边框固定；所述隔热保温装置（1
‑
2）包括卷轴（1
‑2‑
1）和能够覆盖太阳能电池板（1）背面的隔热膜（1
‑2‑
2）；所述传动装置（1
‑
3）包括能够实现太阳能电池板（1
‑
1）随太阳方位角的转动实时调整太阳能电池板（1
‑
1）与地面夹角的太阳能跟踪控制器；所述自动清洗装置（1
‑
5）包括能够对太阳能电池板（1
‑
1）定期清洗的椭圆形喷嘴及相应管路。3.根据权利要求1所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述夏季白天工况回路包括冷却塔（3）、混合水箱（4）、水泵一（5）、水泵二（6）、若干个电动调节阀（8）及相应管路；水泵一（5）将混合水箱（4）中的水送入太阳能电池板集成装置（1）中，吸收太阳能电池板集成装置（1）中由于太阳能电池板（1
‑
1）发电而产生的余热后，回到混合水箱（4）中与混合水箱（4）中的水混合；低温换热器（2
‑
6）用来自混合水箱（4）中的水将溴化锂稀溶液进行预热；冷却塔（3）冷却冷凝器（2
‑
1）、吸收器（2
‑
2）中的水，蒸发器（2
‑
4）为用户提供制冷所需冷冻水。4.根据权利要求1所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述夏季夜间工况回路包括混合水箱（4）、水泵一（5）、水泵三（7）、若干个电动调节阀
（8）及相应管路；水泵一（5）将混合水箱（4）中的水送入太阳能电池板集成装置（1）中与天空进行辐射换热，降低水温后送回混合水箱（4）中与混合水箱（4）中的水进行混合；水泵三（7）将来自冷凝器（2
‑
1）、吸收器（2
‑
2）中需要冷却的水送入混合水箱（4）中，与来自太阳电池板集成装置（1）中的冷水混合降温后送回吸收器（2
‑
2）、冷凝器（2
‑
1）中吸收热量。5.根据权利要求1所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述冬季白天工况回路包括混合水箱（4），水泵一（5）、水泵二（6）、若干个电动调节阀（8）及相应管路；水泵一（5）将混合水箱（4）中的水送入太阳能电池板集成装置（1）中，吸收所述太阳能电池板集成装置（1）中由于太阳能电池板（1
‑
1）发电而产生的余热后，回到混合水箱（4）中与混合水箱（4）中的水混合，混合水箱（4）中的热水为蒸发器（2
‑
4）提供蒸发温度以确保循环的进行。6.根据权利要求3
‑
5任一项所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述混合水箱（4）一侧上部为热泵水入口，下部为太阳能水出口；所述混合水箱（4）另一侧的上部为太阳能水入口，下侧为热泵水出口。7.根据权利要求1
‑
5任一项所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述太阳能电池板集成装置（1）将太阳能电池板（1
‑
1）、隔热保温装置（1
‑
2）与换热器（1
‑
6）集成为一体，所述换热器（1
‑
6）材料采用最耐腐蚀且寿命长的钛金属，所述太阳能电池板（1
‑
1）与换热器（1
‑
6）中间依次设置导热硅脂、石墨烯导热片和导热硅脂，能够在增强换热的同时确保其绝缘效果。8.根据权利要求2所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述隔热膜（1
‑2‑
2）为铝箔气泡复合材料。9.根据权利要求2所述的一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，其特征在于：所述椭圆形喷嘴设置在太阳能电池板（1
‑
1）的四角处，共设置4个。

技术总结
本发明公开了一种集成余热回收和自清洗功能的太阳能辅助热泵系统，属于太阳能发电及热泵系统技术领域，包括太阳能电池板集成装置、直燃式吸收式热泵机组、与太阳能电池板集成装置和直燃式吸收式热泵机组相连通的工况回路；所述太阳能电池板集成装置包括通过传动轴设置在2个支架上的太阳能电池板、设置在太阳能电池板上端的隔热保温装置、设置在支架上的传动装置、设置在太阳能电池板上的自动清洗装置和设置在太阳能电池板背面的换热器；所述工况回路分为夏季白天工况回路、夏季夜间工况回路、冬季白天工况回路、冬季夜间工况回路。本发明不仅能够降低系统的运行费用，提高热泵效率，而且能够为用户创造额外的电量，提高太阳能电池板的发电效率。能电池板的发电效率。能电池板的发电效率。


技术研发人员：杨昆 郭帅 黄学良 闫雷 李红超 张子龙 陈杨
受保护的技术使用者：燕山大学
技术研发日：2021.06.17
技术公布日：2021/10/15