太阳能热泵空调系统和太阳能+空气源热泵空调系统

摘要

本发明涉及一种太阳能热泵空调系统和太阳能+空气源热泵空调系统.其中，太阳能热泵空调系统的室外换热循环至少包括一太阳能换热器，由该太阳能换热器与热泵机组构成太阳能室外循环通路。本发明提供的太阳能+空气源热泵空调系统的室外换热循环至少包括有室外换热器，该室外换热器至少串接有一太阳能换热器，由该太阳能换热器、室外换热器和热泵机组构成太阳能+空气源室外循环通路。本发明还可于上述的室外换热器的输出端并接有直接导通于热泵机组的支路，构成空气源室外循环通路，由控制阀控制工质在上述两个循环通路切换导通。本发明可利用太阳能提高供暖循环中低温热源的温度。本发明在制冷循环中，可将循环工质在室外放出的热量用以加热水，提高能源的利用率和空调制冷经济性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用热泵的空调系统，具体地讲是一种利用太阳能的太阳能热泵空调系统和太阳能+空气源热泵空调系统。

背景技术

空调是日常生活中用于调节局部空间温度的一种常用电器，随着科技的发展，冷暖空调越来越广泛地被人们应用。空调的调温原理主要是利用逆卡诺循环，工质从低温热源中吸收热量，在高温热源中放出热量，通过不断吸热、放热循环，达到制冷或供暖的目的。在逆卡诺循环中，供热循环的供热系数与制冷循环的制冷系数均与循环工质的性质无关，仅取决于低温热源和高温热源的温度，并且根据热力学第二定律的计算，提高低温热源的温度和降低高温热源的温度均可减少功的损耗，提高制冷系数或供热系数，从而提高制冷循环或供暖循环的经济性。因此，提高低温热源的温度或降低高温热源的温度是提高空调经济性的发展方向。

目前常用的空调机组一般由压缩机、冷凝器、膨胀器和蒸发器构成，在供暖循环中，冷凝器与室内换热循环换热，蒸发器与室外换热循环换热，机组内的循环工质与室外换热循环换热，吸收热量而被汽化，在冷凝器中与室内换热循环换热，冷凝成为液态而向室内的介质放热，通过不断循环，达到向室内的供暖目的。在此供暖过程中，循环工质的低温热源为室外的空气，在寒冷的冬季，室外空气的温度较低，影响空调的供暖经济性。为提高低温热源的温度，提高供热系数，有人利用地热资源，采用打井回灌的方式，将地下水抽出作为低温热源与空调内的循环工质进行热交换，然后再回灌到底下。由于地下水在冬季的温度一般在15°左右，高于冬季的室外温度，因此，利用地下水的作为低温热源，可有效提高空调供暖的经济性。另外，近几年还有一种利用地热的方式，是直接在地下埋管，将地下的土壤作为低温热源，循环工质吸收地下的土壤内蕴藏的热量进行供暖循环，也可有效提高空调供暖的经济性。但是，在地源热泵推向市场的过程中，由于地质条件、地方法律法规的限制，打井回灌、地下埋管的可行性受到一定限制，从而限制该地源热泵的使用范围。另外，打井回灌和地下埋管的工程周期较长，成本造价高，并具有一定的风险，也限制了地源热泵的广泛使用。

在空调的制冷循环中，与室外换热循环换热的机内换热器为冷凝器，与室内换热循环换热的机内换热器为蒸发器，空调机组内循环工质在蒸发器中汽化，通过室内换热循环吸收室内被冷却介质(空气)的热量而制冷，在冷凝器中与室外换热循环换热，通过室外换热循环向室外空气放热，而被冷凝成为液态，不断循环，达到室内制冷的目的。在每一次制冷循环中，室外循环工质都要向室外释放一定的热量，不仅提高了室外低温热源的温度，并浪费一定的热能，影响空调的制冷经济性。因此，有必要提供一种新型空调系统，以克服现有空调系统的不足，提高供暖和制冷经济性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种太阳能热泵空调系统，避免地下打井或埋管的风险、麻烦，利用太阳能提高供暖循环中低温热源的温度，提高空调供暖的经济性。

本发明的目的还在于，提供一种太阳能+空气源热泵空调系统，避免地下打井或埋管的风险、麻烦，利用太阳能提高供暖循环中低温热源的温度，提高空调供暖的经济性。

本发明的目的还在于，提供一种太阳能+空气源热泵空调系统，在供暖循环中，利用太阳能提高供暖循环中低温热源的温度，提高空调供暖的经济性；在制冷循环中，将循环工质在室外放出的热量用以加热水，提高能源的利用率和空调制冷经济性。

本发明的目的可采用如下技术方案来实现，一种太阳能热泵空调系统，至少包括热泵机组、室内换热循环和室外换热循环，所述的室外换热循环至少包括一太阳能换热器，由该太阳能换热器与热泵机组构成太阳能室外循环通路。

所述的太阳能换热器至少包括一太阳能换热水箱和太阳能集热器，通过换热介质将太阳能集热器吸收的热量传递给太阳能换热水箱。该太阳能换热水箱可为双层保温水箱，内层为储水箱，设有进水口和出水口，外层为循环工质循环层。上述的太阳能集热器可为平板式集热器或真空管集热器。

上述的太阳能换热水箱内可设有辅助电加热元件。所述室外循环通路中的循环工质可为防冻液。所述的太阳能室外循环通路上可串设有循环泵。

本发明还提供一种太阳能+空气源热泵空调系统，至少包括热泵机组、室内换热循环和室外换热循环，该室外换热循环至少包括有室外换热器，所述室外换热器至少串接有一太阳能换热器，由该太阳能换热器、室外换热器和热泵机组构成太阳能+空气源室外循环通路。

本发明还提供另一种太阳能+空气源热泵空调系统，至少包括热泵机组、室内换热循环和室外换热循环，该室外换热循环至少包括室外换热器，室外换热器至少串接有一太阳能换热器，由该太阳能换热器、室外换热器和热泵机组构成太阳能+空气源室外循环通路；于所述的室外换热器的输出端并接有直接导通于热泵机组的支路，构成空气源室外循环通路，由控制阀控制工质在上述空气源循环通路和太阳能+空气源循环通路切换导通。

所述控制阀可为分别设于空气源室外循环通路和太阳能+空气源循环通路上的电磁阀。

所述的太阳能换热器至少包括一太阳能换热水箱和太阳能集热器，通过换热介质将太阳能集热器吸收的热量传递给太阳能换热水箱。上述的太阳能换热水箱可为双层保温水箱，内层为储水箱，设有进水口和出水口，外层为循环工质循环层。上述的太阳能集热器可为平板式集热器或真空管集热器。

所述的太阳能换热水箱内可设有辅助电加热元件。所述的室外换热器可为空气换热器，其包括有风机、换热盘管和换热翅片。

所述的换热盘管和换热翅片上可覆设有黑色太阳能吸收层。

所述换热盘管和换热翅片的表面可经阳极化处理为黑色太阳能吸收层或经喷丙烯酸黑漆处理为黑色太阳能吸收层。

于所述的空气换热器上可设有不透光的遮挡板或可拆卸遮阳罩，以阻挡夏季阳光的照射。该不透光遮挡板可固设于或可翻折连接于所述的空气换热器上。

所述室外换热循环中的循环工质可为防冻液。

所述室外换热循环中可串设有循环泵。

本发明的所提供太阳能热泵空调系统的工作过程及其效果在于：在太阳的照射下，太阳能换热器中的太阳能集热器吸收太阳能，加热太阳能换热水箱中的水，太阳能换热水箱外层的循环工质与换热水箱中的水换热，将热量传递给热泵机组，向室内供暖。当阴天或夜晚，太阳能换热水箱中的水的温度不足于提供循环工质所需的热量时，太阳能换热水箱中电加热元件可受控启动，辅助加热太阳能换热水箱中的水，保证正常的供暖循环。

在上述供暖循环中，由于循环工质是直接与太阳能换热水箱中温度较高的水换热，从而提高供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。而且在此供暖循环中，主要是利用太阳能来提高供暖循环中低温热源的温度，没有任何额外的功耗，并避免了地下打并或埋管的风险、麻烦。另外，当太阳能换热水箱中水的温度过低时，还可利用辅助电加热元件，来提高水的温度，保证用户全天候的供暖需求。

本发明提供的太阳能+空气源热泵空调系统，其工作过程及效果为：A、室外温度高于循环工质与热泵机组换热后的温度5度(设定值)时，室外空气换热器的风机和太阳能换热器同时启动，循环工质同时与室外空气和太阳能换热水箱中水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；当室外空气的温度不高于循环工质与热泵机组换热后的温度3度(设定值)时，室外空气换热器的风机关闭，循环工质与太阳能换热水箱中水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；

B、当太阳能换热水箱中的水温低于1度(设定值)时，太阳能换热器内的辅助电加热启动；当太阳能换热水箱中水高于10度(设定值)时，辅助电加热关闭。

在上述供暖循环中，由于循环工质可与太阳能换热水箱中温度较高的水换热，从而提高供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。而且在此供暖循环中，主要是利用太阳能来提高供暖循环中低温热源的温度的，没有任何额外的功耗，并避免了地下打井或埋管的风险、麻烦。另外，当太阳能换热水箱中水的温度过低时，还可利用辅助电加热元件，来提高水的温度，保证用户全天候的供暖需求。

本发明提供的另一种提供的太阳能+空气源热泵空调系统，其工作过程及效果为：

夏季制冷工况：

A、当太阳能储水箱中的水温低于35℃(设定值)时，通过控制阀控制室外空气换热器关闭，循环工质通过太阳能换热水箱与水箱中的水换热，将从室内吸收的热量传递给水箱中水，进行制冷循环。

B、当水箱中的水温高于40(设定值)度时，控制阀控制室外空气换热器开启，循环工质通过空气换热器与室外的空气换热，进行制冷循环。

在上述制冷过程中，当太阳能水箱中的水温较低时，循环工质可将从室内吸收的热量传递给太阳能换热水箱中水，从而加热水箱中的水，这样，不但达到室内制冷和供应热水的双重目的，并且有效利用了循环工质从室内带出的热量，提高了能源的利用率和空调制冷的经济性。特别是在阴天没有太阳或夜晚时，本发明的空调系统制冷和提供热水的效果更为突出。

冬季制热工况：

A、当室外空气温度高于6度(设定值)时，控制阀控制室外空气换热器的风机启动，循环工质的吸热源为室外空气，通过从室外吸收热量，进行供暖循环。

B、当室外温度低于5度(设定值)时，控制阀控制太阳能换热器启动，此时如果室外温度高于循环工质与热泵机组换热后的温度5度(设定值)时，室外空气换热器的风机也同时启动，循环工质同时与室外空气和太阳能换热水箱中水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；当室外空气的温度不高于循环工质与热泵机组换热后的温度3度(设定值)时，室外空气换热器的风机关闭，循环工质与太阳能换热水箱中水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；

C、当太阳能换热水箱中的水温低于1度(设定值)时，太阳能换热器内的辅助电加热启动；当太阳能换热水箱中水高于10度(设定值)时，辅助电加热关闭。

在上述供暖循环中，当室外温度较低时，循环工质可根据情况与太阳能换热水箱中温度较高的水换热，或者同时与室外空气和太阳能换热水箱中的水换热，从而提高供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。并且在此供暖循环中，利用的是太阳能换热器来提高供暖循环中低温热源的温度，没有任何额外的功耗。

本发明的上述供暖循环的同时，可通过太阳能集热器吸收太阳能，加热太阳能换热水箱中的水，使其在向室内供暖的同时，可供应热水，更进一步用户全天候的供暖要求。另外，由于本发明可进一步在太阳能换热水箱中设置辅助电加热元件，当阴天或夜晚没有阳光或太阳能换热水箱内的水温过低，蓄热量不足时，可启动该辅助电加热元件，加热太阳能换热水箱中的水，从而提高供暖循环中低温热源的温度，提高供暖循环的经济性。

上述夏季制冷和冬季供暖循环中各个控制温度的设定值，可以根据不同的地区和用户进行调节，以适应不同使用环境和使用要求的用户的需求。

进一步，本发明的室外换热器的换热盘管和换热翅片上可覆设有黑色太阳能吸收层，当本发明的系统在冬季供暖时，太阳光照射在该换热盘管和换热翅片上的黑色太阳光吸收层上，将吸收太阳光能转化为热能传递给周围的空气和换热盘管循环工质，从而提高室外的低温热源的温度，提供系统供暖循环的经济性。

本发明的空气换热器上可设有不透光的遮挡板或可拆卸遮阳罩，以阻挡夏季阳光的照射，降低夏季制冷循环中室外高温热源的温度，提高制冷循环的经济性；当冬季时，可去掉遮阳罩，让太阳光照射在换热盘管和换热翅片，吸收太阳能，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。使用遮挡板的用户可不用去掉遮挡板，由于冬季太阳照射角度较低，可照射到遮挡板下的换热盘管和换热翅片，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。

附图说明

图1本发明实施例1循环系统示意图；

图2本发明实施例1的一种实施方式示意图；

图3本发明太阳能换热器结构示意图；

图4本发明实施例2循环系统示意图；

图5本发明空气换热器结构示意图；

图6本发明实施例3循环系统示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明提供的太阳能热泵空调系统，至少包括热泵机组1、室内换热循环和室外换热循环，所述的室外换热循环至少包括一太阳能换热器2，由该太阳能换热器2与热泵机组1构成太阳能循环通路3。在冬季供暖循环中，室外换热循环的循环工质，可与太阳能换热器换热，将热量传递给热泵机组，并通过热泵机组的机内循环，将热量传递给室内换热循环，达到向室内供暖的目的。

在本实施例中，由于太阳能换热器2可通过吸收太阳能来获得热量，不但提高了供暖循环中低温热源的温度，而且由于太阳能为自然能源，不需增加额外的功耗，因此，极大地提高了供暖的经济性。

如图2在本实施例中，太阳能循环通路3中可根据需要串接有两个或两个以上的太阳能换热器2，以满足用户不同不同供暖要求的需要。

如图3所示，所述的太阳能换热器2至少包括一太阳能换热水箱21和太阳能集热器22，通过换热介质将太阳能集热器22吸收的热量传递给太阳能换热水箱21，从而加热太阳能换热水箱21中的水。

进一步，如图3所示，在本发明中，所述的太阳能换热水箱21可为双层保温水箱，内层为储水箱23，设有进水口24和出水口25，外层为循环工质循环层26。在供暖循环中，循环工质进入太阳能换热水箱21的循环层26中，与太阳能换热水箱21中水换热。在使用过程中，可通过出水口25导出热水供用户使用，从进水口24不断补入冷水在太阳能换热水箱21中被加热。

如图3所示，上述的太阳能集热器22可为平板式集热器，当太阳光照射在其吸热平板上时，吸收热量，并通过换热介质将热量传递给太阳能换热水箱21中的水。该太阳能集热器22也可为其他的常规太阳能集热器，如真空管太阳能集热器等。

进一步，为保证用户全天候的供暖要求，如图3所示，所述的太阳能换热水箱21内可设有辅助电加热元件27。当阴天或夜晚没有太阳或太阳能换热水箱21内的水温过低，蓄热量不足时，可启动该辅助电加热元件27，加热太阳能换热水箱21中的水，从而提高供暖循环中低温热源的温度，保证用户的供暖需求。

为防止循环工质在冬季供暖循环中被冻结，影响空调系统的正常工作，太阳能室外循环通路3中的循环工质可为防冻液。

进一步，如图1所示，为保证循环工质在太阳能室外循环通路3中的循环，可于该太阳能室外循环通路3上串设有循环泵7，以对循环工质进行强制循环，保证空调系统的供暖循环。

本发明的所提供太阳能热泵空调系统的工作过程及其效果在于：在太阳的照射下，太阳能换热器2中的太阳能集热器22吸收太阳能，加热太阳能换热水箱21中的水，太阳能换热水箱21循环层26中的循环工质与内层为储水箱23中的水换热，将热量传递给热泵机组，向室内供暖。当阴天或夜晚，太阳能换热水箱21中的水的温度不足于提供循环工质所需的热量时，太阳能换热水箱21中电加热元件27可受控启动，辅助加热太阳能换热水箱21中的水，保证正常的供暖循环。

在上述供暖循环中，由于循环工质是直接与太阳能换热水箱21中温度较高的水换热，从而提高供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。而且在此供暖循环中，主要是利用太阳能来提高供暖循环中低温热源的温度，没有任何额外的功耗，并避免了地下打井或埋管的风险、麻烦。另外，当太阳能换热水箱21中水的温度过低时，还可利用辅助电加热元件27，来提高水的温度，保证了用户全天候的供暖需求。

实施例2

如图4所示，本发明所提供的太阳能+空气源热泵空调系统，至少包括热泵机组1、室内换热循环和室外换热循环，该室外换热循环至少包括有室外换热器4，该室外换热器4至少串接有一太阳能换热器2，由该太阳能换热器2、室外换热器4和热泵机组1构成太阳能+空气源室外循环通路5。

在本实施例中，室外换热循环的循环工质可根据情况与太阳能换热器2换热，或着同时与室外换热器4和太阳能换热器2换热，从而通过利用太阳能，提高供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。由于，在此供暖循环中，利用的是太阳能换热器2来提高供暖循环中低温热源的温度，没有任何额外的功耗，因此极大地降低了空调冬季供暖的成本。

在本实施例中，循环通路5中的太阳能换热器2可根据不同用户的使用环境和使用要求，为一个或多个太阳能换热器2相串联使用，以改变循环工质的换热环境，适应不同用户的需求。

在本实施例中，太阳能换热器2的结构与实施例1相同。如图3所示，太阳能换热器2至少包括一太阳能换热水箱21和太阳能集热器22，通过换热介质将太阳能集热器22吸收的热量传递给太阳能换热水箱21，从而加热太阳能换热水箱21中的水。

进一步，如图3所示，在本发明中，所述的太阳能换热水箱21可为双层保温水箱，内层为储水箱23，设有进水口24和出水口25，外层为循环工质循环层26。循环通路5中的循环工质进入太阳能换热水箱21的循环层26中，与太阳能换热水箱21中水换热。在使用过程中，可通过出水口25导出热水供用户使用，从进水口24不断补入冷水在太阳能换热水箱21中被加热。

如图3所示，上述的太阳能集热器22可为平板式集热器，当太阳光照射在其吸热平板上时，吸收热量，并通过换热介质将热量传递给太阳能换热水箱21中的水。本实施例中的太阳能集热器22也可为真空管集热器或其他常规的太阳能集热器，由于此非本发明的发明要点，在此不再详述。

为保证用户全天候的热水供应要求，如图3所示，可在太阳能换热水箱21内设有辅助电加热元件27。当阴天或夜晚没有太阳或太阳能换热水箱21内的水温过低，蓄热量不足时，可启动该辅助电加热元件27，加热太阳能换热水箱21中的水，从而提高供暖循环中低温热源的温度，保证用户的供暖需求。

为防止循环工质在冬季供暖循环中被冻结，影响空调系统的正常工作，室外循环通路5中的循环工质可为防冻液。

进一步，如图4所示，为保证循环工质在太阳能+空气源室外循环通路5中的循环，可于该太阳能+空气源室外循环通路5上串设有循环泵7，以对循环工质进行强制循环，保证空调系统的供暖循环。

本实施例提供的太阳能+空气源热泵空调系统，其工作过程及效果为：A、室外温度高于循环工质与热泵机组1换热后的温度5度(设定值)时，室外空气换热器4和太阳能换热器2同时启动，循环工质同时与室外空气和太阳能换热水箱21中水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；当室外空气的温度不高于循环工质与热泵机组1换热后的温度3度(设定值)时，室外空气换热器4关闭，循环工质与太阳能换热水箱21中的水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；

B、当太阳能换热水箱21中的水温低于1度(设定值)时，太阳能换热器2内的辅助电加热启动；当太阳能换热水箱21中水高于10度(设定值)时，辅助电加热关闭。

在上述供暖循环中，由于循环工质可与太阳能换热水箱21中温度较高的水换热，从而提高了供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。而且在此供暖循环中，主要是利用太阳能来提高供暖循环中低温热源的温度的，没有任何额外的功耗，并避免了地下打井或埋管的风险、麻烦。另外，当太阳能换热水箱21中水的温度过低时，还可利用辅助电加热元件27，来提高水的温度，保证了用户全天候的供暖需求。

进一步，如图5所示，本发明的室外换热器4可为空气换热器，其结构可与实施例2中室外换热器相同。其包括有风机41、换热盘管42和换热翅片43。循环工质可在换热盘管42中循环，并进一步通过换热翅片43和风机41与室外空气进行换热。如图5所示，本发明的换热盘管42和换热翅片43上可覆设有黑色太阳能吸收层。当太阳照射在该黑色太阳能吸收层上时，该黑色太阳能吸收层吸收太阳能而产生热量，通过换热盘管42和换热翅片43将热量传递给循环工质，从而更进一步地提高低温热源的温度，提高空调系统的供暖经济性。

上述换热盘管42和换热翅片43的表面可经阳极化处理为黑色太阳能吸收层或经喷丙烯酸黑漆处理为黑色太阳能吸收层。

为防止夏季阳光的照射在换热盘管42和换热翅片43上的黑色太阳能吸收层上，影响制冷循环的经济性，本发明的空气换热器4上可设有不透光的遮挡板44或可拆卸遮阳罩，以降低夏季制冷循环中室外高温热源的温度。当冬季时，可去掉遮阳罩，让太阳光照射在换热盘管42和换热翅片43的黑色太阳能吸收层上，吸收太阳能，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。

在本实施例中，所述不透光遮挡板44可固设于所述的空气换热器4上。在夏天时，由于太阳照射角度较高，可遮挡太阳光照射在换热盘管42和换热翅片43；在冬天，由于冬季太阳照射角度较低，可照射到遮挡板44下的换热盘管42和换热翅片43，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。

进一步，不透光遮挡板44也可可翻折连接于所述的空气换热器4上，该可翻折连接可通过常规的铰链或合叶结构来实现。在夏天时，不透光遮挡板44被翻开，可遮挡太阳光照射在换热盘管42和换热翅片43；在冬天，不透光遮挡板44可折起，保证阳光充分照射到遮挡板44下的换热盘管42和换热翅片43，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。

进一步，为防止循环工质在冬季供暖循环中冻结，影响空调系统的正常工作，室外换热循环中的循环工质可为防冻液。

实施例3

如图6所示，本实施例提供太阳能+空气源热泵空调系统，至少包括热泵机组1、室内换热循环和室外换热循环，该室外换热循环至少包括室外换热器4，该室外换热器4至少串接有一太阳能换热器2，由该太阳能换热器2、室外换热器4和热泵机组1构成太阳能+空气源室外循环通路5；于所述的室外换热器4的输出端并接有直接导通于热泵机组的支路61，构成空气源循环通路6，由控制阀控制工质在上述空气源循环通路6和太阳能+空气源循环通路5切换导通。

在冬季供暖循环中，当室外温度较低时，循环工质可受控在循环通路5中换热循环，根据情况与太阳能换热器2换热，或着同时与室外空气换热器4和太阳能换热器2换热，从而通过利用太阳能，提高供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。由于，在此供暖循环中，利用的是太阳能换热器2来提高供暖循环中低温热源的温度，没有任何额外的功耗，因此极大地降低了空调冬季供暖的成本。

在本发明中，循环通路5中的太阳能换热器2可根据不同用户的使用环境和使用要求，为一个或多个太阳能换热器2相串联使用，以改变循环工质的换热环境，适应不同用户的需求。

在本实施例中，所述控制阀可为分别设于空气源循环通路6和太阳能+空气源循环通路5上的电磁阀V1、V2，控制循环工质在太阳能+空气源循环通路5或空气源循环通路6中进行换热循环。

在本实施例中，如图3所示，所述的太阳能换热器2的基本结构可与实施例1或实施例2相同，至少包括一太阳能换热水箱21和太阳能集热器22，通过换热介质将太阳能集热器22吸收的热量传递给太阳能换热水箱21，从而加热太阳能换热水箱21中的水。

进一步，如图3所示，在本实施例中，所述的太阳能换热水箱21可为双层保温水箱，内层为储水箱23，设有进水口24和出水口25，外层为循环工质循环层26。当太阳能+空气源循环通路5中的电磁阀V2受控开启时，循环工质将进入太阳能换热水箱21的循环层26中，与太阳能换热水箱21中水换热。在使用过程中，可通过出水口25导出热水供用户使用，从进水口24不断补入冷水在太阳能换热水箱21中被加热。

如图3所示，上述的太阳能集热器22可为平板式集热器，当太阳光照射在其吸热平板上时，吸收热量，并通过换热介质将热量传递给太阳能换热水箱21中的水。本实施例中的太阳能集热器22也可为真空管集热器等其他常规太阳能集热器，由于此非本实施例的发明要点，在此不再详述。

为保证用户全天候的热水供应要求，如图3所示，可在太阳能换热水箱21内设有辅助电加热元件27。当阴天或夜晚没有太阳或太阳能换热水箱21内的水温过低，蓄热量不足时，可启动该辅助电加热元件27，加热太阳能换热水箱21中的水，从而提高供暖循环中低温热源的温度，保证用户的供暖需求。

本发明的夏季制冷工况为：

A、当太阳能储水箱21中的水温低于35℃(设定值)时，空气源循环通路6上的电磁阀V1关闭，太阳能+空气源循环通路5上的电磁阀V2开启，并且室外换热器4受控关闭，循环工质通过太阳能换热水箱21的外层循环层26与内层储水箱23中的水换热，将从热泵机组1的机内换热器吸收的热量传递给储水箱23中水，从而通过热泵机组1不断进行制冷循环。

B、当水箱中的水温高于38(设定值)度时，空气源循环通路6上的电磁阀V1开启，太阳能+空气源循环通路5上的电磁阀V2关闭，室外换热器4受控开启，循环工质在空气源循环通路6中进行制冷循环，循环工质通过空气换热器4与室外的空气换热，进行制冷循环。

在上述制冷过程中，当太阳能换热水箱21中的水温较低时，循环工质可将从室内吸收的热量传递给太阳能换热水箱21中的水，从而加热储水箱23中的水，这样，不但达到室内制冷和供应热水的双重目的，并且有效利用了循环工质从热泵机组1带出的热量，提高了能源的利用率和空调制冷的经济性。特别是在阴天没有太阳或夜晚时，本发明的空调系统制冷和提供热水的效果更为突出。

本发明的冬季制热工况：

A、当室外空气温度高于6度(设定值)时，空气源循环通路6上电磁阀V1开启，太阳能+空气源循环通路5上的电磁阀V2关闭，室外换热器4受控启动，循环工质的吸热源为室外空气，通过从室外吸收热量，进行供暖循环。

B、当室外温度低于5度(设定值)时，空气源循环通路6上的电磁阀V1受控关闭，太阳能+空气源循环通路5上的电磁阀V2受控开启，太阳能换热器2启动，此时如果室外温度高于循环工质与热泵机组1换热后的温度5度(设定值)时，室外换热器2也同时受控启动，循环工质同时与室外空气和太阳能换热水箱21中水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；当室外空气的温度不高于循环工质与热泵机组换热后的温度3度(设定值)时，室外换热器2关闭，循环工质与太阳能换热水箱21中水进行换热，吸收热量，进行供暖循环；

C、当太阳能换热水箱21中的水温低于1度(设定值)时，太阳能换热器2内的辅助电加热元件27启动开始工作；当太阳能换热水箱21中水高于10度(设定值)时，辅助电加热关闭。

在上述供暖循环中，当室外温度较低时，循环工质可根据情况与太阳能换热水箱21中温度较高的水换热，或着同时与室外空气和太阳能换热水箱21中的水换热，从而利用太阳能提高供暖循环中低温热源的温度，减少供暖循环中的功耗，提高供暖循环的经济性。并且在此供暖循环中，利用的是太阳能换热器2来提高供暖循环中低温热源的温度，没有任何额外的功耗，因此极大地降低了空调供暖的使用成本。

本发明的上述供暖循环的同时，可通过太阳能集热器2吸收太阳能，加热太阳能换热水箱21中的水，使其在向室内供暖的同时，可供应热水，更进一步方便了使用者。

上述夏季制冷和冬季供暖循环中各个控制温度的设定值，可以根据不同的地区和用户进行调节，以适应不同使用环境和使用要求的用户的需求。

进一步，如图5所示，本发明的室外换热器4可为空气换热器，其结构可与实施例2中室外换热器相同。其包括有风机41、换热盘管42和换热翅片43。循环工质可在换热盘管42中循环，并进一步通过换热翅片43和风机41与室外空气进行换热。如图5所示，本发明的换热盘管42和换热翅片43上可覆设有黑色太阳能吸收层。当太阳照射在该黑色太阳能吸收层上时，该黑色太阳能吸收层吸收太阳能而产生热量，通过换热盘管42和换热翅片43将热量传递给循环工质，从而更进一步地提高低温热源的温度，提高空调系统的供暖经济性。

上述换热盘管42和换热翅片43的表面可经阳极化处理为黑色太阳能吸收层或经喷丙烯酸黑漆处理为黑色太阳能吸收层。

为防止夏季阳光的照射在换热盘管42和换热翅片43上的黑色太阳能吸收层上，影响制冷循环的经济性，本发明的空气换热器4上可设有不透光的遮挡板44或可拆卸遮阳罩，以降低夏季制冷循环中室外高温热源的温度。当冬季时，可去掉遮阳罩，让太阳光照射在换热盘管42和换热翅片43的黑色太阳能吸收层上，吸收太阳能，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。

在本实施例中，所述不透光遮挡板44可固设于所述的空气换热器4上。在夏天时，由于太阳照射角度较高，可遮挡太阳光照射在换热盘管42和换热翅片43；在冬天，由于冬季太阳照射角度较低，可照射到遮挡板44下的换热盘管42和换热翅片43，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。

进一步，不透光遮挡板44也可可翻折连接于所述的空气换热器4上，该可翻折连接可通过常规的铰链或合叶结构来实现。在夏天时，不透光遮挡板44被翻开，可遮挡太阳光照射在换热盘管42和换热翅片43；在冬天，不透光遮挡板44可折起，保证阳光充分照射到遮挡板44下的换热盘管42和换热翅片43，提高供暖循环的经济性，从而达到节能的效果。

进一步，为防止循环工质在冬季供暖循环中冻结，影响空调系统的正常工作，室外换热循环中的循环工质可为防冻液。如图4所示，为保证循环工质在室外换热循环中的循环，可于该室外换热循环上串设有循环泵7，以对循环工质进行强制循环，保证空调系统的正常工作。

上述实施例为本发明的具体实施方式，仅用于说明本发明，而非用于限制本发明。