山东科技大学机械电子工程学院 ■ 杨前明 李心灵 李亭 李凯

一 引言

太阳能热利用技术的本质是利用太阳能集热器将低品位太阳能转化为高品位热能。由于其自身集热的不连续性以及随季节变化较大等因素，目前还不能单独满足大量热水的需求，必须与其他稳定性较好的热源结合使用[1～5]。空气源热泵热水系统是利用少量电能把不能直接利用的低品位热源(空气)转化为可以直接利用的高位热能的节能设备。废水余热回收设备主要是利用水源热泵、板式换热器等余热回收装置将洗浴废水中的大部分热量回收利用，减少能源的浪费[6～11]。近年来，太阳能热水系统与空气源热泵热水机组联合供热水工程已获得更加广泛的应用，由于全年四季均能充分利用低品位热能，使组合后的太阳能-空气能-污水余热回收能量复合系统(Solar-Air heat pump-Waste heat recovery，SAW)较单一系统更具节能潜力。

二 SAW热水系统的构成及运行原理

1 SAW热水系统构成

图1为SAW热水系统组成示意图。SAW热水系统主要由太阳能、空气源热泵热水机组和废水余热回收设备联合提供热源，主要包括太阳能集热器、空气源热泵热水机组、余热回收装置、蓄热水箱、各类循环水泵、控制系统及管网等环节。

图1 SAW热水系统组成示意图

2 SAW系统运行原理

SAW热水系统主要由太阳能集热、热泵热水、污水余热回收加热3个子系统组成。在整个循环过程中，自来水经过余热回收装置进行预热，根据温差、液位、防冻、排空、恒压等控制系统控制程序实现系统各部分的循环功能。……