本发明专利技术公开了一种典型北方农村独栋建筑能源节能供给系统。本发明专利技术由太阳能与空气源热泵系统耦合的蓄热系统、供暖系统、空气源热泵供冷系统、家庭热水供应系统、温差发电系统耦合静电除尘系统、除霜系统、废水回收利用系统、独立新风系统和智能控制系统组成。本发明专利技术的太阳能与空气源热泵系统耦合的蓄热系统采用多级蓄热水箱，使蓄热和保温功能结合为一体，对夏季多余的热水进行收集，避免了太阳能的浪费，实现水量与热量的同步；多级蓄热水箱等的使用利用了峰谷电价，使城市的能源格局更加合理，节省用户使用电费。
【技术实现步骤摘要】
典型北方农村独栋建筑能源节能供给系统
本专利技术是一种能源供给系统，具体的说是一种典型北方农村独栋建筑能源供给系统。
技术介绍
随着“煤改电”项目的进展，北方寒冷地区农村家庭的能源供给成为亟待解决的问题。对于北方农村来说，冬季采暖是人们关心的首要问题。传统的供热方式有区域供热、热电联产、小锅炉房直供等，大多以燃煤锅炉为主，对环境污染严重，能耗很大，存在较大的安全隐患，冬季密闭的室内煤燃烧不充分易发生CO中毒。当前北方一线城市能源状况不合理问题十分突出，北方一线城市用电负荷峰谷差加大的趋势日益明显，长此下去将直接影响电网的安全稳定运行，冬季采暖燃煤是造成北方一线城市冬季空气严重污染的主要原因之一。逐步扩大电采暖的使用比例，特别是推广低谷电采暖方式，是有效控制采暖期空气质量的一个重要途径。
技术实现思路
本专利技术基于以上北方农村地区的能源供给问题，本专利技术综合考虑多方面因素，以热蓄积、温差发电、热回收、废水回收为特色，提出了一种典型北方农村独栋建筑能源供给系统节能方案。为实现本专利技术的目的，本专利技术的技术方案如下:一种典型北方农村独栋建筑能源节能供给系统，包括太阳集热板1、多级蓄热水箱3、工作水箱4、热泵机组7、水泵二B2；所述多级蓄热水箱1主要功能是蓄积太能能和夜间热泵机组产生的能量并提供生活热水、温差发电装置和室内采暖。所述多级蓄热水箱3底部循环介质的出口与三通阀一V2的入口连接，所述三通阀一V2的出口与太阳能集热板1的入口连接，所述太阳能集热板1的出口与阀门一V1的入口连接，所述阀门一V1的出口与多级蓄热水箱3的入口连接；所述多级蓄热水箱3右侧出口与阀门四V4的入口连接，所述阀门四V4的出口与工作水箱4的左侧入口连接，所述工作水箱4的左侧出口与三通阀二V5的右侧入口连接，所述三通阀二V5的左侧出口与三通阀四V7的上方入口连接，所述三通阀四V7的左侧出口与水泵二B2的入口连接，所述水泵二B2的出口与阀门三V3的入口连接，所述阀门三V3的出口与多级蓄热水箱3右侧入口连接；所述热泵机组7的第一换热器10的制冷剂出口与阀门十七V17的入口连接，所述阀门十七V17的出口与工作水箱4的右侧入口连接，所述工作水箱4的右侧出口与阀门十八V18的入口连接，所述阀门十八V18的出口与第一换热器10的制冷剂入口连接。由此构成太阳能与空气源热泵系统耦合的蓄热系统。供暖系统包括多级蓄热水箱3、工作水箱4、热泵机组7、风机盘管9、水泵、阀门。所述多级蓄热水箱3右侧出口与阀门四V4的入口连接，所述阀门四V4的出口与工作水箱4的左侧入口连接，所述工作水箱4的左侧出口与三通阀二V5的右侧入口连接，所述三通阀二V5的左侧出口与三通阀四V7的上方入口连接，所述三通阀四V7的左侧出口与水泵二B2的入口连接，所述水泵二B2的出口与阀门三V3的入口连接，所述阀门三V3的出口与多级蓄热水箱3右侧入口连接；所述热泵机组7的第一换热器10的制冷剂出口与阀门十七V17的入口连接，所述阀门十七V17的出口与工作水箱4的右侧入口连接，所述工作水箱4的右侧出口与阀门十八V18的入口连接，所述阀门十八V18的出口与第一换热器10的制冷剂入口连接；所述工作水箱4的顶部出口与风机盘管9的入口连接，所述风机盘管9的出口与工作水箱4的顶部入口连接，由此构成供暖系统。空气源热泵供冷系统包括工作水箱4、热泵机组7、风机盘管9、阀门。所述热泵机组7的第一换热器10的制冷剂出口与阀门十七V17的入口连接，所述阀门十七V17的出口与工作水箱4的右侧入口连接，所述工作水箱4的右侧出口与阀门十八V18的入口连接，所述阀门十八V18的出口与第一换热器10的制冷剂入口连接；所述工作水箱4的顶部出口与风机盘管9的入口连接，所述风机盘管9的出口与工作水箱4的顶部入口连接，由此构成空气源热泵供冷系统。家庭热水供应系统包括多级蓄热水箱3、工作水箱4、生活热水水箱6、温差发电装置5、水泵、阀门。所述多级蓄热水箱3的右侧出口与三通阀三V6左侧入口连接，所述三通阀三V6下方出口与生活热水箱6左侧入口连接，所述生活热水箱6左侧出口与三通阀四V7的下方入口连接，所述三通阀四V7的左侧出口与水泵二B2的入口连接，所述水泵二B2的出口与阀门三V3的入口连接，所述阀门三V3的出口与多级蓄热水箱3右侧入口连接；所述工作水箱4的左侧出口与三通阀二V5的右侧入口连接，所述三通阀二V5的下方出口与三通阀三V6的上方入口连接，所述三通阀三V6的下方出口与生活热水箱6左侧入口连接；所述温差发电冷水箱的出口与阀门二十V20入口连接，所述阀门二十V20出口与生活热水箱6顶部入口连接；市政水网的四通阀V8的右侧与三通阀七V15下方入口连接，所述三通阀七V15左侧出口与生活热水箱6右侧入口连接，生活热水箱6右侧出口与三通阀八V16左侧入口连接，所述三通阀八V16右侧出口与水龙头V19的入口连接，由此构成生活热水供应系统。温差发电系统耦合静电除尘系统包括多级蓄热水箱3、工作水箱4、水箱17、阀门。所述多级蓄热水箱3右侧出口与三通阀五V12左侧入口连接，所述三通阀五V12出口与温差发电装置5的热水水箱入口连接；所述工作水箱4底部出口与阀门十三V13的入口连接，所述阀门十三V13的出口与温差发电装置5的热水水箱入口连接，所述温差发电装置5的热水水箱出口与三通阀六V14的入口连接，所述三通阀六V14的出口与工作水箱4的底部入口连接；所述水箱17的出口与阀门三十一V31的入口连接，所述阀门三十一V31的出口与温差发电装置5的热水水箱入口连接；所述热泵机组7中气冷器20与阀门三十三V33的入口连接，所述阀门三十三V33的出口与温差发电装置5的热水水箱入口连接；与市政水网连接的四通阀V8的上方与阀门九V9、阀门十V10、阀门十一V11的入口连接，所述阀门九V9、阀门十V10、阀门十一V11的出口与温差发电装置5的冷水水箱入口连接；所述温差发电装置5的输出端与静电除尘装置2的输入端连接。由此构成温差发电系统耦合静电除尘系统。所述除霜系统包括热泵机组7、工作水箱4、除霜换热器8、储液盆18。所述工作水箱4的出口与除霜换热器8的入口连接，所述除霜换热器8的出口与储液盆18的入口连接，完成出双系统。所述废水回收利用系统包括生活热水箱6、三通阀七V15、三通阀八V16。所述水龙头V19的出口与三通阀八V16左侧入口连接，所述三通阀八V16的下方出口与三通阀七V15上方入口连接，所述三通阀七V15左侧出口与生活热水箱6入口连接，由此构成废水回收利用系统。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的太阳能与空气源热泵系统耦合的蓄热系统采用多级蓄热水箱，使蓄热和保温功能结合为一体，对夏季多余的热水进行收集，避免了太阳能的浪费，实现水量与热量的同步；多级蓄热水箱等的使用利用了峰谷电价，使城市的能源格局更加合理，节省用户使用电费，从而减小了煤改电的推动阻力。2、本专利技术的温差发电系统耦合静电除尘系统降低了气体冷却器出口温度，提高了CO2热泵机组的效率；夏季对冷凝热回收，降低了风机耗能，同时对冷却器材质的要求降低，节省了耗材。3、本专利技术的废水回收系统对管道储存的冷水回收利用，节省了大量的水资源。附图说明图1为本专利技术典型北方农村独栋建筑能源供给系统原理图。具体实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种典型北方农村独栋建筑能源节能供给系统，其特征在于，多级蓄热水箱(3)底部循环介质的出口与三通阀一(V2)的入口连接，所述三通阀一(V2)的出口与太阳能集热板(1)的入口连接，所述太阳能集热板(1)的出口与阀门一V1的入口连接，所述阀门一(V1)的出口与多级蓄热水箱(3)的入口连接；所述多级蓄热水箱(3)右侧出口与阀门四(V4)的入口连接，所述阀门四(V4)的出口与工作水箱(4)的左侧入口连接，所述工作水箱(4)的左侧出口与三通阀二(V5)的右侧入口连接，所述三通阀二(V5)的左侧出口与三通阀四(V7)的上方入口连接，所述三通阀四(V7)的左侧出口与水泵二(B2)的入口连接，所述水泵二(B2)的出口与阀门三(V3)的入口连接，所述阀门三(V3)的出口与多级蓄热水箱(3)右侧入口连接；所述热泵机组(7)的第一换热器(10)的制冷剂出口与阀门十七(V17)的入口连接，所述阀门十七(V17)的出口与工作水箱(4)的右侧入口连接，所述工作水箱(4)的右侧出口与阀门十八(V18)的入口连接，所述阀门十八(V18)的出口与第一换热器(10)的制冷剂入口连接；所述工作水箱(4)的顶部出口与风机盘管(9)的入口连接，所述风机盘管(9)的出口与工作水箱(4)的顶部入口连接；所述多级蓄热水箱(3)的右侧出口与三通阀三(V6)左侧入口连接，所述三通阀三(V6)下方出口与生活热水箱(6)左侧入口连接，所述生活热水箱(6)左侧出口与三通阀四(V7)的下方入口连接，所述三通阀四(V7)的左侧出口与水泵二(B2)的入口连接，所述水泵二(B2)的出口与阀门三(V3)的入口连接，所述阀门三(V3)的出口与多级蓄热水箱(3)右侧入口连接；所述工作水箱(4)的左侧出口与三通阀二(V5)的右侧入口连接，所述三通阀二(V5)的下方出口与三通阀三(V6)的上方入口连接，所述三通阀三(V6)的下方出口与生活热水箱(6)左侧入口连接；所述温差发电冷水箱的出口与阀门二十(V20)入口连接，所述阀门二十(V20)出口与生活热水箱(6)顶部入口连接；与市政水网连接的四通阀(V8)的右侧与三通阀七(V15)下方入口连接，所述三通阀七(V15)左侧出口与生活热水箱(6)右侧入口连接，生活热水箱(6)右侧出口与三通阀八(V16)左侧入口连接，所述三通阀八(V16)右侧出口与水龙头(V19)的入口连接；所述水龙头(V19)的出口与三通阀八(V16)左侧入口连接，所述三通阀八(V16)的下方出口与三通阀七(V15)上方入口连接，所述三通阀七(V15)左侧出口与生活热水箱(6)入口连接；所述多级蓄热水箱(3)右侧出口与三通阀五(V12)左侧入口连接，所述三通阀五(V12)出口与温差发电装置(5)的热水水箱入口连接；所述工作水箱(4)底部出口与阀门十三(V13)的入口连接，所述阀门十三(V13)的出口与温差发电装置(5)的热水水箱入口连接，所述温差发电装置(5)的热水水箱出口与三通阀六(V14)的入口连接，所述三通阀六(V14)的出口与工作水箱(4)的底部入口连接；所述水箱(17)的出口与阀门三十一(V31)的入口连接，所述阀门三十一(V31)的出口与温差发电装置(5)的热水水箱入口连接；所述热泵机组(7)中气冷器(20)与阀门三十三(V33)的入口连接，所述阀门三十三(V33)的出口与温差发电装置(5)的热水水箱入口连接；与市政水网连接的四通阀(V8)的上方与阀门九(V9)、阀门十(V10)、阀门十一(V11)的入口连接，所述阀门九(V9)、阀门十(V10)、阀门十一(V11)的出口与温差发电装置(5)的冷水水箱入口连接；所述温差发电装置(5)的输出端与静电除尘装置(2)的输入端连接；所述工作水箱(4)的出口与除霜换热器(8)的入口连接，所述除霜换热器(8)的出口与储液盆(18)的入口连接。...
【技术特征摘要】
1.一种典型北方农村独栋建筑能源节能供给系统，其特征在于，多级蓄热水箱(3)底部循环介质的出口与三通阀一(V2)的入口连接，所述三通阀一(V2)的出口与太阳能集热板(1)的入口连接，所述太阳能集热板(1)的出口与阀门一V1的入口连接，所述阀门一(V1)的出口与多级蓄热水箱(3)的入口连接；所述多级蓄热水箱(3)右侧出口与阀门四(V4)的入口连接，所述阀门四(V4)的出口与工作水箱(4)的左侧入口连接，所述工作水箱(4)的左侧出口与三通阀二(V5)的右侧入口连接，所述三通阀二(V5)的左侧出口与三通阀四(V7)的上方入口连接，所述三通阀四(V7)的左侧出口与水泵二(B2)的入口连接，所述水泵二(B2)的出口与阀门三(V3)的入口连接，所述阀门三(V3)的出口与多级蓄热水箱(3)右侧入口连接；所述热泵机组(7)的第一换热器(10)的制冷剂出口与阀门十七(V17)的入口连接，所述阀门十七(V17)的出口与工作水箱(4)的右侧入口连接，所述工作水箱(4)的右侧出口与阀门十八(V18)的入口连接，所述阀门十八(V18)的出口与第一换热器(10)的制冷剂入口连接；所述工作水箱(4)的顶部出口与风机盘管(9)的入口连接，所述风机盘管(9)的出口与工作水箱(4)的顶部入口连接；所述多级蓄热水箱(3)的右侧出口与三通阀三(V6)左侧入口连接，所述三通阀三(V6)下方出口与生活热水箱(6)左侧入口连接，所述生活热水箱(6)左侧出口与三通阀四(V7)的下方入口连接，所述三通阀四(V7)的左侧出口与水泵二(B2)的入口连接，所述水泵二(B2)的出口与阀门三(V3)的入口连接，所述阀门三(V3)的出口与多级蓄热水箱(3)右侧入口连接；所述工作水箱(4)的左侧出口与三通阀二(V5)的右侧入口连接，所述三通阀二(V5)的下方出口与三通阀三(V6)的上方入口连接，所述三通阀三(V6)的下方出口与生活...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙志利，苏丹丹，谢志远，杨孝贤，王启帆，苏明强，程建路，郭振杰，
申请(专利权)人：天津商业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。