高可靠智能蓄热电采暖/供热系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，包括双膜低辐射蓄热系统、采暖系统以及供热终端，所述双膜低辐射蓄热系统包括蓄热水箱、间接换热加热器、温度传感器、水位传感器以及控制器；所述采暖系统包括单组传导辐射式水暖气装置或多组串并联的传导辐射式水暖气装置；蓄热水箱底部的水箱出水口连接循环水泵，循环水泵出口分两路出水管路；分别连接水暖气片与供热终端。本实用新型专利技术通过智能控制系统，控制循环管路上各阀门的开启和循环水泵的循环速度等，使当室内无人时采用低负荷供暖或停止供暖，或对无需供暖的房间停止或降低供暖需求，从而降低热负荷。

【技术实现步骤摘要】
高可靠智能蓄热电采暖/供热系统
本技术涉及一种蓄热式热水系统，特别是涉及一种具有水电分离、高性能蓄热，具有手机APP控制，可提供采暖/供热需求的智能蓄热式电力加热系统，属于供热领域。
技术介绍
随着人民生活水平的提高和社会的发展，以及由于工业燃煤供热污染，北方地区冬季燃煤采暖污染，促使国家开始逐步禁止燃煤供热，实施多种能源互补、益电则电、宜气则气的多种能源供热方式，满足广大人民群众对高品质生活环境的需求。在户用采暖/供热领域，中小型工商业采暖/供热可以采用的热源方式主要有天然气、太阳能、生物质颗粒、电能等多种方式。天然气属于不可再生化石能源，并主要采用国外输入方式，能源持续供应方式受到严重限制，同时，目前采暖/供热急需解决的是分散的农户或中小型工商业用于，由于分布散乱，难以形成集中式通入天然气管道。导致天然气管道介入及运行成本高昂。大量使用天然气采暖/供热，也会在冬季造成工业供气的紧张，造成工厂，商业停产、停工或生产成本急剧增加。太阳能光热技术发展了数十年，在家用生活热水应用上得到快速发展。但在采暖市场应用上，单独采用太阳能采暖的模式却没有得到广泛的使用，其主要原因有：1)完全采用太阳能光热采暖/供热会造成初投资过大，用户无法接受；2)太阳能采暖收到天气条件的严重限制。特别是阴雨雪天气造成辐照不足，影响集热，进而影响采暖和供热；3)一般采暖季为3-6个月，非采暖季节会造成太阳能系统的严重空置，空晒，严重影响项目的性价比，且由于长时间空置/空晒容易造成系统部件老化，损坏。因此，单独采用太阳能系统不适合农村户用或中小型工商业采暖/供热需求。生物质颗粒属于可再生能源，主要来源于木质颗粒和农作物颗粒。受限于国内植树造林需求，木质颗粒供应严重不足。农作物秸秆也由于机械化作业实现了秸秆还田，导致生物质颗粒供应严重不足。另有大部分生物质颗粒用于生物质发电。远距离运输会造成生物质颗粒价格的暴增而导致用户无法接受。因此生物质颗粒来源不足也严重影响了生物质供暖的应用。目前，电采暖广泛采用空气能热泵。采用空气源热泵，其一次性投资大，设备维护费用高，运行费用受气候、安装场地、散热器形式、运行管理模式的影响较大。特别是在农村地区，当大量采用空气源热泵采暖时，可能会造成冷岛问题，导致采暖区域空气温度急剧下降，严重影响空气源热泵的性能，甚至在晚上低温或极寒天气时导致系统COP值严重下降，系统稳定性严重下降。目前，空气源热泵采用的蒸发器风机及减震、降噪技术水平较低。当较集中采用空气源热泵采暖时，将导致整个区域噪音水平急剧上升，进而影响人们的生活质量。空气源热泵技术复杂程度较高，也为后期的维护成本增加留下隐患。直热式电采暖器适用于临时性、小范围采暖。一般直热式采暖器加热/辐射面积都比较小，加热温度比较高，导致近采暖器位置环境温度较高，但远离直热式采暖器位置环境温度较低，同时造成室内干燥，严重影响室内环境的舒适度。同时，制热时候电采暖其无法实现蓄热功能，从而无法享受到低谷采暖电价，造成用户成本的急剧上升。地板辐射电采暖或壁挂式采暖器同样存在上述使用成本高的问题。高温固体蓄热电采暖器一般采用电热丝+保温砖结构。设计原理上符合目前户用采暖使用低谷电蓄热的特征需求。但由于多采用的固体蓄热方式，需要高达800℃的蓄热温度才能够较好的体现出固体蓄热的优势，但同时也出现了电加热器长期高温工作造成的质量稳定性差，对保温和供热风机技术要求非常高的问题。从而导致实际示范使用中，用户的体验感很差，并逐步退出了煤改电试点和市场化推广。我国的电力建设发展迅猛，风电、光电、水电、核电在电网屮的比重越来越人，使电网的负荷峰谷差值越来越突出，出现了弃风、弃光、弃水、弃核等现象，导致经济损失巨大，所以需要消纳这部分过剩电能。电能替代对新技术的需求，电网对剩余电能消纳的需求，以及冬季热电联产供热导致电能过剩进一步加剧，使得低成本的经济型蓄热式水循环电采暖系统的推广具有重要价值和意义。这些价值和意义体现在：一方面，对于需求侧的采暖用户，可降低采暖设备的投资，降低采暖费用，全自动运行，采暖清洁可靠；对于供给侧的发电企业，可提高发电效率，增加企业收入。另一方面，对于国家的电网，由于错峰用电，可提高电网的利用率，降低电网投资；对于环境，由于采用洁净能源，可改善生态环境。同时，采用低成本的经济型蓄热式水循环电采暖系统，可以充分利用低谷电的价格优势实现全天采暖/供热需求，从而有效降低用户的实际使用成本。因此，低成本的经济型蓄热式水循环电采暖/供热系统在供热领域中具有较强的应用前景和较高的实用价值。
技术实现思路
为解决上述现有技术中的问题，针对户用和中小型工商业用采暖/供热需求，本技术提供了一种高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，以提高电能利用效率，有效降低采暖设备的投资和采暖运行费用。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其特征是包括双膜低辐射蓄热系统、采暖系统以及供热终端，其中：所述双膜低辐射蓄热系统包括蓄热水箱、间接换热加热器、温度传感器、水位传感器以及控制器；所述采暖系统包括单组传导辐射式水暖气装置或多组串并联的传导辐射式水暖气装置；蓄热水箱底部的水箱出水口连接循环水泵，循环水泵出口分两路出水管路；其中一路出水管路连接采暖系统的水暖气片进水口，采暖系统的水暖气片出水口连接蓄热水箱进水口，形成闭式循环供热回路；另一路出水管路连接所述供热终端；所述两路出水管路的阀门、所述间接换热加热器、所述温度传感器、所述水位传感器以及所述循环水泵均与所述控制器形成信号连接。所述的高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其中，所述蓄热水箱包括：由外表面带有低辐射涂层的光滑表面的食品级不锈钢内胆，内表面带有红外反射涂层的光亮表面的水箱外壳，以及内胆和外壳之间的高性能保温层。所述的高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其中：在内胆外表面涂覆有镜面铝或镜面铜低辐射涂层，或在内胆外表面缠附有镜面铝或镜面铜箔、或在内胆外表面缠附有镜面铝或镜面铜涂层塑料膜；在水箱外壳内表面涂覆有镜面铝或镜面铜红外反射涂层，或在水箱外壳内表面缠附有红外反射镜面铝或镜面铜箔，或在水箱外壳内表面缠附有镜面铝或镜面铜涂层塑料膜；所述高性能保温层是高密度聚氨酯、橡塑、或硅酸铝棉材料。所述的高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其中：所述间接换热加热器是感应加热式电加热器，加热器内部为金属热管。所述金属热管一部分插入到蓄热水箱底部，另一部分设置在蓄热水箱外面；金属热管表面涂覆有聚四氟乙烯类防垢涂层，蓄热水箱外部的金属热管部分包裹有保温层，保温层外部设置感应线圈；或者，所述间接换热加热器是电阻式电加热器，加热器内部为金属热管，所述金属热管一部分插入到蓄热水箱底部，另一部分设置在蓄热水箱外面，金属热管表面涂覆有聚四氟乙烯类防垢涂层，蓄热水箱外部的金属热管部分包裹有保温层，金属热管的加热段圆周方向贴附或缠绕有表面绝缘的电加热器；或者，所述间接换热加热器是铠装电阻丝式加热器，加热器内部为电热管，电热管外表面增加一套金属铠装，金属铠装与电加热管之间增加绝缘导热体，电加热管一部分插入到蓄热水箱底部，另一部分设置在蓄热水箱外面，电热管表面涂覆有聚四氟乙烯类防垢涂层，蓄热水箱外部的加热管部分包裹有保温层。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其特征是包括双膜低辐射蓄热系统、采暖系统以及供热终端，其中：所述双膜低辐射蓄热系统包括蓄热水箱、间接换热加热器、温度传感器、水位传感器以及控制器；所述采暖系统包括单组传导辐射式水暖气装置或多组串并联的传导辐射式水暖气装置；蓄热水箱底部的水箱出水口连接循环水泵，循环水泵出口分两路出水管路；其中一路出水管路连接采暖系统的水暖气片进水口，采暖系统的水暖气片出水口连接蓄热水箱进水口，形成闭式循环供热回路；另一路出水管路连接所述供热终端；所述两路出水管路的阀门、所述间接换热加热器、所述温度传感器、所述水位传感器以及所述循环水泵均与所述控制器形成信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其特征是包括双膜低辐射蓄热系统、采暖系统以及供热终端，其中：所述双膜低辐射蓄热系统包括蓄热水箱、间接换热加热器、温度传感器、水位传感器以及控制器；所述采暖系统包括单组传导辐射式水暖气装置或多组串并联的传导辐射式水暖气装置；蓄热水箱底部的水箱出水口连接循环水泵，循环水泵出口分两路出水管路；其中一路出水管路连接采暖系统的水暖气片进水口，采暖系统的水暖气片出水口连接蓄热水箱进水口，形成闭式循环供热回路；另一路出水管路连接所述供热终端；所述两路出水管路的阀门、所述间接换热加热器、所述温度传感器、所述水位传感器以及所述循环水泵均与所述控制器形成信号连接。2.根据权利要求1所述的高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其特征在于，所述蓄热水箱包括：由外表面带有低辐射涂层的光滑表面的食品级不锈钢内胆，内表面带有红外反射涂层的光亮表面的水箱外壳，以及内胆和外壳之间的高性能保温层。3.根据权利要求2所述的高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其特征在于：在内胆外表面涂覆有镜面铝或镜面铜低辐射涂层，或在内胆外表面缠附有镜面铝或镜面铜箔、或在内胆外表面缠附有镜面铝或镜面铜涂层塑料膜；在水箱外壳内表面涂覆有镜面铝或镜面铜红外反射涂层，或在水箱外壳内表面缠附有红外反射镜面铝或镜面铜箔，或在水箱外壳内表面缠附有镜面铝或镜面铜涂层塑料膜；所述高性能保温层是高密度聚氨酯、橡塑、或硅酸铝棉材料。4.根据权利要求1所述的高可靠智能蓄热电采暖/供热系统，其特征在于：所述间接换热加热器是感应加热式电加热器，加热器内部为金属热管，所述金属热管一部分插入到蓄热水箱底部，另一部分设置在蓄热水箱外面；金属热管表面涂覆有聚四氟乙烯类防垢涂层，蓄热水箱外部的金属热管部分包裹有保温层，保温层外部设置感应线圈；或者，所述间接换热加热器是电阻式电加热器，加热器内部为金属热管，所述金属热管一部分插入到蓄热水箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成彬，李杨，骆俊杰，徐全军，
申请(专利权)人：河北光源太阳能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13