【技术实现步骤摘要】
一种分散式太阳能供热系统与方法
本专利技术属于太阳能供热
,特别涉及一种分散式太阳能供热系统与方法。
技术介绍
随着全球气候变暖以及全球能源形势的日益紧张,太阳能作为杰出的新能源代表,备受世界各国的青睐。太阳能具有清洁、安全、环保、取之不尽、用之不竭等优势,以光热技术为主的太阳能已经应用于各行业,并不断得到发展。在供热领域中,利用太阳能为建筑供热可以获得非常好的节能和环境效益,长期以来,一直受到世界各国的普遍重视。太阳能供热是一种利用太阳能集热器收集太阳辐射并转化为热能供热的技术。太阳能供热系统通常由太阳能集热器收集太阳辐射并转换成热能储存于热水中,通过将热水输送到散热末端或用热设备,以满足建筑的采暖和生活热水需求。太阳能供热系统利用太阳能为能源,既节约了化石能源,又满足环境保护的需求;但由于太阳能资源波动大、能流密度低,使户用太阳能供热系统保证率低,热稳定性差,以往为解决此问题,户用太阳能供热系统均按最不利情况设计,以极大的初投资换取保证率的有限提升,经济性较差。集中太阳能供热系统虽然解决了户用太阳能供热系统经济性差的问题,但我国绝大多数城镇内建筑密集,土地资源珍贵,难以满足建立太阳能集中供热系统所需的大面积集热器安装场地的要求,太阳能集中供热系统在我国推广应用尚有困难。
技术实现思路
为了克服上述现有太阳能供热系统应用存在的缺点,本专利技术的目的在于提供一种分散式太阳能供热系统与方法,利用分散的众多单体建筑屋顶分别收集太阳能,再汇集到集中供热管网中,在节省大量集热器安装场 ...
【技术保护点】
1.一种分散式太阳能供热系统,包括集中热力站(1)和n个分散式的用户太阳能供热系统(4),集中热力站(1)与供热管网供水管(2)、供热管网回水管(3)相连接,其特征在于,所述供热管网供水管(2)和供热管网回水管(3)通过第二换热器(9)与各用户太阳能供热系统(4)的集热循环管路相连接;通过第三换热器(26)与各用户太阳能供热系统(4)的用户蓄热水箱(12)相连接;通过第四换热器(31)与各用户太阳能供热系统(4)的采暖部分(19)相连接;根据用户蓄热水箱(12)内的水温,控制用户太阳能供热系统(4)通过第二换热器(9)向供热管网输送热量,和/或供热管网通过第三换热器(26)向用户蓄热水箱(12)补充热量,和/或供热管网通过第四换热器(31)向用户提供热量。/n
【技术特征摘要】
1.一种分散式太阳能供热系统,包括集中热力站(1)和n个分散式的用户太阳能供热系统(4),集中热力站(1)与供热管网供水管(2)、供热管网回水管(3)相连接,其特征在于,所述供热管网供水管(2)和供热管网回水管(3)通过第二换热器(9)与各用户太阳能供热系统(4)的集热循环管路相连接;通过第三换热器(26)与各用户太阳能供热系统(4)的用户蓄热水箱(12)相连接;通过第四换热器(31)与各用户太阳能供热系统(4)的采暖部分(19)相连接;根据用户蓄热水箱(12)内的水温,控制用户太阳能供热系统(4)通过第二换热器(9)向供热管网输送热量,和/或供热管网通过第三换热器(26)向用户蓄热水箱(12)补充热量,和/或供热管网通过第四换热器(31)向用户提供热量。
2.根据权利要求1所述分散式太阳能供热系统,其特征在于,所述用户蓄热水箱(12)内水温设置最高设计值、最低设计值、设计平均值,当水温低于最低设计值时,供热管网既向用户蓄热水箱(12)中补充热量,又给用户提供热量;当水温高于设计平均值低于最高设计值时,供热管网停止向用户蓄热水箱(12)补充热量,由用户蓄热水箱(12)给用户提供热量;当水温高于最高设计值时,用户太阳能供热系统(4)收集的热量不再储存于用户蓄热水箱(12)中,而通过第二换热器(9)输送到供热管网中;当水温低于设计平均值高于最低设计值时,用户太阳能供热系统(4)收集的热量再次储存于用户蓄热水箱(12)中,而不再向供热管网输送热量。
3.根据权利要求1所述分散式太阳能供热系统,其特征在于,所述用户太阳能供热系统(4)的集热循环管路包括太阳能集热器(5),太阳能集热器(5)的出水口与第一换热器(7)的热源侧进水端连接,第一换热器(7)的热源侧出水端与太阳能集热器(5)的进水口连接且连接管路与第二换热器(9)的热源侧并联,第二换热器(9)换热侧与供热管网供水管(2)和供热管网回水管(3)连接;所述第一换热器(7)的换热侧与用户蓄热水箱(12)相连接;所述用户蓄热水箱(12)内设有水箱换热盘管(15),水箱换热盘管(15)与生活热水部分(16)相连接,用户蓄热水箱(12)与第三换热器(26)换热侧相连接,第三换热器(26)热源侧与供热管网供水管(2)和供热管网回水管(3)连接;所述采暖部分(19)与用户蓄热水箱(12)以及第四换热器(31)的换热侧相连接,第四换热器(31)的热源侧与供热管网供水管(2)和供热管网回水管(3)连接。
4.根据权利要求3所述分散式太阳能供热系统,其特征在于,所述太阳能集热器(5)的出水口通过热水出水管ab(501)接电动三通阀一(6)的b口,电动三通阀一(6)的d口通过集热循环管路管段de(502)接第一换热器(7)的热源侧进水端,第一换热器(7)的热源侧出水端通过集热循环管路管段fg(503)接集热循环管路管段gh(505),电动三通阀一(6)的c口接旁通管cg(504),旁通管cg(504)与集热循环管路管段fg(503)和集热循环管路管段gh(505)相交于点g;集热循环管路管段gh(505)接电动三通阀二(8)的h口,电动三通阀二(8)的i口通过第二换热管路热水管(507)接第二换热器(9)的热源侧进水端,第二换热器(9)的热源侧出水端接第二换热管路冷水管(508),电动三通阀二(8)的j口接集热循环管路管段jk(506),第二换热管路冷水管(508)与集热循环管路管段jk(506)相交于点k,并通过冷水进水管kl(509)连接太阳能集热器(5)的进水口,其中冷水进水管kl(509)上串接有集热循环泵(11),定压膨胀罐(10)通过连接管(510)与冷水进水管kl(509)相连接;第二换热器(9)的换热侧出水端通过串接有闸阀二(25)的第三换热管路热水管(902)与供热管网供水管(2)连接,第二换热器(9)的换热侧进水端通过串接有换热循环泵二(24)和闸阀一(23)的第三换热管路冷水管(901)与供热管网回水管(3)连接。
5.根据权利要求4所述分散式太阳能供热系统,其特征在于,所述第一换热器(7)的换热侧出水端通过第一换热管路热水管(702)与用户蓄热水箱(12)相连接,第一换热器(7)的换热侧进水端通过串接有换热循环泵一(13)的第一换热管路冷水管(701)与用户蓄热水箱(12)相连接;所述用户蓄热水箱(12)内设有温度传感器T(36);所述水箱换热盘管(15)通过自来水进水管(162)、生活热水出水管(161)与生活热水部分(16)相连接;用户蓄热水箱(12)通过串接有闸阀五(29)和换热循环泵三(30)的第五换热管路冷水管(263)接第三换热器(26)的换热侧进水端,通过第五换热管路热水管(264)接第三换热器(26)的换热侧出水端,第三换热器(26)的热源侧出水端通过串接有闸阀四(28)的第四换热管路冷水管(262)与供热管网回水管(3)相连接,第三换热器(26)的热源侧进水端通过串接有闸阀三(27)的第四换热管路热水管(261)与供热管网供水管(2)相连接。
6.根据权利要求5所述分散式太阳能供热系统,其特征在于,所述用户蓄热水箱(12)的水箱采暖出水管(121)接电动三通阀三(34)的第一口,电动三通阀三(34)的第二口通过采暖供水管(191)接采暖部分(19)的进水端,用户蓄热水箱(12)的水箱采暖进水管(122)接电动三通阀四(35)的第一口,电动三通阀四(35)的第二口通过采暖回水管(192)接采暖部分(19)的出水端,电动三通阀四(35)的第三口通过第七换热管路冷水管(313)接第四换热器(31)的换热侧进水端,电动三通阀三(34)的第三口通过第七换热管路热水管(314)接第四换热器(31)的换热侧出水端,第四换热器(31)的热源侧出水端通过串接有闸阀七(33)的第六换热管路冷水管(312)接供热管网回水管(3),第四换热器(31)的热源侧进水端通过串接有闸阀六(32)的第六换热管路热水管(311)接供热管网供水管(2)。
7.根据权利要求6所述分散式太阳能供热系统,其特征在于,所述温度传感器T(36)和各阀、泵均通过线路连接至系统控制器,所述用户蓄热水箱(12)内温度均匀,水温设置最高设计值、最低设计值、设计平均值,所述温度传感器T(36)实时监测用户蓄热...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘艳峰,唐欢龙,王登甲,张亚亚,陈耀文,李勇,
申请(专利权)人:西安建筑科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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。