加热及热水供应系统技术方案

一种加热及热水供应系统，包括安装于住宅或建筑物中的燃料电池和锅炉。通过来自燃料电池的反应热和来自锅炉的燃烧热可以将流体加热，并且使流体循环以加热住宅或建筑物的地板的内部。此外，来自燃料电池的反应热和来自锅炉的燃烧热可用于加热水，从而向住宅或建筑物的盥洗室或厨房提供热水。

【技术实现步骤摘要】
加热及热水供应系统本专利技术涉及于2005年10月5日提交的在先韩国专利申请No.10-2005-0093588所包含的主题，其整体内容在此通过援引而合并。
本专利技术涉及一种采用燃料电池的加热及热水供应系统。尤其是，本专利技术涉及这样一种加热及热水供应系统，其能够通过利用燃料电池向住宅或建筑物供电，并且能够通过利用燃料电池和锅炉对住宅或建筑物进行加热操作和供应热水，从而降低燃气或石油的用量。
技术介绍
主要用作能源的石油能够污染环境并且由于过度需求而用竭。为了替代矿物燃料，燃料电池应运而生。所述燃料电池用于直接将化学能转化为电能。就此而言，燃料电池使含氢的燃料与含氧的空气彼此进行电化学反应，随后将反应前与反应后的能量差直接转换为电能。当将燃料和氧供至燃料电池时，燃料电池连续地产生电能，并产生作为副产物的热和水。燃料电池可以包括(通过非限制性实例)：磷酸燃料电池(PAFC)、碱性燃料电池(AFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、以及直接甲醇燃料电池(DMFC)等的至少其中之一。至少根据应用领域，可将燃料电池大致分为向住宅供电的家用燃料电池、用于电动车的车用燃料电池、用在诸如便携式终端或笔记本电脑等便携式电子设备中的小型燃料电池。家用燃料电池例如可以用于向家用电器或家用照明设备供电。在寒冷的地区或在具有季节变更(例如：四季)的国家，可以采用诸如石油、燃气、煤等矿物燃料进行住宅或建筑物的室内加热。在诸如韩国这样-->的地方，可以采用锅炉系统进行住宅或建筑物的室内加热。在锅炉中，可以使用诸如燃气、石油之类的燃料。现将参考图1对一般的锅炉系统进行说明。首先，安装在住宅或建筑物外部的锅炉10容置有燃料以进行燃烧。通过锅炉10的燃烧热加热水，并且所加热的水循环穿过连接至锅炉10并安装在地板中的散热管20。因此，当所述系统操作时，水被锅炉10加热，并流过散热管20。重复对水进行加热，并将热扩散至室内地板，从而加热室内地板。热水管30连接至锅炉10和供应自来水的自来水管40。自来水管40可以连接至如盥洗室、浴室、厨房。通过自来水管40供应的自来水由锅炉10加热，并随后通过热水管30供至盥洗室、浴室或厨房。附图标记50表示供电线路，其用于供应来自电厂的外部电。然而，在现有的锅炉系统中，水由燃气或石油燃烧后产生的燃烧热加热，并将所加热的水用于加热室内房间或用作热水。因此，燃气或石油的用量增加了，从而导致对人体健康有害的污染并且造成住宅或建筑物的经济上的负担。也就是说，由于需求的增长导致的昂贵的燃气或石油可能对住宅或建筑物造成巨大的经济负担。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种加热及热水供应系统，其能够通过采用燃料电池向住宅或建筑物供电，并且能够通过采用燃料电池和锅炉来进行加热操作并向所述住宅或建筑物供应热水，从而降低燃气或石油的用量。为了实现根据本专利技术目的的这些及其它优点，如同在此具体实施并广泛描述的，本专利技术提供一种采用燃料电池的加热及热水供应系统。在这点上，燃料电池和锅炉均可以安装于住宅或建筑物中，通过来自燃料电池的反应热和来自锅炉的燃烧热可以将流体加热，以使流体循环并加热住宅或建筑物的地板的内部，并且来自燃料电池的反应热和来自锅炉的燃烧热可用于加热自来水，从而向住宅或建筑物的盥洗室或厨房提供热水。根据本专利技术的一个技术方案，一种加热及热水供应系统包括：锅炉；燃料电池；贮存箱，其通过流体回收并贮存由该燃料电池所产生的反应热；散热装置，其安装在设置有该锅炉和该燃料电池的住宅或建筑物的内部，其中-->该散热装置将室内房间加热；热水管，水从外部供入该热水管，其中该热水管经由该锅炉和该贮存箱将热水供入该住宅或该建筑物；热流供应管，其将该贮存箱、该锅炉和该散热装置彼此连接，以使该贮存箱内的流体经由该锅炉供至该散热装置；回收管，其将该散装装置和该贮存箱彼此连接，以将在该散热装置中进行热交换的流体引入该贮存箱中；以及流量控制装置，其控制流经该热流供应管的流体。根据本专利技术的另一技术方案，一种加热及热水供应系统，包括：锅炉；燃料电池；贮存箱，其通过流体回收并贮存由该燃料电池所产生的反应热；散热装置，其安装在设置有该锅炉和该燃料电池的住宅或建筑物的内部，其中该散热装置将室内房间加热；热水管，水由外部供入该热水管，其中该热水管经由该锅炉和该贮存箱将热水供入该住宅或该建筑物；第一热供应管，其经由该锅炉将流经该热水管的水的一部分供应至该散热装置；返回管，其将该散装装置和该第一热供应管彼此连接，以使在该散热装置中进行热交换的流体经由该锅炉循环；以及开关装置，其构造成允许或切断该热水管的水向该第一热供应管的供应。通过以下结合附图对本专利技术的详细描述，本专利技术的上述及其它目的、特征、方案和优点将变得更加清晰。附图说明以下参考经注释的多幅附图，并通过本专利技术的优选实施例的非限制性实例进一步详细描述本专利技术，其中，附图的各幅图中相同的部件用相同的附图标记表示，在附图中：图1示出了家用锅炉系统的管路图；图2示出了根据本专利技术第一实施例的采用燃料电池的加热及热水供应系统的管路图；图3示出了根据本专利技术第二实施例的采用燃料电池的加热及热水供应系统的管路图；以及图4示出了根据本专利技术第二实施例的采用燃料电池的加热及热水供应系统的补给箱(supplementary tank)的管路图。-->具体实施方式通过实例的方式，且仅为了对本专利技术的实施例进行示例性探讨的目的在此示出了本专利技术的详细资料。并且提供所述详细资料是为了提供被认为是对本专利技术的原理和构思所做的最实用和最易于理解的描述。就此而言，无需示出本专利技术的、超出对本专利技术的基本理解所必须的详细结构的结构细节。在此结合附图的描述使本领域的技术人员明白本专利技术的多种形式是如何在实践中实施的。现将详细描述本专利技术的优选实施例，其实例将在附图中示出。在下文中，将参考附图解释根据本专利技术第一实施例的采用燃料电池的加热及热水供应系统。图2示出了根据本专利技术第一实施例的采用燃料电池的加热及热水供应系统的管路图。如图2所示，根据第一实施例的加热及热水供应系统包括：锅炉100和燃料电池200，所述锅炉和燃料电池安装在住宅或建筑物中；贮存箱300，其通过流体回收反应热并将其贮存起来，所述反应热通过供至燃料电池200的燃料和氧之间的电化学反应而产生；散热装置400，其安装在住宅或建筑物的内部；以及热水管500，水从外部供入该热水管500。热水管500通过锅炉100和贮存箱300将热水供入住宅或建筑物。该系统可以包括：热流供应管600，其将贮存箱300、锅炉100和散热装置400彼此连接，以使贮存箱300内的流体可经由锅炉100供至散热装置400；回收管700，其将散热装置400和贮存箱300彼此连接，从而将在散热装置400中散热的流体引入贮存箱300中；以及流量控制装置800，其控制流过热流供应管600的流体。锅炉100通过利用例如燃气或石油燃烧后产生的燃烧热来加热水。当将燃料和氧供至燃料电池200时，燃料电池200可以连续地产生电能，从而产生作为副产物的热和水。然而，应当理解，各种类型的燃料电池均可用作燃料电池200。图2中还示出了根据现有技术的普通燃料电池。燃料电池200包括电池堆2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热及热水供应系统，包括：锅炉；燃料电池；贮存箱，其通过流体回收并贮存由该燃料电池所产生的反应热；散热装置，其安装在设置有该锅炉和该燃料电池的住宅或建筑物的内部，其中该散热装置将室内房间加热；热水管，水从外部供入该热水管，其中该热水管经由该锅炉和该贮存箱将热水供入该住宅或该建筑物；热流供应管，其将该贮存箱、该锅炉和该散热装置彼此连接，以使该贮存箱内的流体经由该锅炉供至该散热装置；回收管，其将该散装装置和该贮存箱彼此连接，以将在该散热装置中进行热交换的流体引入该贮存箱中；以及流量控制装置，其控制流经该热流供应管的流体。

【技术特征摘要】
KR 2005-10-5 10-2005-00935881.一种加热及热水供应系统，包括：锅炉；燃料电池；贮存箱，其通过流体回收并贮存由该燃料电池所产生的反应热；散热装置，其安装在设置有该锅炉和该燃料电池的住宅或建筑物的内部，其中该散热装置将室内房间加热；热水管，水从外部供入该热水管，其中该热水管经由该锅炉和该贮存箱将热水供入该住宅或该建筑物；热流供应管，其将该贮存箱、该锅炉和该散热装置彼此连接，以使该贮存箱内的流体经由该锅炉供至该散热装置；回收管，其将该散装装置和该贮存箱彼此连接，以将在该散热装置中进行热交换的流体引入该贮存箱中；以及流量控制装置，其控制流经该热流供应管的流体。2.根据权利要求1所述的加热及热水供应系统，其中该散热装置设置于该住宅或该建筑物的地板内部，并且设置为弯折管路。3.根据权利要求1所述的加热及热水供应系统，其中该热水管的一部分与该贮存箱内的流体进行接触，以使流经该热水管的流体与该贮存箱内的流体进行热交换。4.根据权利要求1所述的加热及热水供应系统，其中该热水管部分暴露于该锅炉的燃烧器的燃烧热下，从而加热流经该热水管的流体。5.根据权利要求1所述的加热及热水供应系统，其中该热流供应管部分暴露于该锅炉的燃烧器的燃烧热下，从而加热流经该热流供应管的流体。6.根据权利要求1所述的加热及热水供应系统，其中该流量控制装置安装在该热流供应管上、并位于该贮存箱和该锅炉之间。7.根据权利要求1所述的加热及热水供应系统，其中还包括：第一热交换装置，其一侧通过入口管连接至该贮存箱，而另一侧通过出口管连接至该贮存箱，其中该第一热交换装置构造成使该贮存箱内的流体与该燃料电池内部之间进行热交换。8.根据权利要求7所述的加热及热水供应系统，其中流...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳成南，朴明硕，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]