太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统技术方案

本实用新型专利技术涉及采暖技术领域，提供了一种太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统，包括：空气源热泵、太阳能集热器、电磁加热机组、耦合蓄热箱、太阳能集热箱和采暖末端设备；所述的空气源热泵、太阳能集热箱以及采暖末端设备通过各自的循环管道分别与耦合蓄热箱相连，空气源热泵的出水侧循环管道上串联有电磁加热机组；耦合蓄热箱内有电动多叶隔板，电动多叶隔板的上部安装有可活动的导流板，导流板由卷扬机牵引移动。本实用新型专利技术实现了对太阳能、热泵及电磁的高效耦合利用，解决了系统蓄热箱体过大导致的直热时温度提升过慢的问题。

【技术实现步骤摘要】
太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统
本技术涉及采暖
，具体涉及一种太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统。
技术介绍
随着人们对于自然环境和能源消耗的日益重视，清洁能源在采暖系统的应用不断增多。目前，空气源热泵和太阳能技术因其经济性与环保性应用最为广泛，但太阳能在阴雨天气下无法使用，空气源热泵效能随着气温降低衰减明显且出水温度低无法进行蓄热，现有技术中利用电加热（电磁或电阻）结合谷电蓄热辅助采暖又面临着蓄热水箱过大导致系统直热时温升过慢的问题。因此，对现有技术进行改进，研发一种高效多能互补同时兼顾蓄热和直热需求的太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统对于清洁能源采暖事业的发展具有重要意义。
技术实现思路
为解决现有技术存在的上述问题，提供一种高效多能互补同时兼顾蓄热和直热需求的太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统，本技术采用了如下的技术方案：一种太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统，包括：空气源热泵、太阳能集热器、电磁加热机组、耦合蓄热箱、太阳能集热箱和采暖末端设备；所述的空气源热泵通过循环管道与耦合蓄热箱相连，空气源热泵的出水侧循环管道上串联有电磁加热机组；所述的太阳能集热器通过循环管道与太阳能集热箱连接，太阳能集热箱通过循环管道与耦合蓄热箱连接；所述的采暖末端设备通过循环管道与耦合蓄热箱相连。进一步地，所述的耦合蓄热箱与空气源热泵的进水口之间的循环管道上安装有热泵循环泵，太阳能集热器的进水口与太阳能集热箱之间的循环管道上安装有太阳能循环泵，耦合蓄热箱的换热供水口与太阳能集热箱之间的循环管道上安装有换热循环泵。进一步地，所述的耦合蓄热箱与采暖末端设备之间的供水主管上安装有末端循环泵，回水主管上安装有电动三通调节阀，电动三通调节阀的旁通支路连接在供水主管和回水主管之间，所述的采暖末端设备可以是散热器、地暖、风机盘管中的至少一种。进一步地，所述的耦合蓄热箱内部安装有电动多叶隔板，电动多叶隔板内有多个可旋转的隔板叶片，通过叶片的旋转实现阀体的开闭。进一步地，所述的电动多叶隔板将耦合蓄热箱的内部分成了直热区和蓄热区两部分，蓄热区内放置有相变蓄热体。进一步地，所述的耦合蓄热箱的直热区的箱体侧壁上设置有末端供水口、末端回水口和热泵供水口，蓄热区的箱体侧壁上开有换热供水口、换热回水口和热泵回水口。进一步地，所述的耦合蓄热箱内的电动多叶隔板的上部通过导轨安装有可活动的导流板，导流板的首端有牵引孔，耦合蓄热箱的箱体顶部的卷扬机配合定滑轮与牵引孔连接固定，实现对导流板的牵引。与现有技术相比，本技术的有益效果为：结构简单，稳定可靠，通过一个耦合蓄热箱便可实现对太阳能、热泵及电磁的耦合利用；通过耦合蓄热箱内电动多叶隔板和导流板的动作即可完成直热工况和蓄热工况的切换，解决了蓄热系统蓄热箱体过大导致的直热时温度提升过慢的问题；直热区的低温水与蓄热区的高温水在电动多叶隔板打开可充分混合，温度更加均匀。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例的系统示意图；图2是本技术实施例的耦合蓄热箱直热工况结构示意图；图3是本技术实施例的耦合蓄热箱蓄热工况结构示意图；图4是本技术实施例的电动多叶隔板示意图。图中，1为空气源热泵、2为太阳能集热器、3为电磁加热机组、4为耦合蓄热箱、5为太阳能集热箱、6为采暖末端设备、7为电动三通阀、8为热泵循环泵、9为太阳能循环泵、10为换热循环泵、11为末端循环泵、12为电动多叶隔板、13为导流板、14为卷扬机、15为定滑轮、16为牵引孔、17为热泵回水口、18为热泵供水口、19为末端供水口、20为末端回水口、21为换热供水口、22为换热回水口、23为直热区、24为蓄热区、25为隔板叶片。具体实施例下面结合附图对本技术的具体实施例进行详细阐释，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了一种太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统，如图1所示，包括：空气源热泵1、太阳能集热器2、电磁加热机组3、耦合蓄热箱4、太阳能集热箱5和采暖末端设备6；所述的空气源热泵1通过循环管道与耦合蓄热箱4相连，空气源热泵1的出水口与耦合蓄热箱4之间的循环管道上串联有电磁加热机组3；所述的太阳能集热器2通过循环管道与太阳能集热箱5连接，太阳能集热箱5通过循环管道与耦合蓄热箱4连接；所述的采暖末端设备6通过循环管道与耦合蓄热箱4相连。如图1所示，所述的耦合蓄热箱4与空气源热泵1的进水口之间的循环管道上安装有热泵循环泵8，太阳能集热器2的进水口与太阳能集热箱5之间的循环管道上安装有太阳能循环泵9，耦合蓄热箱4的换热供水口与太阳能集热箱5之间的循环管道上安装有换热循环泵10。所述的耦合蓄热箱4与采暖末端设备6之间的供水主管上安装有末端循环泵11，回水主管上安装有电动三通调节阀7，电动三通调节阀7的旁通支路连接在供水主管和回水主管之间，所述的采暖末端设备6可以是散热器、地暖、风机盘管中的至少一种。如图2、图3和图4所示，所述的耦合蓄热箱4的内部安装有电动多叶隔板12，电动多叶隔板12内有多个可旋转的隔板叶片25，通过隔板叶片25的旋转实现开闭作用。所述的电动多叶隔板12将耦合蓄热箱4的内部分成了直热区23和蓄热区24两部分，蓄热区24内放置有相变蓄热体。所述的耦合蓄热箱4的直热区23的箱体侧壁上设置有末端供水口19、末端回水口20和热泵供水口18，蓄热区24的箱体侧壁上开有换热供水口21、换热回水口22和热泵回水口17。如图2和图3所示，所述的耦合蓄热箱4内的电动多叶隔板12的上部通过导轨安装有可活动的导流板13，导流板13的首端有牵引孔16，耦合蓄热箱4的箱体顶部的卷扬机14配合定滑轮15与牵引孔16连接固定，实现对导流板13的牵引。在夜间谷电期间，系统进入蓄热工况，如图3所示。此时，电动多叶隔板12打开，蓄热区24和直热区23连通，卷扬机14松弛使导流板13沿导轨下滑至下限位，空气源热泵1和热泵循环泵11启动，耦合蓄热箱4内的水由直热区23流出经空气源热泵1加热后由热泵回水口17进入蓄热区24内。当耦合蓄热箱4内的水温到达空气源热泵1的水温上限（由空气源热泵性能决定）时，空气源热泵1停止工作，电磁加热机组3启动对热水继续加热直至到达预设的蓄热温度或蓄热时间结束。在日间非谷电时间，系统进入放热工况。此时电动多叶隔板12和导流板13保持原状态，末端循环泵11开启，耦合蓄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统，其特征在于，包括：空气源热泵（1）、太阳能集热器（2）、电磁加热机组（3）、耦合蓄热箱（4）、太阳能集热箱（5）、和采暖末端设备（6）；所述的空气源热泵（1）通过循环管道与耦合蓄热箱（4）相连，空气源热泵（1）的出水口与耦合蓄热箱（4）之间的循环管道上串联有电磁加热机组（3）；所述的太阳能集热器（2）通过循环管道与太阳能集热箱（5）连接，太阳能集热箱（5）通过循环管道与耦合蓄热箱（4）连接；所述的采暖末端设备（6）通过循环管道与耦合蓄热箱（4）相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统，其特征在于，包括：空气源热泵（1）、太阳能集热器（2）、电磁加热机组（3）、耦合蓄热箱（4）、太阳能集热箱（5）、和采暖末端设备（6）；所述的空气源热泵（1）通过循环管道与耦合蓄热箱（4）相连，空气源热泵（1）的出水口与耦合蓄热箱（4）之间的循环管道上串联有电磁加热机组（3）；所述的太阳能集热器（2）通过循环管道与太阳能集热箱（5）连接，太阳能集热箱（5）通过循环管道与耦合蓄热箱（4）连接；所述的采暖末端设备（6）通过循环管道与耦合蓄热箱（4）相连。


2.如权利要求1所述的一种太阳能、电磁能、空气源热泵耦合相变蓄热采暖系统，其特征在于：所述的耦合蓄热箱（4）与空气源热泵（1）的进水口之间的循环管道上安装有热泵循环泵（8），太阳能集热器（2）的进水口与太阳能集热箱（5）之间的循环管道上安装有太阳能循环泵（9），耦合蓄热箱（4）的换热供水口与太阳能集热箱（5）之间的循环管道上安装有换热循环泵（10）；所述的耦合蓄热箱（4）与采暖末端设备（6）之间的供水主管上安装有末端循环泵（11），回水主管上安装有电动三通调节阀（7），电动三通调...

【专利技术属性】
技术研发人员：王梽炜，冯国会，王岳人，李慧星，黄凯良，江明志，姜明超，刘宏光，
申请(专利权)人：大连建大建筑节能科技发展有限责任公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21