一种集太阳能与蓄热于一体的供热装置及供热方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种集太阳能与蓄热于一体的供热装置，所述供热装置可采用太阳能部件或市电部件对产热的压缩装置做工，而压缩装置产生的热量可蓄积于相变蓄热部件中，也可为散热部件提供热量，从而达到供暖供热水等目的；该装置流程简单，且在运行时具有四种不同的运行模式，能够满足客户不同的需求。能够满足客户不同的需求。能够满足客户不同的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种集太阳能与蓄热于一体的供热装置及供热方法


[0001]本专利技术涉及供热装置
，尤其涉及一种集太阳能与蓄热于一体的供热装置及供热方法。

技术介绍

[0002]太阳能作为一种可再生的清洁能源已经受到人们的广泛关注，随着环境的持续恶化，低碳、绿色的人居环境已经成为了全球可持续发展的远景目标。根据人居环境的需要，建筑供暖是很多寒冷地区必须面对的高能耗行业。大量的能耗需求使能源使用逐年攀升，由最初的煤炭供暖到近年来的燃气、热泵供暖，无一不是在消耗着大量基础能源的前提下完成的。因此，寻求一种新的供暖方式，以节约能源、保护环境为中心，以清洁型可再生能源替代传统能源，成为现代建筑供暖的新趋势。
[0003]目前，太阳能技术已经得到了长足的发展，但是由于太阳能的不稳定性和间歇性，在太阳辐射较强时会有剩余热量无法被有效利用，太阳辐射较弱时又不能提供足够的能量供建筑物使用。而现有的大多数太阳能蓄热供暖技术，不能用太阳能集热器直接供暖，导致在早上太阳辐射较弱、相变蓄热箱还不能供暖时要一直开启辅助热源，使太阳不能得到充分利用。而且，在太阳辐射较弱的天气，太阳能集热器出口和相变蓄热箱放热温度可能一直低于供暖温度，此时只能用辅助热源供热，而太阳能资源完全得不到利用，因此，这些技术并不利于节约能源。
[0004]CN101812590A公开了一种太阳能供暖系统及其采暖和热水供应的方法，但其中所用的换热器比较多，导致太阳能集热器的供热温度较高，而太阳能集热器的效率随着太阳能集热器出口供热温度的升高而下降，换热效率低。/>[0005]CN209084898U公开了一种相变储能式太阳能新风供暖系统，所述系统包括：太阳能空气集热系统，用于利用太阳能提供热空气；蓄热系统，包括冬季蓄热系统和夏季蓄热系统；控制系统，用于实现风机、循环水泵以及风阀的自动启闭和手动调节。
[0006]CN207610262U公开了一种太阳能
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空气源热泵
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相变蓄热水箱供暖系统，所述系统包括太阳能集热板、空气源热泵机组、相变蓄热水箱和供暖末端；太阳能集热板作为热源，倾斜放置，通过膨胀水箱与空气源热泵机组以管路连接；空气源热泵机组作为能量转换装置，其由两个空气源热泵、循环泵和截止阀组成；空气源热泵机组与相变蓄热水箱通过管路连接；相变蓄热水箱与所述供暖末端通过进水管路和回水管路连接，其包括外壳和针翅管，外壳和针翅管之间封装相变储热介质。
[0007]综上所述，现有利用太阳能供暖的主要采用太阳能对冷媒介质提供热能，该热能如不及时存储则极易散失，且整体转化效率较低。
[0008]因此，需要开发一种新的基于太阳能的供热装置及方法。

技术实现思路

[0009]鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种集太阳能与蓄热于一体的供热装
置，所述供热装置有效实现了太阳能与市电的互补，能够利用相变蓄热实现电价的移峰填谷，降低用户的能耗，应用前景广阔；而且该装置流程简单，且在运行时具有四种不同的运行模式，能够满足客户不同的需求。
[0010]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0011]第一方面，本专利技术提供一种集太阳能与蓄热于一体的供热装置，所述供热装置包括：压缩装置、压缩装置电源驱动模块和媒介管路循环模块；所述压缩装置电源驱动模块包括分别与压缩装置的电源输入端相连的太阳能部件和市电部件；所述媒介管路循环模块包括第一媒介输送端分别与压缩装置的媒介输出端相连的相变蓄热部件和散热部件。
[0012]本专利技术提供的集太阳能与蓄热于一体的供热装置采用太阳能或市电为压缩装置提供电源，切换简便，有效实现了太阳能与市电的互补，且太阳能能够以电能和热能的两种方式进行存储，太阳能量较高时，能够得到更充分的利用；而压缩装置相较于电磁加热而言，空气源热泵的效率更高；本装置能够利用相变蓄热实现电价的移峰填谷，降低用户的能耗，应用前景广阔。
[0013]优选地，所述压缩装置包括压缩机。
[0014]优选地，所述压缩机为直流电压压缩机。
[0015]优选地，所述太阳能部件包括与压缩装置的电源输入端相连的太阳能光伏板。
[0016]优选地，所述市电部件包括与压缩装置的电源输入端相连的整流器。
[0017]优选地，在所述太阳能部件与压缩装置之间设置有第一阀门。
[0018]优选地，在所述市电部件与压缩装置之间设置有第二阀门。
[0019]优选地，所述相变蓄热部件包括相变蓄热装置以及设置于相变蓄热装置内的相变储能材料。
[0020]本专利技术对所述相变储能材料没有特殊限制，可采用本领域技术人员熟知的相变储能材料，例如可以是三水醋酸钠或六水硝酸镁等，在此不再赘述。
[0021]优选地，所述相变蓄热装置内还设置有置于相变储能材料中的第一换热件。
[0022]优选地，所述第一换热件为第一换热管。
[0023]优选地，所述散热部件包括第二换热件。
[0024]优选地，所述第二换热件为第二换热管。
[0025]优选地，所述媒介管路循环模块还包括与压缩装置的媒介输入端相连的蒸发部件。
[0026]优选地，所述蒸发部件的第一媒介输送端分别与所述相变蓄热部件和散热部件的第二媒介输送端相连。
[0027]优选地，所述媒介管路循环模块包括电磁阀组件。
[0028]优选地，所述电磁阀组件包括设置于压缩装置的媒介输出端干路的第一电磁阀。
[0029]优选地，所述电磁阀组件包括设置于压缩装置的媒介输出端连接相变蓄热部件支路的第二电磁阀。
[0030]优选地，所述电磁阀组件包括设置于压缩装置的媒介输出端连接散热部件支路的第三电磁阀。
[0031]优选地，所述电磁阀组件包括设置于蒸发部件的第一媒介输送端干路的第四电磁阀。
[0032]优选地，所述电磁阀组件包括设置于蒸发部件的第一媒介输送端连接相变蓄热部件支路的第五电磁阀。
[0033]优选地，所述电磁阀组件包括设置于蒸发部件的第一媒介输送端连接散热部件支路的第六电磁阀。
[0034]优选地，在所述蒸发部件的第一媒介输送端干路上设置有节流部件。
[0035]优选地，在压缩装置的媒介输出端连接散热部件的支路上设置有媒介输送装置。
[0036]优选地，所述媒介输送装置设置于第三电磁阀与散热部件之间。
[0037]第二方面，本专利技术提供一种集太阳能与蓄热于一体的供热方法，所述供热方法采用第一方面所述的供热装置进行。
[0038]本专利技术采用的集太阳能与蓄热于一体的供热方法通过采用第一方面所述的装置进行，能够充分的利用太阳能热源；且北方地区的昼夜电价相差较大，该方法能将晚上的廉价电能储存起来并白天利用，将大大降低设备的运行费用。
[0039]优选地，所述供热方法包括蓄热供热模式、压缩供热模式、相变潜热供热模式和纯蓄热模式。
[0040]优选地，所述蓄热供热模式运行，压缩装置将媒介压缩后，分别送入散热部件和相变蓄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集太阳能与蓄热于一体的供热装置，其特征在于，所述供热装置包括：压缩装置、压缩装置电源驱动模块和媒介管路循环模块；所述压缩装置电源驱动模块包括分别与压缩装置的电源输入端相连的太阳能部件和市电部件；所述媒介管路循环模块包括第一媒介输送端分别与压缩装置的媒介输出端相连的相变蓄热部件和散热部件。2.根据权利要求1所述的供热装置，其特征在于，所述太阳能部件包括与压缩装置的电源输入端相连的太阳能光伏板；优选地，所述市电部件包括与压缩装置的电源输入端相连的整流器。3.根据权利要求1或2所述的供热装置，其特征在于，所述相变蓄热部件包括相变蓄热装置以及设置于相变蓄热装置内的相变储能材料；优选地，所述相变蓄热装置内还设置有置于相变储能材料中的第一换热件；优选地，所述散热部件包括第二换热件。4.根据权利要求1～3任一项所述的供热装置，其特征在于，所述媒介管路循环模块还包括与压缩装置的媒介输入端相连的蒸发部件；优选地，所述蒸发部件的第一媒介输送端分别与所述相变蓄热部件和散热部件的第二媒介输送端相连。5.根据权利要求1～4任一项所述的供热装置，其特征在于，所述媒介管路循环模块包括电磁阀组件；优选地，所述电磁阀组件包括设置于压缩装置的媒介输出端干路的第一电磁阀；优选地，所述电磁阀组件包括设置于压缩装置的媒介输出端连接相变蓄热部件支路的第二电磁阀；优选地，所述电磁阀组件包括设置于压缩装置的媒介输出端连接散热部件支路的第三电磁阀；优选地，所述电磁阀组件包括设置于蒸发部件的第一媒介输送端干路的第四电磁阀；优选地，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王会，次恩达，李晓卿，郭强，贾志军，
申请(专利权)人：河北中科同创科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：