一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统及方法，包括集中跨季节蓄热的太阳能热源站和短期分布式蓄热的分布式换热站；所述分布式换热站并联；太阳能热源站与各分布式换热站通过远距离输配管线连接；分布式换热站与用户供暖系统连接；将太阳能集热场收集的热量存储于集中跨季节蓄热水池中，通过远距离输配管线将热量低温输送至短期分布式蓄热的分布式换热站，热量经由换热站内的水

【技术实现步骤摘要】
一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统及方法


[0001]本专利技术涉及太阳能供暖
，特别涉及一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统及方法。

技术介绍

[0002]太阳能供暖是现阶段太阳能热利用技术中的重要技术分支。虽然太阳能资源总量巨大，但由于太阳辐射存在日波动和季节波动的特点，造成了太阳能供暖系统供暖间歇不稳定。现阶段低成本的热水蓄热是缓解太阳能供暖不稳定的最为有效的方式。
[0003]根据太阳能供暖蓄热水体规模的大小一般可分跨季节长期和短期蓄热两种方式。短期蓄热系统具有造价低，热损失小，但热存储量有限的特点，因此一般常用于用户或小规模太阳能供暖系统中。而对于大规模区域太阳能供暖系统，为利用供暖季以外的太阳能集热量提高太阳能保证率，通常采用跨季节大规模蓄热水体，由于跨季节蓄热水体蓄热持续周期长和散热面积大，导致跨季节蓄热水池的热损失占比较大，尤其蓄热水池的设计蓄热温度较高时蓄热损失更为显著。因此当短期蓄热与集中跨季节蓄热技术单独应用时均存在一定的优势与缺陷。

技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，包括集中跨季节蓄热的太阳能热源站和短期分布式蓄热的分布式换热站；短期分布式蓄热的分布式换热站设置有多组，相互之间并联设置；所述太阳能热源站与各分布式换热站通过远距离输配管线连接；其中集中跨季节蓄热水池与短期分布式蓄热水箱以串联的方式进行连接。2.根据权利要求1所述的一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，所述太阳能热源站包括集中太阳能集热系统(1)和跨季节蓄热水池(3)，所述集中太阳能集热系统(1)与第一换热器(2)相连，所述跨季节蓄热水池(3)具有热分层，上部的水温相对较高而下部水温相对较低，在所述跨季节蓄热水池(3)高温水和低温水处各设置一温度传感器与两根管线，两根管线分别与第一换热器(2)和第二换热器(4)相连接，所述第一换热器(2)用于在非供暖季将集中太阳能集热系统产生的热量储存起来，所述第二换热器(4)用于在供暖季将储存的热量输送至各热温度传感器用户。3.根据权利要求1所述的一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，所述集中太阳能集热系统(1)包括用于接受太阳辐射的太阳能集热器阵列(1
‑
1)，所述太阳能集热器阵列(1
‑
1)与第一换热器(2)通过管线相连，管线上设置有温度传感器(1
‑
2)，高温防冻液通过第一换热器(2)换热后，经集热循环泵(1
‑
4)加压流入集热器阵列(1
‑
1)，经第一换热器(2)加热后的第一循环管路热水经闸阀(5)流入跨季节蓄热水池(3)，第一换热器(2)的热源侧通过集热循环环路的供、回管与太阳能集热器阵列(1
‑
1)相连接，第一换热器(2)的换热侧通过第一换热管路热水管(2
‑
1)和第一换热管路冷水管(2
‑
2)与跨季节蓄热水池(3)相连接，闸阀二(5)串接在第一换热管路热水管(2
‑
1)上，闸阀三(6)，热水循环泵一(7)串接在第一换热管路冷水管(2
‑
2)上。4.根据权利要求1所述的一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，所述第二换热器(4)加热后的第二换热管路热水在热水循环泵(15)加压下经远距离输配管线送至各热用户区的短期分布式蓄热的分布式换热站。5.根据权利要求1所述的一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，所述短期分布式蓄热的分布式换热站包括水
‑
水换热热泵(18)和短期蓄热水箱(19)，所述水
‑
水换热热泵(18)与短期蓄热水箱(19)相连，短期蓄热水箱(19)连接用户供暖系统(26)；短期分布式蓄热的分布式换热站内热量经短期蓄热水箱热水流入管(19
‑
3)储存在短期蓄热水箱(19)中，短期蓄热水箱(19)中冷水经短期蓄热水箱冷水流出管(19
‑
4)流出，热水循环泵四(22)串接在短期蓄热水箱冷水流出管(19
‑
4)上；短期蓄热水箱(19)的供暖供水管(19
‑
5)和供暖回水管(19
‑
6)连接用户供暖系统(26)，闸阀十(24)和闸阀十一(25)分别串接在供暖供水管(19
‑
5)和供暖回水管(19
‑
6)上，供暖循环泵(23)串接在供暖供水管(19
‑
5)上。6.根据权利要求5所述的一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，所述短期蓄热水箱(19)供暖供水口设置在中上部，供暖回水口设置在中下部，且下部设置补水口，短期蓄热水箱(19)顶部设置有安全阀(19
‑
1)，侧面设置有实时监测水箱中水温的温度传感器(19
‑
2)，短期蓄热水箱(19)通过供暖供水管(19
‑
5)和供暖回水管(19
‑
6)与用户供暖系统(26)相连接。
7.根据权利要求6所述的一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，所述供暖回水管(19
‑
6)与用户供暖系统(26)连接处设置有Y型过滤器(26
‑
1)，用户供暖系统(26)内部设置有分水器(26
‑
2)和集水器(26
‑
3)。8.根据权利要求1所述的一种集中跨季节与短期分布式蓄热串联的太阳能供暖系统，其特征在于，所述第一换热器(2)、第二换热器(4)均为板式换热器。9.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈耀文，柳砚铭，刘艳峰，张亚亚，王登甲，庄照犇，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：