【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能储热供暖，具体是一种基于热泵提升储能温差的供暖系统及其控制方法。
技术介绍
1、太阳能储热供暖技术是将收集到的太阳辐射能量储存在储热介质中为供暖热用户提供热量，与常规太阳能供暖技术相比，能够有效克服太阳能间歇性与不稳定性的缺点，是实现太阳能供暖系统持续、可靠运行的途径之一。
2、在太阳能储热供暖技术中，水池储热因其具有较高储热密度与储热效率的优势而广泛应用于大型太阳能储热供暖系统中，其通常将太阳能集热器与储热水池直接连接或者利用换热器间接连接以实现太阳辐射能量向储热水池中的储存。然而上述系统普遍存在以下三个问题：一方面，城镇周边受用地限制，建立集中的太阳能集热场较为困难，继而无法建立大型的太阳能集中供暖系统；另一方面，由于太阳能集热器出口水温受太阳辐射照度影响较大，在冬季能够利用太阳能进行直接供暖的时间较短，从而一定程度上限制了系统太阳能利用率的提高；此外，在供暖期，随储热水池不断向供暖热用户输送热量，储热水池水温会逐渐降低，可能出现储热水池供热量不足的问题，此时往往需要开启辅助供暖设备(如锅炉)来补充供热不足的部分，系统供热可靠性与综合能源利用率均较低。
技术实现思路
1、为解决
技术介绍
存在的不足，本专利技术提供一种基于热泵提升储能温差的供暖系统及其控制方法，它具有多种供热形式能够根据用户需求进行切换，实现全年各用户热量的共享与消纳，提高系统供热可靠性与综合能源利用率。
2、为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：
3、
4、一种基于热泵提升储能温差的供暖系统的控制方法，包括以下步骤：
5、在夏季与过渡季节，仅供应生活热水，开启第一循环水泵、第一电动阀、第二循环水泵和第三电动阀，仅用户侧分散集热-储热循环回路和用户侧供热循环回路运行，用户侧储热水罐内储存经太阳能集热器加热后的热水，并输送至热水供应装置，若用户侧储热水罐除了供应生活热水外存在多余热量，则同时开启第三循环水泵、第四循环水泵、第四电动阀、第五循环水泵、第六电动阀、第七阀门、第七电动阀和第八阀门，用户-管网循环回路和水池储热-直接供热循环回路也同步运行，将用户侧储热水罐内多余热量的热水送向储热水池集中储存；
6、在供暖季初期，进行供热的同时供应生活热水，当太阳能集热器能够同时满足需求时，开启第一循环水泵、第一电动阀、第二循环水泵、第二电动阀和第三电动阀，不与供热管网进行热量交换，仅用户侧分散集热-储热循环回路和用户侧供热循环回路运行，当太阳能集热器不足以同时满足需求时，则同时开启第三循环水泵、第四循环水泵、第四电动阀、第五电动阀、第五循环水泵、第六电动阀、第七阀门、水源热泵、第六循环水泵和第十二阀门，用户-管网循环回路和缓冲储罐-水源热泵供热循环回路也同步运行，利用水源热泵对缓冲储罐内的水进行加热后通过供热管网送至供热不足的供暖热用户；
7、在供暖季，当太阳能集热器和经水源热泵进行加热后的缓冲储罐的热量均不能满足供热需求时，开启第五循环水泵、第六电动阀、第七阀门、第七电动阀和第八阀门，用户-管网循环回路和水池储热-直接供热循环回路运行，由储热水池直接提取热量并通过供热管网补充供热不足的部分，直至储热水池内水温降低至不能满足供热需求时，则同时开启第五循环水泵、第六电动阀、第七阀门、第八电动阀、第十一阀门和第六循环水泵，储热水池-水源热泵供热循环回路也同步运行，利用水源热泵提升储热水池内水温后输送至缓冲储罐，再通过供热管网补充供热不足的部分。
8、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
9、1、本专利技术设置用户侧分散集热-储热循环回路、用户侧供热循环回路和用户-管网循环回路，通过在分散的单体用户侧进行太阳能热量的收集，并利用管网使各用户侧的热量输送相关联，同时设置辅助供暖系统来协调不同用户间的热量利用差异，实现全年各用户热量的共享与消纳，充分提高太阳能利用率；
10、2、设置多种供热形式，根据太阳能集热器、用户侧储热水罐、缓冲储罐、储热水池的水温状况以及用户侧需求变化，选择合适的循环回路运行，使系统供热量与用户热需求相匹配，有效提高了系统的供热可靠性；
11、3、在缓冲储罐-水源热泵供热循环回路和储热水池-水源热泵供热循环回路设置共用水源热泵来提升缓冲储罐与储热水池的水温，延长其供热时间，实现了储热量的充分利用，有效减少辅助热源的使用，提高了系统的综合能源利用率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于热泵提升储能温差的供暖系统，包括为供热管网进行补热的辅助供暖系统以及与所述供热管网并联的多个供暖热用户，所述辅助供暖系统设置储热水池(27)，每个所述供暖热用户设置位于室外的太阳能集热器(1)和位于室内的热水供应装置(9)与辐射散热装置(12)，其特征在于：每个供暖热用户配设用户侧储热水罐(4)，所述太阳能集热器(1)与用户侧储热水罐(4)连接并设置第一循环水泵(2)构成用户侧分散集热-储热循环回路，所述用户侧储热水罐(4)依次连接第一电动阀(5)、第二循环水泵(6)、热水供应装置(9)和辐射散热装置(12)构成用户侧供热循环回路，其中，所述热水供应装置(9)和所述辐射散热装置(12)采用并联排布，且热水供应装置(9)的并联支路上游设置第三电动阀(8)，辐射散热装置(12)的并联支路上游设置第二电动阀(7)，用户侧储热水罐(4)还与供热管网的热水管和回水管连接并设置第三循环水泵(14)构成用户-管网循环回路，辅助供暖系统配设缓冲储罐(18)和水源热泵(31)，所述缓冲储罐(18)与供热管网的热水管和回水管连接并设置第四循环水泵(16)构成缓冲储罐-管网循环回路，其中，
2.一种基于热泵提升储能温差的供暖系统的控制方法，其特征在于：根据权利要求1所述的供暖系统，其控制方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于热泵提升储能温差的供暖系统，包括为供热管网进行补热的辅助供暖系统以及与所述供热管网并联的多个供暖热用户，所述辅助供暖系统设置储热水池(27)，每个所述供暖热用户设置位于室外的太阳能集热器(1)和位于室内的热水供应装置(9)与辐射散热装置(12)，其特征在于：每个供暖热用户配设用户侧储热水罐(4)，所述太阳能集热器(1)与用户侧储热水罐(4)连接并设置第一循环水泵(2)构成用户侧分散集热-储热循环回路，所述用户侧储热水罐(4)依次连接第一电动阀(5)、第二循环水泵(6)、热水供应装置(9)和辐射散热装置(12)构成用户侧供热循环回路，其中，所述热水供应装置(9)和所述辐射散热装置(12)采用并联排布，且热水供应装置(9)的并联支路上游设置第三电动阀(8)，辐射散热装置(12)的并联支路上游设置第二电动阀(7)，用户侧储热水罐(4)还与供热管网的热水管和回水管连接并设置第三循环水泵(14)构成用户-管网循环回路，辅助供暖系统配设缓冲储罐(18)和水源热泵(31)，所述缓冲储罐(18)与供热管网的热水管和回水管连接并设置第四循环水泵(16)构成缓冲储罐-管网循环回路，其中，缓冲储罐(18)与热水管连接的管路设置第四电动阀(...
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