CN102261695A - 以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统 - Google Patents

Abstract

一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统涉及建筑物室内采暖、供热系统技术领域，包括太阳能供热系统、生物锅炉加热系统、水循环壁炉系统、热水储罐、生活用水水箱、生活热水系统、散热片系统、水循环地暖系统和系统控制中心，其特征在于；太阳能供热系统与生物锅炉加热系统作为主要供热源均与热水储罐相连，水循环壁炉系统作为辅助供热源与热水储罐相连，生活用水水箱设于热水储罐内部底端；生活热水系统与生活用水水箱相连，散热片系统与水循环地暖系统作为消耗热源也均与热水储罐相连；系统控制中心与热水储罐相连接。本发明的有益效果是；利用太阳能与生物锅炉作为取暖、供热系统的主要供热源，真正实现了低能耗与低碳排放。

Description

以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统

技术领域

本发明涉及建筑物室内采暖、供热系统技术领域，尤其是涉及一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统。

背景技术

随着人们对生活品质的不断追求，在日常生活中对热水供应、室内散热取暖以及地板采暖的要求也在不断提高，不仅要方便快捷，而且还要节能环保。太阳能作为一种清洁的天然能源，深受人们的喜爱。目前，利用太阳能热水器为人们提供生活热水，已是非常的普遍，同时，利用太阳能来作为人们室内散热取暖以及地板采暖的技术也已经成熟。但是，它们都是一个一个相对独立的工作系统，即，提供生活用水的太阳能系统无法同时满足室内散热取暖以及地板采暖的供应需求，这样不仅使用成本过高，而且不便于集中控制和维护管理。

中国专利号“200410015874.0”公开了一种建筑物24小时换气太阳能采暖采热水系统，包括屋面采暖集热和热水保温加热装置，其改进之处在于：热水保温加热装置由加热盘管和热媒输送管道组成，在空气集热层的进、出风道口处设有可操控转动挡板，集热空气经集热空气管道进入风门控制箱，经出风口进入室内，实现室内采暖：热水保温加热装置有二个加热盘管，一个设在集热通道的风门控制箱上，一个直接加热水箱，实现热水供应。该发明创造虽有效实现了室内采暖与水加热系统的巧妙结合，但是，其实施难度较大，不易普及，并且，其热源供应系统较为单一，只有太阳能实施供热，由于太阳能作为一种自然的热量能源，尤其会受到季节、天气和温差的影响，存在一定的缺陷。

为了弥补太阳能的这一天然缺陷，人们开始利用多种方法，如中国专利号“03205297.9”公开的一种以太阳能加热为主的供热装置，包括太阳能热水器、储热水箱，其改进之处在于：太阳能热水器的进、出水口与储热水箱相连，辅助加热装置的进、出水口与储热水箱相连，辅助加热装置可以是电加热或煤加热或燃气加热的装置。该发明创造虽有效弥补了太阳能作为单一供热源所存在的先天不足，但是，该方案也存在着一定的不足之处：一、该方案只能用于热水供应系统，无法实现室内采暖的需求：二、该方案利用电加热或煤加热或燃气加热作为辅助加热装置，不仅需要耗费大量不可再生能源，而且无法实现低碳排放的环保要求。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种低能耗、低碳排放，并能够同时实现不间断地提供人们日常生活用水、室内散热取暖以及地板采暖的以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统，包括太阳能供热系统、生物锅炉加热系统、水循环壁炉系统、热水储罐、生活用水水箱、生活热水系统、散热片系统、水循环地暖系统和系统控制中心，其特征在于：所述太阳能供热系统与所述生物锅炉加热系统作为主要供热源均与所述热水储罐相连，所述水循环壁炉系统作为辅助供热源与所述热水储罐相连，所述生活用水水箱设于所述热水储罐内部底端；所述生活热水系统与所述生活用水水箱相连，所述散热片系统与所述水循环地暖系统作为消耗热源也均与所述热水储罐相连；所述系统控制中心与所述热水储罐相连接。

所述太阳能供热系统由平板式太阳能集热器、热媒输送管道和加热盘管所组成，其中，所述加热盘管设于所述热水储罐内部底端，所述热媒输送管道的一端与所述平板式太阳能集热器相连，所述热媒输送管道的另一端与所述加热盘管相连，以便于将所述平板式太阳能集热器中的热能快速传递给所述热水储罐中的水，实现加热目的。

所述生物锅炉加热系统由生物锅炉和锅炉进、出水管道所组成，在所述生物锅炉上设有自动工作控制装置，所述锅炉进、出水管道的一端与所述生物锅炉相连，所述锅炉进、出水管道的另一端与所述热水储罐相连，其中，在所述锅炉进水管道上设有微型泵，所述锅炉出水管道与所述热水储罐之间的连接处在水平方向上存在着一定的夹角，这样便于经过所述生物锅炉加热过的热水，在进入所述热水储罐内部时会形成涡流，使得热交换更加充分与快捷。

所述水循环壁炉系统由壁炉、壁炉加热盘管以及壁炉进、出水管道所组成，所述壁炉加热盘管设于所述壁炉内部上端，所述壁炉进、出水管道的一端与所述壁炉加热盘管相连，所述壁炉进、出水管道的另一端与所述热水储罐相连，其中，在所述壁炉进水管道上也设有微型泵，所述壁炉出水管道与所述热水储罐之间的连接处在水平方向上也存在着一定的夹角，同样便于经过所述壁炉加热过的热水，在进入所述热水储罐内部时会形成涡流，同样会加快热交换的进行；

在所述壁炉进、出水管道上还设有截止阀，在所述水循环壁炉系统停止使用时，所述截止阀将起到阻止所述热水储罐中的热水与所述水循环壁炉系统中冷却的水进行热交换。

所述散热片系统由散热片和散热进、出水管道所组成，所述散热进、出水管道的一端与所述散热片相连，所述散热进、出水管道的另一端与所述热水储罐相连，其中，在所述散热进水管道上也设有微型泵，在所述散热进、出水管道上也设有截止阀，在所述散热片系统停止使用时，所述截止阀将起到阻止所述热水储罐中的热水与所述散热片系统中冷却的水进行热交换。

所述水循环地暖系统由水循环散热管和地暖进、出水管道所组成，所述地暖进、出水管道的一端与所述水循环散热管相连，所述地暖进、出水管道的另一端与所述热水储罐相连，其中，在所述地暖进水管道上也设有微型泵，在所述地暖进、出水管道上也设有截止阀，在所述水循环地暖系统停止使用时，所述截止阀将起到阻止所述热水储罐中的热水与所述水循环地暖系统中冷却的水进行热交换。

所述热水储罐上设有温度传感器，所述温度传感器与所述系统控制中心相连；

在所述热水储罐内部上端还设有所述生活用水水箱的进水盘管，所述进水盘管的一端与所述生活用水水箱相连，所述进水盘管的另一端与自来水管道相连；

所述热水储罐与所述生物锅炉加热系统、所述水循环壁炉系统、所述散热片系统以及所述水循环地暖系统之间均为密闭连接，其中，所述热水储罐中的水是经过软化处理的，这样，经过软化的水就不会腐蚀其流经的任何系统，并且不会在其流经的任何系统中沉积，避免产生淤堵现象，确保并延长了所述生物锅炉加热系统、所述水循环壁炉系统、所述散热片系统以及所述水循环地暖系统的使用寿命；

在所述热水储罐顶部还设有补水阀，当所述热水储罐中的水在经过长年累月的循环后，会有所减少，所述补水阀在所述热水储罐中的水的水位下降到一定位置时便会自动给所述热水储罐进行补水。

所述生活用水水箱通过支架焊设于所述热水储罐的底部，或者所述生活用水水箱的底部与所述热水储罐的底部连为一体，其中，所述加热盘管环设于所述生活用水水箱的下端，所述加热盘管与所述生活用水水箱之间存在一定间距。

所述系统控制中心内设有温度设定系统、智能控制系统和智能提示系统，其中，所述温度设定系统分别与上述温度传感器以及所述智能控制系统相连接，上述温度传感器将所述热水储罐中水的温度不断地传送给所述温度设定系统，当所述热水储罐中水的温度低于或等于或高于设定温度时，所述温度设定系统便将相关信息传送给所述智能控制系；

所述智能控制系统对所述温度设定系统所传送的信息进行分析，并通过发射远红外信号来控制所述生物锅炉的自动点火加热或者自动熄火停止加热；

所述智能提示系统与所述生物锅炉的燃料舱相连接，实施检测所述生物锅炉燃料舱内生物燃料的剩余情况，并提示用户及时添加生物燃料。

本发明具有的有益效果是：利用太阳能与生物锅炉作为取暖、供热系统的主要供热源，真正实现了低能耗与低碳排放；通过将取暖用循环水与生活用水巧妙分离，解决了系统功能的单一性缺陷；再加上系统的智能化应用，满足了用户的多需求。

附图说明

图1为本发明：一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现新的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1所示，一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖、供热系统，包括太阳能供热系统1、生物锅炉加热系统2、水循环壁炉系统3、热水储罐4、生活用水水箱5、生活热水系统6、散热片系统7、水循环地暖系统8和系统控制中心9，太阳能供热系统1是由平板式太阳能集热器11、热媒输送管道12和加热盘管13所组成的，其中，加热盘管13固设于热水储罐4内部的底端，热媒输送管道12的一端与平板式太阳能集热器11相连，热媒输送管道12的另一端与加热盘管13相连，这样，以便于使热媒输送管道12将平板式太阳能集热器11中的热能快速传递给热水储罐4中的水，从而实现加热目的。

生物锅炉加热系统2是由生物锅炉21和锅炉进水管道22、锅炉出水管道23以及自动工作控制装置24所组成，锅炉进水管道22与锅炉出水管道23的一端与生物锅炉21相连接，锅炉进水管道22与锅炉出水管道23的另一端与热水储罐4相连接，其中，自动工作控制装置24设于生物锅炉21上，在锅炉进水管道22上设有微型泵10，锅炉出水管道23与热水储罐4之间的连接处在水平方向上存在着一定的夹角，这样便于经过生物锅炉21加热过的热水，在进入热水储罐4内部时会形成涡流，使得热水储罐4内水的热交换更加充分与快捷。

水循环壁炉系统3是由壁炉31、壁炉加热盘管32、壁炉进水管道33和壁炉出水管道34所组成，将壁炉加热盘管32固设于壁炉31的内部上端，壁炉进水管道33和壁炉出水管道34的一端与壁炉加热盘管32相连接，壁炉进水管道33和壁炉出水管道34的另一端与热水储罐4相连接，其中，在壁炉进水管道33上也设有微型泵10，壁炉出水管道34与热水储罐4之间的连接处在水平方向上也存在着一定的夹角，同样便于经过壁炉31加热过的热水，在进入热水储罐4内部时会形成涡流，同样会加快热交换的进行；

同时在壁炉进水管道33和壁炉出水管道34上都设有截止阀101，在水循环壁炉系统3停止使用时，截止阀101将会起到阻止热水储罐4中的热水与水循环壁炉系统3中冷却的水进行热交换的作用。

散热片系统7是由散热片71、散热进水管道72和散热出水管道73所组成，散热进水管道72和散热出水管道73的一端与散热片71相连接，散热进水管道72和散热出水管道73的另一端与热水储罐4相连接，其中，在散热进水管道72上也设有微型泵10，在散热进水管道72和散热出水管道73上也设有截止阀101，在散热片系统7停止使用时，截止阀101将会起到阻止热水储罐4中的热水与散热片系统7中冷却的水进行热交换的作阳。

水循环地暖系统8是由水循环散热管81、地暖进水管道82和地暖出水管道83所组成，地暖进水管道82和地暖出水管道83的一端与水循环散热管81相连接，地暖进水管道82和地暖出水管道83的另一端与热水储罐4相连接，其中，在地暖进水管道82上也设有微型泵10，在地暖进水管道82和地暖出水管道83上也设有截止阀101，在水循环地暖系统8停止使用时，截止阀101将会起到阻止热水储罐4中的热水与水循环地暖系统8中冷却的水进行热交换的作用。

生活用水水箱5通过支架焊设于热水储罐4的底部，或者将生活用水水箱5的底部与热水储罐4的底部连为一体，生活热水系统6与生活用水水箱5的底端相连接，其中，上述加热盘管13环设于生活用水水箱5的下端，并且加热盘管13与生活用水水箱5之间存在一定间距，这样在确保加热迅速的同时，又兼顾了生活用水水箱5的安全性。

热水储罐4上设有温度传感器41和补水阀42，其中，补水阀42设于热水储罐4的顶部，当热水储罐4中的水在经过长年累月的循环后，会有所减少，补水阀42在热水储罐4中的水的水位下降到一定位置时便会自动给热水储罐4进行补水；

在热水储罐4的内部上端还设有生活用水水箱5的进水盘管43，进水盘管43的一端与生活用水水箱5相连，进水盘管43的另一端与自来水管道相连，当生活用水水箱5中的水在减少时，根据恒压原理自来水就会自动通过进水盘管43给生活用水水箱5中加水，在自来水一开始流入进水盘管43时，就会与热水储罐4内的热水进行热交换，温度开始升高，这样，当自来水流入生活用水水箱5中时，就不会使生活用水水箱5中的水温大幅下降，影响使用；

热水储罐4与生物锅炉加热系统2、水循环壁炉系统3、散热片系统7以及水循环地暖系统8之间均为密闭连接，其中，热水储罐4中的水是经过软化处理的，这样，经过软化的水就不会腐蚀其流经的任何系统，并且不会在其流经的任何系统中沉积，避免产生淤堵现象，确保并延长了生物锅炉加热系统2、水循环壁炉系统3、散热片系统7以及水循环地暖系统8的使用寿命。

系统控制中心9内设有温度设定系统91、智能控制系统92和智能提示系统93，其中，温度设定系统91分别与上述温度传感器41以及智能控制系统92相连接，上述温度传感器41将热水储罐4中水的温度不断地传送给温度设定系统91，当热水储罐4中水的温度低于或等于或高于设定温度时，温度设定系统91便将相关信息传送给智能控制系92；

智能控制系统92对温度设定系统91所传送的信息进行分析，并发射远红外信号给生物锅炉加热系统2中的自动工作控制装置24，通过自动工作控制装置24来控制生物锅炉21的自动点火加热或者自动熄火停止加热；

智能提示系统93与生物锅炉21的燃料舱相连接，实施检测生物锅炉21燃料舱内生物燃料的剩余情况，并提示用户及时添加生物燃料。

本发明利用太阳能与生物锅炉作为取暖、供热系统的主要供热源，真正实现了低能耗与低碳排放；通过将取暖用循环水与生活用水巧妙分离，解决了系统功能的单一性缺陷；再加上系统的智能化应用，满足了用户的多需求。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，包括太阳能供热系统、生物锅炉加热系统、水循环壁炉系统、热水储罐、生活用水水箱、生活热水系统、散热片系统、水循环地暖系统和系统控制中心，其特征在于：所述太阳能供热系统与所述生物锅炉加热系统作为主要供热源均与所述热水储罐相连，所述水循环壁炉系统作为辅助供热源与所述热水储罐相连，所述生活用水水箱设于所述热水储罐内部底端；所述生活热水系统与所述生活用水水箱相连，所述散热片系统与所述水循环地暖系统作为消耗热源也均与所述热水储罐相连；所述系统控制中心与所述热水储罐相连接。

2.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述太阳能供热系统由平板式太阳能集热器、热媒输送管道和加热盘管所组成，其中，所述加热盘管设于所述热水储罐内部底端。

3.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述生物锅炉加热系统由生物锅炉和锅炉进、出水管道所组成，所述锅炉出水管道与所述热水储罐之间的连接处在水平方向上存在着一定的夹角。

4.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述水循环壁炉系统由壁炉、壁炉加热盘管以及壁炉进、出水管道所组成，所述壁炉出水管道与所述热水储罐之间的连接处在水平方向上也存在着一定的夹角；

所述壁炉进、出水管道上还设有截止阀。

5.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述散热片系统由散热片和散热进、出水管道所组成，在所述散热进、出水管道上也设有截止阀。

6.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述水循环地暖系统由水循环散热管和地暖进、出水管道所组成，在所述地暖进、出水管道上也设有截止阀。

7.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述热水储罐上设有温度传感器，所述温度传感器与所述系统控制中心相连；

在所述热水储罐内部上端还设有所述生活用水水箱的进水盘管，所述进水盘管的一端与所述生活用水水箱相连，所述进水盘管的另一端与自来水管道相连；

所述热水储罐与所述生物锅炉加热系统、所述水循环壁炉系统、所述散热片系统以及所述水循环地暖系统之间均为密闭连接；

所述热水储罐中的水经过软化处理；

在所述热水储罐顶部还设有补水阀。

8.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述生活用水水箱通过支架焊设于所述热水储罐的底部；

所述加热盘管环设于所述生活用水水箱的下端，所述加热盘管与所述生活用水水箱之间存在一定间距。

9.根据权利要求1所述的一种以太阳能、生物锅炉为主要热源的智能取暖，其特征在于：所述系统控制中心内设有温度设定系统、智能控制系统和智能提示系统，所述温度设定系统分别与上述温度传感器以及所述智能控制系统相连接；

所述智能控制系统对所述温度设定系统所传送的信息进行分析，并通过发射远红外信号来控制所述生物锅炉的自动点火加热或者自动熄火停止加热；

所述智能提示系统与所述生物锅炉的燃料舱相连接。

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