CN205102225U - 蓄能式热泵供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型例公开了一种蓄能式热泵供热系统。该系统包括蓄能系统、热泵系统和循环系统。其中，所述循环系统包括出水管和回水管，所述进水管上设置有循环泵，蓄能系统、热泵系统和循环系统组成密闭的循环水系统。本实用新型利用谷电转化的热能做为热源，同时利用热泵系统能效比高的特点，将谷电转化的低品位热源转化为高品位热能，既降低了能耗又提升了稳定性，避免了以往地源热泵系统密集向地下打孔的工序，同时又解决了传统蓄能系统效率低，耗能高，占地面积大的问题。因此整个系统造价低廉、安装方便快捷，并且本系统无地域及电容量等传统问题的限制。本实用新型是一种全新的蓄能技术与热泵技术相结合的技术方法。

Description

蓄能式热泵供热系统

技术领域

本发明涉建筑环境与设备工程领域，尤其是涉及蓄能方式的热泵供热系统。

背景技术

目前，环境污染和生态破坏是一个全球性的很严重的问题。我国也不例外，我国环境状况形势严峻，全国范围内污染排放和资源开发，都已远远超过环境容量和承载能力，已给我国造成了巨大的经济损失。除了能源开采和利用直接影响环境外，还涉及空气污染，水污染和生态恶化等环境的所有方面，是造成环境污染的首要原因。一些粗略的估计可以说明我国的污染已经多么严重。

近年来，部分可再生能源利用技术已经取得了长足的发展，并在世界各地形成了一定的规模。生物质能、太阳能、风能以及水力发电、地热能等的利用技术已经得到了应用。

目前市场主要的新能源供热技术有蓄热式电锅炉，蓄热式电锅炉是利用夜间低谷时段的电能做为能源，夜间蓄热白天供暖。该设备充分利用低谷电蓄储能量，削峰填谷，节约电能，减少城市有害气体排放。这种技术对电力容量的需求极大，95％以上的项目正常的配电无法满足供热需要，必须进行电力增容，费用高昂。另外一种为地源热泵，地源热泵是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源(如电能)实现由低品位热能向高品位热能转移。通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4.4kWh以上的热量。这种技术前期需要在地表以下100-200米钻孔，并且随着供热面积的增加钻孔的数量成几何倍数递增，耗费大量人力物力，前期投入成本巨大。另外，该技术受地域限制极大，北方很难推广。

现有的蓄能热泵空调技术虽有多种结构形式，但所取热能和处理方式各不相同。如中国专利号为200520135495.5一种热泵蓄能空调，其热泵机组的输出端经循环管路连接末端空调设备，经循环管路连接于热泵机组的输入端有配置电加热器的混水箱，经循环管路与混水箱相连接有两蓄能水箱，两蓄能水箱经循环管路连接于热泵机组的输入端及热泵机组的输出端和末端空调设备，混水箱经循环管路与热泵机组的输出端相连接，它是利用配置的混水箱和蓄能水箱，在用电低谷时通过热泵机组蓄存能量，而在用电高峰时通过其释放能量实现空调系统的放能空调运行，从而实现利用峰谷电价差降低空调运行成本的目的。

又如中国专利号为201010172016.2的一种蓄能热泵空调，包括蓄能装置、冷热源塔、热泵主机，在大气环境温度较低时，将热泵主机制热时排出的冷量通过蓄能装置存储起来，待大气环境温度升高时，将这些存储的冷量通过冷热源塔释放到大气环境中。在大气环境温度较高时，通过蓄能装置将热量存储起来，在大气环境温度较低时，这些存储起来的热量作为热泵主机的热量来源经过提升后，供至室内环境中，达到制热目的。

发明内容

本发明无需向地下钻孔，无需增容，利用蓄能技术，将谷电转化为热能，进行储存和释放，从而形成热泵系统需要的低品位热源，再经过热泵系统超高的能效比进行供热。不同于上述专利的蓄能系统，本发明的蓄能系统主体为蓄能砖，蓄热温度最高可达1400度，这种技术相对于传统水箱更加节能，不会产生相变，保温效果大大超过前者，储能放热效果提高数倍，同时体积缩小1/4，水箱水作为热源在冬季自身会消耗更多热能，本发明能耗大大缩小；同时区别于利用太阳能及余热回收的蓄能系统，本发明的蓄能系统热能输出更加稳定高效。

其主要特点在于：

(1)灵活适用。供热不受地域，电力条件影响。供热面积可大可小，适用于民居、写字楼、商业综合体、医院及学校等等各种场所，可用于新建项目，也可以用于改造项目。

(2)削峰填谷。利用谷电蓄能，节能的同时又很经济。

(3)高效节能。低品位热源节能的同时利用热泵系统超高的能效比，得到四倍以上的热能，十分高效。

(4)绿色环保。无任何废水、废气、废渣产生，零排放，治理雾霾效果十分显著。

(5)安全可靠。利用水电分离技术，系统内处于常压状态，并且运行稳定。

(6)寿命长。整个系统寿命可达30年以上。

(7)经济合理。前期投入费用少，安装简单方便，后期运行费用低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

附图1、2为本发明根据实施例提供的一种蓄能热泵供热系统。

在附图1和2中包括1、蓄能系统；2、补水箱；3、循环泵；4、回水管；5、出水管；6、热泵系统7、外部建筑物8、换热器9、加热带10、蓄能砖11、风扇12、配电柜

具体实施方式

参见图1、2为本发明一种蓄能式热泵供热系统的结构示意图，所述复合系统包括蓄能系统、热泵系统和循环系统，其中：

所述循环系统包括回水管4、出水管5，所述出水管5端设有补水箱2，回水管4端设有循环泵3。

一次性注入循环水至循环系统的出水管5中，利用循环泵3，将循环水经出水管5到热泵系统6，再有热泵系统6通过回水管4到达蓄能系统1。

蓄能系统1利用加热带10将蓄能砖11加热，再利用风扇12将热能带入换热器9，换热器9将热能通过出水管5导出。

热泵系统6另一端连接外部建筑物7，将热能导出。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种蓄能式热泵供热系统，其特征在于，它包括蓄能系统、循环系统和热泵系统，其中，所述的循环系统包括出水管及回水管，回水管设有循环泵，出水管端设有补水箱；夜间利用谷电蓄能，利用电能转化为热能进行储藏，并根据供热要求释放热能。

2.根据权利要求1中所述的蓄能式热泵供热系统，其特征在于，所述系统还包括补水箱，补水箱与出水管相连。

3.根据权利要求1中所述的蓄能式热泵供热系统，其特征在于，出水管与热泵系统相连接。

4.根据权利要求1中所述的蓄能式热泵供热系统，其特征在于，所述热泵系统设置有能够与外部实现热量交换的外部连接接口。

5.根据权利要求1中所述的蓄能式热泵供热系统，其特征在于，所述热泵系统热能提取完毕后，通过回水管连接蓄能系统。

6.根据权利要求1中所述的蓄能式热泵供热系统，其特征在于，加热带将热能传导至蓄能砖，通过风扇将蓄能砖中的热能传入换热器，换热器将热能输入到循环水中。