CN206973694U - 一种用于建筑物的多热源式供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于建筑物的多热源式供热系统，其包括太阳能集热器、储热水箱、换向组件、热泵机组和室内散热器。储热水箱包括具有进口和出口的保温箱和设置在保温箱内的换热盘管；保温箱的进口和出口均与太阳能集热器相连，而换热盘管的进口和出口均与换向组件相连，换向组件还同时与热泵机组和室内散热器相连。其中，当换向组件将储热水箱与室内散热器直接连通时，室内散热器的热能来源于储热水箱；当换向组件将储热水箱、热泵机组和室内散热器依次连通时，室内散热器的热能来源于热泵机组。本实用新型的用于建筑物的多热源式供热系统可以有效地降低该多热源式供热系统内的储热水箱的不安全风险。

Description

一种用于建筑物的多热源式供热系统

技术领域

本实用新型属于供热系统技术领域，具体涉及一种用于建筑物的多热源式供热系统。

背景技术

近年来，随着国家对环境保护、节约能源、改善居住条件等问题的日益重视，逐渐开始要求建筑物需采用更加清洁、高效的采暖技术，在这种需求下诞生了一种多热源式供热技术，其以太阳能集热器收集的太阳能为热源主来源，在必要时借助其他加热装置(例如电热管)来进行热能补充，尽最大程度地保证建筑物对热量的需求。

现有的多热源式供热系统主要由太阳能集热器、储热水箱、室内散热器及电热组件构成的封闭式有压循环系统，其中储热水箱必须承受较高的压力，以保证室内散热器具有充足的散热效率，进而满足建筑物对热量的需求。然而，也正是因为储热水箱需要承受较高的压力，导致其存在不安全性的风险，所以如何降低储热水箱的不安全风险是人们亟需解决的一大问题。

实用新型内容

针对以上全部或部分问题，本实用新型提供一种用于建筑物的多热源式供热系统，其可以有效地降低该多热源式供热系统内的储热水箱的不安全风险。

本实用新型提供一种用于建筑物的多热源式供热系统，其包括太阳能集热器、储热水箱、换向组件、热泵机组和室内散热器。所述储热水箱包括具有进口和出口的保温箱和设置在所述保温箱内的换热盘管；所述保温箱的进口和出口均与所述太阳能集热器相连，而所述换热盘管的进口和出口均与换向组件相连，所述换向组件还同时与所述热泵机组和室内散热器相连。其中，当所述换向组件将所述储热水箱与所述室内散热器直接连通时，所述室内散热器的热能来源于所述储热水箱；当所述换向组件将所述储热水箱、热泵机组和室内散热器依次连通时，所述室内散热器的热能来源于所述热泵机组。

本实用新型的用于建筑物的多热源式供热系统对其所用的储热水箱进行了优化改进，使得储热水箱能够通过其保温箱和换热盘管分别接收来源于太阳能集热器内的导热介质和来源于换向组件内的导热介质，用以将不同来源的导热介质进行有效隔离，进而避免储热水箱承压过大这一问题，最终有效地降低该多热源式供热系统内的储热水箱的不安全风险。

另外，本实用新型的用于建筑物的多热源式供热系统的热泵机组能够将低品位的热能转化为高品位的热能，其特点是以花费少量的电能得到几倍于电能的热量，同时能够有效地利用低温热源(即储热水箱)，易于该多热源式供热系统配备功率更低的太阳能集热器。

此外，本实用新型的用于建筑物的多热源式供热系统能够以太阳能集热器收集的太阳能为热源主来源，在必要时借助热泵机组来进行热能补充，尽最大程度地保证建筑物对热量的需求。

此外，本实用新型的多热源式供热系统的结构简单，制造方便，使用安全可靠，便于实施推广应用。

附图说明

下面结合附图详细说明本实用新型。通过结合以下附图所作的详细描述，本实用新型的上述或其他方面的内容将变得更清楚和更容易理解。附图中：

图1为根据本实用新型实施例的多热源式供热系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

图1为根据本实用新型实施例的多热源式供热系统的结构示意图。如图1所示，该多热源式供热系统100包括太阳能集热器1、储热水箱5、换向组件(包括部件81和部件82)、热泵机组9和室内散热器10。该太阳能集热器1俗称为太阳能电池板，通常设置在建筑物外，而储热水箱5、换向组件、热泵机组9和室内散热器10通常被设置在建筑物内。为了提高产热效率和安全系数，该太阳能集热器最好包括排气阀2。储热水箱5包括具有进口和出口的保温箱51和设置在保温箱51内的换热盘管52。该保温箱51优选由带有保温芯层的板材构造，该板材例如由两层不锈钢层和层叠式设于两层不锈钢层的泡沫层构造。该保温箱51的进口和出口均与太阳能集热器1相连，使得储热水箱5能够直接吸收太阳能集热器1产生的热能，以将热能暂存在储热水箱5内。同时，换热盘管52的进口和出口均与换向组件相连，其中该换向组件还同时与热泵机组9和室内散热器10相连。优选地，该室内散热器10包括地热辐射式散热器(俗称地暖)。

根据本实用新型，当换向组件将储热水箱5与室内散热器10直接连通时，储热水箱5存储内的热量可以直接供应给室内散热器10，使得室内散热器10的热能直接来源于储热水箱5；而当换向组件将储热水箱5、热泵机组9和室内散热器10依次连通时，热泵机组9能够从储热水箱5(作为低位热源)内吸收的热量，并在提升热量之后向室内散热器10(作为高位热源)输出已提升的热量，使得室内散热器10的热能来源于热泵机组9。当进入采暖季节时，倘若太阳能可满足需求时，人们便可通过换向组件将储热水箱5与室内散热器10直接连通，使得室内散热器10的热能全部来源于储热水箱5，但倘若太阳能不能满足要求时，人们便可以通过换向组件将储热水箱5、热泵机组9和室内散热器10依次连通，使得室内散热器10的热能来源于热泵机组9，其中热泵机组9能够吸收储热水箱5内存储的热量并向室内散热器10输出已提升的热量，使得该热泵机组9可以高效补充太阳能的不足。也就是说，本实用新型的用于建筑物的多热源式供热系统100能够以太阳能集热器1收集的太阳能为热源主来源，在必要时借助热泵机组9来进行热能补充，尽最大程度地保证建筑物对热量的需求。

本实用新型的用于建筑物的多热源式供热系统100对其所用的储热水箱5进行了优化改进，使得该储热水箱5能够通过其保温箱51和换热盘管52分别接收来源于太阳能集热器1内的导热介质和来源于换向组件内的导热介质，用以将不同来源的导热介质进行有效隔离，进而避免储热水箱5承压过大这一问题，最终有效地降低该多热源式供热系统100内的储热水箱5的不安全风险。同时，室内散热器10内的导热介质通常采用软水作为热媒介质，为了避免结垢造成的堵塞。

在该实施例中，在保温箱51的侧壁上设有放水阀6和补水阀71。其中，放水阀6可为建筑物内的用户提供生活所需热水，比如用以洗衣、洗澡和洗菜的热水。而补水阀71可用于向保温箱51补充所需的水。当进入非采暖季节时，虽然建筑物内的室内散热器10无需工作，但是放水阀6依旧可以为建筑物内的用户提供生活所需热水，有效地避免该多热源式供热系统100在非采暖季节闲置。

在该实施例中，储热水箱5还包括设在保温箱51内且用于加热液体的电热组件53。当太阳能集热器1和热泵机组9产生的热能不足以满足建筑物所需热能时，电热组件53可以对储热水箱5内的导热介质进行热能补充，以保证建筑物能够正常取暖。尤其是，当储热水箱5因失水过多或补水过大时，电热组件53可以快速地对储热水箱5进行热能补充，以保证建筑物能够正常取暖。电热组件53优选是电热管，以保证其具有较高发热效率的同时还可有效降低储热水箱5的制造成本。

在该实施例中，换向组件还包括连接在热泵机组9和储热水箱5之间的第一换向阀81及用于连接热泵机组9、第一换向阀81和室内散热器10的第二换向阀82。其中，当第一和第二换向阀81，82将储热水箱5与储热水箱5直接连通时，室内散热器10的热能来源于储热水箱5；而当第一和第二换向阀81，82将储热水箱5、热泵机组9和室内散热器10依次连通时，室内散热器10的热能来源于热泵机组9。其中，第一和第二换向阀81，82皆为两位六通换向阀或三位六通换向阀。

在该实施例中，在太阳能集热器1与储热水箱5之间设有第一循环泵31，在储热水箱5与换向装置8之间和/或换向装置8与室内散热器10之间设有第二循环泵32。其中，第一循环泵31和第二循环泵32用于推动导热介质在循环路径中进行顺利循环，保证室内散热器10能将热量高效散入到建筑物的室内。优选地，太阳能集热器1与储热水箱5之间设有测压组件14，测温组件13可选为能够测量流体温度的仪器，例如温度计或温度传感器。

在该实施例中，在换向装置8与室内散热器10之间还设有安全阀12、测压组件11和/或测温组件13。测压组件11选为能够测量流体压力的仪器，例如压力表或压力传感器；而测温组件13可选为能够测量流体温度的仪器，例如温度计或温度传感器。安全阀12能在多热源式供热系统100中起安全保护作用，可有效避免该多热源式供热系统100因压力过高而发生事故。

在该实施例中，该多热源式供热系统100包括与室内散热器10相连以向其内部补充导热介质的补液阀72。补水阀71和补液阀72均优选是开关阀门，例如球阀或电磁球阀。

上述具体实施方式/实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案，都在本实用新型的保护范围之内。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种用于建筑物的多热源式供热系统，其特征在于，包括太阳能集热器、储热水箱、换向组件、热泵机组和室内散热器；所述储热水箱包括具有进口和出口的保温箱和设置在所述保温箱内的换热盘管；所述保温箱的进口和出口均与所述太阳能集热器相连，而所述换热盘管的进口和出口均与换向组件相连，所述换向组件还同时与所述热泵机组和室内散热器相连；其中，当所述换向组件将所述储热水箱与所述室内散热器直接连通时，所述室内散热器的热能来源于所述储热水箱；当所述换向组件将所述储热水箱、热泵机组和室内散热器依次连通时，所述室内散热器的热能来源于所述热泵机组。

2.根据权利要求1所述的多热源式供热系统，其特征在于，在所述保温箱的侧壁上设有放水阀和补水阀。

3.根据权利要求2所述的多热源式供热系统，其特征在于，所述储热水箱还包括设在所述保温箱内且用于加热液体的电热组件。

4.根据权利要求1所述的多热源式供热系统，其特征在于，所述保温箱由带有保温芯层的板材构造。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的多热源式供热系统，其特征在于，所述换向组件还包括连接在所述热泵机组和储热水箱之间的第一换向阀及用于连接所述热泵机组、第一换向阀和室内散热器的第二换向阀，其中，当所述第一换向阀和第二换向阀将所述储热水箱与储热水箱直接连通时，所述室内散热器的热能来源于所述储热水箱，而当所述第一换向阀和第二换向阀将所述储热水箱、热泵机组和室内散热器依次连通时，所述室内散热器的热能来源于所述热泵机组。

6.根据权利要求5所述的多热源式供热系统，其特征在于，所述第一换向阀和第二换向阀皆为两位六通换向阀或三位六通换向阀。

7.根据权利要求1到4中任一项所述的多热源式供热系统，其特征在于，所述室内散热器包括地热辐射式散热器。

8.根据权利要求1到4中任一项所述的多热源式供热系统，其特征在于，在所述太阳能集热器与储热水箱之间设有第一循环泵，在所述储热水箱与换向装置之间和/或所述换向装置与室内散热器之间设有第二循环泵。

9.根据权利要求1到4中任一项所述的多热源式供热系统，其特征在于，在所述换向装置与室内散热器之间设有安全阀、测压组件和/或测温组件。

10.根据权利要求1到4中任一项所述的多热源式供热系统，其特征在于，所述太阳能集热器包括排气阀。