CN207610262U - 太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能‑空气源热泵‑相变蓄热水箱供暖系统，包括太阳能集热板、空气源热泵机组、相变蓄热水箱和供暖末端；太阳能集热板作为热源，倾斜放置，通过膨胀水箱与空气源热泵机组以管路连接；空气源热泵机组作为能量转换装置，其由两个空气源热泵、循环泵和截止阀组成；空气源热泵机组与相变蓄热水箱通过管路连接；相变蓄热水箱与所述供暖末端通过进水管路和回水管路连接，其包括外壳和针翅管，外壳和针翅管之间封装相变储热介质。该供暖系统通过相变储能技术的合理应用，优化了太阳能、空气热能等非连续能源的供能方式，有效提高了建筑中可再生能源的利用率。
Description
技术领域
本实用新型属于储热技术领域，具体涉及太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统。
背景技术
太阳能是一种清洁能源，具有节能、高效、环保的特点，不仅能够满足冬季供暖需求，还能供给全年生活热水需求，是一种有效降低建筑能耗的节能技术，逐渐成为了当代建筑供暖的主要手段。
空气源热泵系统因对环境污染小、机组能耗较低、性能相对稳定、节能潜力巨大以及良好的社会因此在我国中、南部地区应用效果较好。对于北方地区，由于受气候等环境因素的制约，空气源热泵系统制热性能波动幅度较大。针对空气源热泵冷热水机组在寒冷地区冬季使用时结霜、热效率低等问题，目前空气源热泵在低温环境的研究，主要是对机组进行技术改造，鉴于我国现在技术水平难以大面积普及，且经济成本较高。
因此，本实用新型旨在提供一种太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，从而有效提高建筑中可再生能源的利用率。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，该供暖系统通过相变储能技术的合理应用，优化了太阳能、空气热能等非连续能源的供能方式，有效提高了建筑中可再生能源的利用率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：所述太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，包括太阳能集热板、空气源热泵机组、相变蓄热水箱和供暖末端；
所述太阳能集热板作为热源，倾斜放置，通过膨胀水箱与所述空气源热泵机组以管路连接；
所述空气源热泵机组作为能量转换装置，其由两个空气源热泵、循环泵和截止阀组成，所述循环泵和截止阀设置在连接两个空气源热泵的管路上，且循环泵和截止阀位于不同管路上；所述空气源热泵机组与所述相变蓄热水箱通过管路连接；
所述相变蓄热水箱与所述供暖末端通过进水管路和回水管路连接，其包括外壳和针翅管，外壳和针翅管之间封装相变储热介质。
进一步的，上述太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，所述针翅管均匀排布且焊接在相变蓄热水箱内，与相变蓄热水箱的进水口和出水口连通。
进一步的，上述太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，所述相变储热介质为三水合乙酸钠。
进一步的，上述太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，所述回水管路上设置循环泵，所述回水管路与空气源热泵机组的连接管路上设置循环泵。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的供暖系统通过相变储能技术的合理应用，以太阳能集热板作为热源，采用空气源热泵机组作为能量转换装置，产生的热水储存于相变蓄热水箱内，稳定地向建筑末端用户供能。该供热系统优化了太阳能、空气热能等非连续能源的供能方式，有效提高了建筑中可再生能源的利用率。
附图说明
图1是本实用新型提供的供暖系统结构示意图；
图2是图1中所述相变蓄热水箱的截面图：(a)为纵截面图，(b)为横截面图；
附图标记：1-太阳能集热板，2-空气源热泵机组，3-相变蓄热水箱，4-供暖末端，5-膨胀水箱，6-空气源热泵，7-循环泵，8-截止阀，9-进水管路，10-回水管路，11-外壳，12-针翅管，13-相变储热介质。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参照图1和图2提供的太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，该供暖系统包括太阳能集热板1、空气源热泵机组2、相变蓄热水箱3和供暖末端4；太阳能集热板1作为热源，倾斜放置，通过膨胀水箱5与空气源热泵机组2以管路连接；空气源热泵机组2作为能量转换装置，其由两个空气源热泵6、循环泵7和截止阀8组成，循环泵7和截止阀8设置在连接两个空气源热泵6的管路上，且循环泵7和截止阀8位于不同管路上；空气源热泵机组2与相变蓄热水箱3通过管路连接；相变蓄热水箱3与供暖末端4通过进水管路9和回水管路10连接，其包括外壳11和针翅管12，外壳11和针翅管12之间封装相变储热介质13，针翅12均匀排布且焊接在相变蓄热水箱3内，与相变蓄热水箱3的进水口和出水口连通。回水管路10上设置循环泵7，回水管路10与空气源热泵机组2的连接管路上设置循环泵7。
本实用新型提供的供暖系统在实际工作时，由太阳能集热板收集到的能量，经空气源热泵机组进行能量转换，一部分能量用于加热相变蓄热水箱中的水，产生热水输向供暖末端，多余的能量存储于相变蓄热水箱内的相变储热介质中(比普通蓄热水箱多蓄存热量64.5kW·h)，当回水温度过低时，可由相变储热介质释放存储的能量对回水继续加热，且满足建筑夜间连续供暖的需求。该供暖系统通过相变储能技术的合理应用，以太阳能集热板作为热源，采用空气源热泵机组作为能量转换装置，产生的热水储存于相变蓄热水箱内，稳定地向建筑末端用户供能。该供热系统优化了太阳能、空气热能等非连续能源的供能方式，有效提高了建筑中可再生能源的利用率。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，其特征在于，该供暖系统包括太阳能集热板、空气源热泵机组、相变蓄热水箱和供暖末端；
所述太阳能集热板作为热源，倾斜放置，通过膨胀水箱与所述空气源热泵机组以管路连接；
所述空气源热泵机组作为能量转换装置，其由两个空气源热泵、循环泵和截止阀组成，所述循环泵和截止阀设置在连接两个空气源热泵的管路上，且循环泵和截止阀位于不同管路上；所述空气源热泵机组与所述相变蓄热水箱通过管路连接；
所述相变蓄热水箱与所述供暖末端通过进水管路和回水管路连接，其包括外壳和针翅管，外壳和针翅管之间封装相变储热介质。
2.根据权利要求1所述的太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，其特征在于，所述针翅管均匀排布且焊接在相变蓄热水箱内，与相变蓄热水箱的进水口和出水口连通。
3.根据权利要求1所述的太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，其特征在于，所述相变储热介质为三水合乙酸钠。
4.根据权利要求1所述的太阳能-空气源热泵-相变蓄热水箱供暖系统，其特征在于，所述回水管路上设置循环泵，所述回水管路与空气源热泵机组的连接管路上设置循环泵。
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|---|---|---|---|---|
| CN110645626A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-01-03 | 航天建筑设计研究院有限公司 | 基于太阳能热风相变蓄能的空气源热泵供暖系统及方法 |
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2017
- 2017-12-12 CN CN201721731681.4U patent/CN207610262U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN110645626B (zh) * | 2019-11-06 | 2024-01-23 | 航天建筑设计研究院有限公司 | 基于太阳能热风相变蓄能的空气源热泵供暖系统及方法 |
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