CN208090788U - 一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置，包括太阳能集热系统、电磁能加热系统、控制系统、储能装置和循环泵，所述储能装置与循环泵连通，所述控制系统分别与太阳能集热系统、电磁能加热系统和循环泵相连接，所述储能装置分别与太阳能集热系统和电磁能加热系统相连通。本实用新型通过太阳能集热系统和电磁能加热系统将太阳能和电磁能耦合集成，充分利用太阳能和电磁能优势，取长补短，优势互补，提供了稳定安全可靠的热源需求，而且本实用新型成本低、无噪音、操作简单、热源稳定，对环境无任何排污。本实用新型可广泛应用于加热装置中。

Description

一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，尤其涉及一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置。

背景技术

目前市场上一般采用单一能源实现热水或采暖单一功能，而单一的能源、特别是清洁能源的分散性和能源密度低等特点，很难同时实现热水、采暖等多种功能，而一般建筑特别是北方建筑不仅要求单一的生活热水功能，而是要求热水和采暖多种功能同时实现。

传统的太阳能集热产品并没有跟电磁能相结合，存在单一能源的弊端，比如太阳能阴雨天气需要辅助热源、电磁能不能过度疲劳工作。因此，需要一种能够多个能源耦合综合利用的系统。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单，且太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置，包括太阳能集热系统、电磁能加热系统、控制系统、储能装置和循环泵，所述储能装置与循环泵连通，所述控制系统分别与太阳能集热系统、电磁能加热系统和循环泵相连接，所述储能装置分别与太阳能集热系统和电磁能加热系统相连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述储能装置内安装有温度传感器，所述控制系统与温度传感器相连接。

作为本实用新型的进一步改进，还包括有补水系统，所述补水系统的输出端与储能装置的输入端连接，所述补水系统与控制系统连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述补水系统包括水处理设备和补水电磁阀，所述水处理设备的输出端通过补水电磁阀进而与储能装置的输入端连通，所述控制系统与补水电磁阀相连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制系统包括显示器、主机、PLC控制器、辐照计、温度计和流量计，所述PLC控制器分别与补水电磁阀、太阳能集热系统、电磁能加热系统、温度传感器、循环泵、主机、辐照计、温度计和流量计相连接，所述主机的输出端与显示器的输入端连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述储能装置采用不锈钢板材制成。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置通过太阳能集热系统和电磁能加热系统将太阳能和电磁能耦合集成，充分利用太阳能和电磁能优势，取长补短，优势互补，提供了稳定安全可靠的热源需求，而且本实用新型成本低、无噪音、操作简单、热源稳定，对环境无任何排污。

附图说明

图1是本实用新型一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置中控制系统的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

参考图1和图2，本实用新型一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置，包括太阳能集热系统1、电磁能加热系统2、控制系统3、储能装置4和循环泵5，所述储能装置4与循环泵5连通，所述控制系统3分别与太阳能集热系统1、电磁能加热系统2和循环泵5相连接，所述储能装置4分别与太阳能集热系统1和电磁能加热系统2相连通。

本实用新型实施例中，所述太阳能集热系统1，用于通过太阳能集热器把储能装置4当中的低温冷媒循环加热至使用温度并通过强制循环供给到使用末端。所述电磁能加热系统2，用于通温差控制、时间控制等条件，循环加热储能装置4当中的低温冷媒达到使用温度并通过强制循环供给到使用末端。所述控制系统3测到有效太阳辐射时停止电磁能加热系统2，优先启用太阳能集热系统1并循环加热储能装置4中的冷媒达到使用温度用于采暖和生活热水的热能需求。所述控制系统3测到无太阳辐射或冷媒的温度无法满足末端热能需求时优先启用太阳能集热系统1与电磁能加热系统2，并循环加热储能装置4中的冷媒达到使用温度用于采暖和生活热水的热能需求。

进一步作为优选的实施方式，所述储能装置4内安装有温度传感器6，所述控制系统3与温度传感器6相连接。

进一步作为优选的实施方式，还包括有补水系统，所述补水系统的输出端与储能装置4的输入端连接，所述补水系统与控制系统3连接。

进一步作为优选的实施方式，所述补水系统包括水处理设备7和补水电磁阀8，所述水处理设备7的输出端通过补水电磁阀8进而与储能装置4的输入端连通，所述控制系统3与补水电磁阀8相连接。

进一步作为优选的实施方式，所述控制系统3包括显示器、主机、PLC控制器、辐照计、温度计和流量计，所述PLC控制器分别与补水电磁阀8、太阳能集热系统1、电磁能加热系统2、温度传感器6、循环泵5、主机、辐照计、温度计和流量计相连接，所述主机的输出端与显示器的输入端连接。

进一步作为优选的实施方式，所述储能装置4采用不锈钢板材制成。本实施例中，所述储能装置4采用0.25～75mm厚的SUS304-2B不锈钢板材，并采用50～90mm厚聚氨酯整体发泡工艺，有效提升保温效果和提高耐腐蚀性能。

本实用新型实施例中，所述电磁能加热系统2启停约束条件为：冷媒温度T0≤35℃、环境温度≤-28℃时启动，并接收00:00到02:00、08:00到10:00、14:00到16:00、18:00到20:00等时间(时间段为可调)控制启停。所述循环泵5启停约束条件为：55℃≥T0≥45℃、16℃≤室内温度≤22℃时启动，并接收00:00到02:00、08:00到10:00、14:00到16:00、18:00到20:00等时间(时间段为可调)控制启停。

所述控制系统3主要是由PLC控制器完成，根据采集到的数据，对太阳能集热系统1、电磁能加热系统2和储能装置4之间进行热量供应协调和匹配调度，完成多能能源的耦合，同时将数据实时传向主机，并在数据中心的显示器上显示系统状态。

从上述内容可知，本实用新型一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置是将太阳能、电磁能耦合集成，充分利用太阳能、电磁能优势，取长补短，优势互补，提供了稳定安全可靠的热源需求，而且具有成本低、无噪音、操作简单、热源稳定等优点，对环境无任何排污。

所述电磁能加热系统2占空间小，安装简便，全天候加热速度快，超低静音，智能化管理，完全不怕极端天气(-40℃～30℃)，cop≥2.0恒定，应用范围广，可完全与地暖、散热片、采暖盒子、风机盘管等相匹配，更可与中央热水器组合一体化。恒功率技术通过变频脉宽调整，电压高时电流自动下调，电压低时电流自动上调，保证设备电功率恒定，确保用户供暖效果和延长设备使用寿命。

所述电磁能加热系统2，磁化水质，无垢，洁净无菌，平衡环境湿度等功能。采用电磁感应加热，水通过后被磁力线切割，产生磁化水。磁化水具有部结构的特点，可使加热器和整个暖通系统有使用寿命长、供暖热效率稳定、免维护的好处。所述电磁能加热系统2，软启动、软关闭技术.设备开启或关闭，无冲击电流，不会因为启动/关闭瞬间电流过高造成设备本身或其他电器的损坏。所述电磁能加热系统2，节能高效，热转换效率高，安全可靠加热无明火、不漏电，适合于高危防爆场所的加热。所述电磁能加热系统2，无腐蚀磁力丝切割分子加热，不会出现超导电加热导液泄露腐蚀管道现象。所述电磁能加热系统2，具有超低音、款温性、抗干扰性、安全性、功能实用性、节能性、环保性等特点。

本实用新型一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置在太阳辐射条件良好的情况下，可以获得比太阳能热水器或电磁能热水器更高的蒸发温度，因而具有更高的供热性能系数(COP可达到3.5～4.0)，而且供热性能受室外气温下降的影响较小，供热安全稳定。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (3)

1.一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置，其特征在于：包括太阳能集热系统、电磁能加热系统、控制系统、储能装置和循环泵，所述储能装置与循环泵连通，所述控制系统分别与太阳能集热系统、电磁能加热系统和循环泵相连接，所述储能装置分别与太阳能集热系统和电磁能加热系统相连通；

所述储能装置内安装有温度传感器，所述控制系统与温度传感器相连接；

还包括有补水系统，所述补水系统的输出端与储能装置的输入端连接，所述补水系统与控制系统连接；

所述补水系统包括水处理设备和补水电磁阀，所述水处理设备的输出端通过补水电磁阀进而与储能装置的输入端连通，所述控制系统与补水电磁阀相连接。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置，其特征在于：所述控制系统包括显示器、主机、PLC控制器、辐照计、温度计和流量计，所述PLC控制器分别与补水电磁阀、太阳能集热系统、电磁能加热系统、温度传感器、循环泵、主机、辐照计、温度计和流量计相连接，所述主机的输出端与显示器的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能与电磁能耦合的采暖热水一体化装置，其特征在于：所述储能装置采用不锈钢板材制成。