CN209910029U - 一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，包括太阳能集热板、膨胀管、太阳能智能泵组控制装置、耦合罐、室内温控面板、太阳能蓄能暖气片装置、末端循环泵、蓄能三通调节阀门和释能三通调节阀门，所述太阳能集热板上安装有膨胀管和太阳能智能泵组控制装置。太阳能集热系统和室内散热器系统之间设置耦合罐，避免两个系统由于循环泵性能参数不同而产生的相互影响，导致管路流量及扬程的不正常工作，耦合罐内部可产生一个压力损失近似于零的区域，它能够使一次循环和二次循环相对独立的工作运行，通过调节两组暖气片之间水量来控制水温，利用散热暖气片通过辐射散热和对流散热，提高和控制房间温度。

Description

一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能供暖系统技术领域，具体领域为太阳能相变蓄能暖气片供暖系统。

背景技术

当前我国能源供需和生态环境保护面临的形势日益严峻，实现国家提出的节能减排目标和工作任务是当前经济发展中的一个重大问题，国家把节能评估、能源审计、碳排放管理作为控制能源消费总量和推进生态文明建设的重要管理手段，国家对节能及环境保护的重视程度越来越高，也相继出台了一系列相关政策来改善环境、节能能源，但步履维艰，节能能源和环境保护任重而道远。

能源和环境是当今社会面临的两个主要问题，我国煤炭能源储量有限，并且燃煤采暖造成的雾霾天气严重影响了人们正常的生活秩序，过多的二氧化碳排放导致温室效应，可再生能源应用于建筑不仅可以节能能源，而且可以保护环境。

太阳能作为一种可再生能源具有广泛的发展前景，太阳能分布最广，蕴含量大，使其成为发展最快的一种清洁能源，太阳能热水系统是目前最为广泛的太阳能利用技术，高效蓄能是充分利用太阳能的关键，太阳辐射强度在中午时达到最大值，而建筑的供暖负荷在此时恰巧是最小的，为避免能源的浪费，可以用蓄能技术把富余的能量储存起来，在需要的时候释放，提高能源的利用率。

太阳能的应用形式按照是否需要外部动力分为被动式、和主动式二种。被动式太阳能建筑不需要外部动力，直接利用建筑的朝向、房间构造、建筑材料的热工性能以及合理的空间布置来最大程度的吸收储存太阳能；主动式太阳能一般包括集热器、输送介质与设备、蓄热器、供暖末端、控制系统组成。相对于被动式，主动式在太阳能利用效率上以及控制性上优势明显，太阳能的能流密度低，辐射强度受环境因素影响，阴天或者夜间没有太阳辐射时，室内温度明显下降，不能满足人们舒适度要求，导致实用性能差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，包括太阳能集热板、膨胀管、太阳能智能泵组控制装置、耦合罐、室内温控面板、太阳能蓄能暖气片装置、末端循环泵、蓄能三通调节阀门和释能三通调节阀门，所述太阳能集热板上安装有膨胀管和太阳能智能泵组控制装置，所述太阳能智能泵组控制装置上安装有耦合罐，所述耦合罐上安装有末端循环泵，所述末端循环泵通过室内温控面板与太阳能蓄能暖气片装置相连接，所述太阳能蓄能暖气片装置上安装有蓄能三通调节阀门和释能三通调节阀门。

优选的，所述太阳能智能泵组控制装置包括太阳能控制器、太阳能电池组件、蓄电池、太阳能接线盒和电压灵敏设备，所述太阳能集热板与太阳能控制器电性相连，所述太阳能控制器分别与太阳能电池组件和蓄电池电性相连，所述太阳能电池组件通过太阳能接线盒与蓄电池相连，所述蓄电池与电压灵敏设备电性相连。

优选的，所述太阳能集热板的数量为两个。

优选的，所述太阳能集热板的安装坡度为45度。

优选的，所述太阳能蓄能暖气片装置包括相变蓄能暖气片和柱式暖气片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，通过太阳能蓄能暖气片装置中蓄能暖气片和散热暖气片的配合，蓄能暖气片与散热暖气片充分结合，有效提高了房间散热效果，且通过智能控制面板，有效调整了两个不同性质暖气片供暖效果，极大地提高了供暖效率，能形成较为明显的辐射散热和对流散热效果，来满足室内的舒适性要求，通过太阳能集热系统和耦合罐的配合，太阳能集热系统和室内散热器系统之间设置耦合罐，避免两个系统由于循环泵性能参数不同而产生的相互影响，导致管路流量及扬程的不正常工作，耦合罐内部可产生一个压力损失近似于零的区域，它能够使一次循环和二次循环相对独立的工作运行，通过调节两组暖气片之间水量来控制水温，利用散热暖气片通过辐射散热和对流散热，加快相变材料的释热，提高和控制房间温度。

附图说明

图1为本实用新型的系统示意图；

图2为本实用新型的太阳能蓄能暖气片装置示意图；

图3为本实用新型的太阳能智能泵组控制装置框图。

图中：1-太阳能集热板、2-膨胀管、3-太阳能智能泵组控制装置、4-耦合罐、5-室内温控面板、6-太阳能蓄能暖气片装置、7-末端循环泵、8-蓄能三通调节阀门、9-释能三通调节阀门。

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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，包括太阳能集热板1、膨胀管2、太阳能智能泵组控制装置3、耦合罐4、室内温控面板5、太阳能蓄能暖气片装置6、末端循环泵7、蓄能三通调节阀门8和释能三通调节阀门9，太阳能集热板1上安装有膨胀管2和太阳能智能泵组控制装置3，太阳能智能泵组控制装置3上安装有耦合罐4，耦合罐4上安装有末端循环泵7，末端循环泵7通过室内温控面板5与太阳能蓄能暖气片装置6相连接，太阳能蓄能暖气片装置6上安装有蓄能三通调节阀门8和释能三通调节阀门9。

太阳能集热系统和室内散热器系统之间设置耦合罐4，避免两个系统由于循环泵性能参数不同而产生的相互影响，导致管路流量及扬程的不正常工作，耦合罐4内部可产生一个压力损失近似于零的区域，它能够使一次循环和二次循环相对独立的工作运行，太阳能智能泵组控制装置3，太阳能集热循环泵采用温差循环控制，T为温度，当T1-T2≥5℃且T1>30℃时，启动集热器循环泵，当T1-T2≤3℃时，停止运行集热器循环泵，系统设过热保护功能，当T2≥95℃时，启动高温保护，太阳能集热循环泵停止运行，以保护系统，末端循环泵7、室内温控面板5、蓄能三通调节阀门8、释能三通调节阀门9形成室外太阳能集热系统和室内太阳能蓄能暖气片供暖系统的封闭环路循环，。

具体而言，太阳能智能泵组控制装置3包括太阳能控制器、太阳能电池组件、蓄电池、太阳能接线盒和电压灵敏设备，太阳能集热板1与太阳能控制器电性相连，太阳能控制器分别与太阳能电池组件和蓄电池电性相连，太阳能电池组件通过太阳能接线盒与蓄电池相连，蓄电池与电压灵敏设备电性相连。

太阳能控制器是用来控制光伏板给蓄电池充电，并且为电压灵敏设备提供负载控制电压的装置，它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出，太阳能控制器采用高速CPU微处理器和高精度A/D模数转换器，太阳能接线盒用于对太阳能电池组件和蓄电池之间进行连接，电压灵敏设备为蓄电池提供负载控制电压。

具体而言，太阳能集热板1的数量为两个。

具体而言，太阳能集热板1的安装坡度为45度。

两个太阳能集热板1安装在一个坡度为45度的角钢焊接支架上，左右顺序排列，能够增加太阳能集热板1被太阳照射的时长。

具体而言，太阳能蓄能暖气片装置6包括相变蓄能暖气片和柱式暖气片。

阳能蓄能暖气片装置6，其主要由相变蓄能暖气片和柱式暖气片构成，相变蓄能暖气片充注相变材料后(预留膨胀空间)套管上部充注口(后期检测和补液用)用丝堵完全封闭，套管内部工作管内做螺旋拉丝处理，增大紊流换热能力，外做螺旋状翅片，增大与相变材料换热面积，蓄能暖气片外做保温层。

工作原理：太阳能集热系统和室内太阳能蓄能暖气片供暖系统在蓄能暖气片PLC智能控制箱控制，将供暖分为白天蓄热、供暖工况和夜晚释热、供暖工况，白天蓄热、供暖工况，当T1-T2≥5℃且T1>30℃时，启动集热器循环泵，当室内温度低于设计值下限时，释能三通调节阀门9主通道打开，分流通道关闭，蓄能三通调节阀门8主通道打开，分流通道关闭，运行末端循环泵，给房间供热，当T3≥50℃时开启阀门8分流通道，根据房间温度调整蓄能三通调节阀门8主通道和分流通道开启程度，来实现流量的分配，实现同时供暖和蓄能，在有效保证房间供暖温度的前提下完成蓄能，当房间温度达到设定值，关闭蓄能三通调节阀门8主通道，打开分流通道，进入单蓄能状态，太阳能集热器的热量仅经过蓄能暖气片，当T6≥60℃时关闭蓄能三通调节阀门8分流通道，打开主通道，表示蓄能结束，转化到房间供暖模式，T3≥95℃时，进入防过热模式，关闭末端循环泵。

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 (5)

1.一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，其特征在于：包括太阳能集热板(1)、膨胀管(2)、太阳能智能泵组控制装置(3)、耦合罐(4)、室内温控面板(5)、太阳能蓄能暖气片装置(6)、末端循环泵(7)、蓄能三通调节阀门(8)和释能三通调节阀门(9)，所述太阳能集热板(1)上安装有膨胀管(2)和太阳能智能泵组控制装置(3)，所述太阳能智能泵组控制装置(3)上安装有耦合罐(4)，所述耦合罐(4)上安装有末端循环泵(7)，所述末端循环泵(7)通过室内温控面板(5)与太阳能蓄能暖气片装置(6)相连接，所述太阳能蓄能暖气片装置(6)上安装有蓄能三通调节阀门(8)和释能三通调节阀门(9)。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，其特征在于：所述太阳能智能泵组控制装置(3)包括太阳能控制器、太阳能电池组件、蓄电池、太阳能接线盒和电压灵敏设备，所述太阳能集热板(1)与太阳能控制器电性相连，所述太阳能控制器分别与太阳能电池组件和蓄电池电性相连，所述太阳能电池组件通过太阳能接线盒与蓄电池相连，所述蓄电池与电压灵敏设备电性相连。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，其特征在于：所述太阳能集热板(1)的数量为两个。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，其特征在于：所述太阳能集热板(1)的安装坡度为45度。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能相变蓄能暖气片供暖系统，其特征在于：所述太阳能蓄能暖气片装置(6)包括相变蓄能暖气片和柱式暖气片。

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