CN213810805U - 单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：燃气采暖炉内设置燃气换热器，所述燃气换热器通过燃烧器加热升温，风机盘管散热器内设置燃气采暖换热盘管，所述燃气换热器通过燃气加热出水管及燃气加热回水管与所述燃气采暖换热盘管连通，进行热交换，光热采暖机通过太阳能出水管及太阳能回水管与采暖换热器连通，进行热交换，该系统内分别设置感应器，所述感应器与所述控制器信号连接，所述控制器接受所述感应器的感应信号，并能够选择所述光热采暖机及所述燃气采暖炉共同或单独为所述风机盘管散热器供热，所述控制器通过网络能够进行远程数据交换，本实用新型实现了太阳能光热系统和燃气采暖炉的多能互补，低运行成本。

Description

单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统

技术领域

本实用新型涉及一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统。

背景技术

随着北方清洁供暖规划和蓝天保卫战的实施，各种煤改电的技术方案层出不穷、各有优势，该技术主要包括热泵、电加热器、燃气和生物质能等。上述技术中主要以电能供暖和燃气供暖为主。从目前的实施的燃气供暖效果来看，主要存在两个问题：

1)运行成本偏高。主要体现在用户采用燃气采暖时，单位面积运行费用明显大于以往燃煤采暖费用，出现大部分用户减少用气量，降低舒适度的现象，以减少运行成本。同时政府的持续补贴费用高，导致政府财政压力大。

2)大量使用燃气采暖将明显导致气荒。中国资源特征是贫油、少气、富煤。每年需要外购大量的燃气用于冬季供暖，无论是成本，用量和战略安全性，都容易受国外限制。同时，在冬季集中采用燃气采暖时，为了保证老百姓供暖，将诸多工业企业停产、限产。严重影响冬季供暖季节的生产经营活动。

一般采暖末端散热器为水暖器片形式，作为长期稳定供热时，采用水暖器片供暖是比较适宜的，但当用于间歇性供暖时，则启动速度慢而不能满足使用要求。

同时，作为主要采暖模式的燃气供暖，依然是十四五，乃至以后一定时期的主要模式。因此，为了解决或缓解上述问题，“燃气+”辅助能源的模式逐步将形成未来燃气采暖的主要方式，特别是作为太阳能光热技术，将是太阳能“光热+”燃气采暖的主要方式。以显著降低系统运行成本，显著减少用气气荒，助力国民经济稳定发展。

实用新型内容

本实用新型提供一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，实现太阳能光热、燃气采暖炉和风机盘管散热末端的有机结合和自动控制，显著减少系统安装、使用、维护的复杂性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：燃气采暖炉内设置燃气换热器，所述燃气换热器通过燃烧器加热升温；

风机盘管散热器内设置燃气采暖换热盘管；

所述燃气换热器的出水口与燃气加热出水管的一端连通，另一端与所述燃气采暖换热盘管的入水口连通，所述燃气采暖换热盘管的出水口与燃气加热回水管的一端连通，另一端穿过采暖换热器，并与所述燃气换热器的入水口连通；

若干个光热采暖机串联，所述光热采暖机的出水口与太阳能出水管的一端连通，另一端与所述采暖换热器底端的入水口连通，所述采暖换热器顶端的出水口与太阳能回水管的一端连通，另一端与所述光热采暖机的回水口连通；

所述光热采暖机、所述风机盘管散热器、所述燃气采暖炉、所述太阳能出水管及所述燃气加热出水管上分别设置温度感应器；

所述燃气采暖炉内设置控制器，所述温度感应器与所述控制器信号连接，所述控制器接受所述感应器的感应信号，并能够控制所述燃气采暖炉启闭，所述控制器通过网络能够进行远程数据交换。

所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其中：所述燃气采暖炉内设置的采暖循环泵，并与所述燃气加热出水管连通，供管内循环，所述采暖循环泵与所述控制器信号连通，所述燃气加热出水管上设置水压水流感应器，所述水压水流感应器与所述控制器信号连接，所述控制器接受感应信号，并控制所述采暖循环泵的启闭，所述燃气加热出水管上设置膨胀罐，所述燃气加热出水管与补水管连通。

所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其中：所述燃气采暖炉内设置的太阳能循环泵，并与所述太阳能出水管连通，供管内循环，所述太阳能循环泵与所述控制器信号连接，并控制所述太阳能循环泵的启闭，所述太阳能出水管与室内水管连通，所述太阳能出水管上设置过滤器，过滤管内异物。

所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其中：所述燃烧器与燃气管连通，所述燃气管上设置燃气保护模块，供防止燃气泄漏及调节流量大小，所述燃气保护模块与所述控制器信号连接，所述控制器接受感应信号，能够控制所述燃烧器的启闭。

所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其中：所述燃气采暖炉内设置风机，供低温烟气排出室外，所述风机与风压感应器连接，所述风机及所述风压感应器与所述控制器信号连接，所述控制器接受感应信号，并控制所述风机的启闭，所述燃气采暖炉上设置显示屏，所述显示屏显示所述燃气采暖炉的信息。

所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其中：所述燃气采暖换热盘管设置于所述风机盘管散热器内，所述燃气采暖换热盘管的下方设置贯流风机，所述贯流风机通过下进风口吸入空气，所述空气与所述燃气采暖换热盘管进行热交换，经过上出风口吹出，向室内供暖，所述贯流风机与所述控制器信号连接，并控制所述贯流风机的启闭。

所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其中：所述温度感应器包括光热采暖机温度水位感应器、太阳能出水管感应器、燃气出水管感应器及室内温度感应器，所述光热采暖机温度水位感应器设置于所述光热采暖机上，感应水温及水位的变化，所述太阳能出水管感应器设置于所述太阳能出水管上，感应管内温度的变化，所述燃气出水管感应器设置于所述燃气加热出水管上，感应管内温度的变化，所述室内温度感应器设置与所述风机盘管散热器上，感应室内温度的变化。

所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其中：所述光热采暖机之间通过耐高温硅胶管连通，所述光热采暖机上设置水箱，所述水箱上设置上排气口，供气体排出，所述水箱上设置溢流口。

本实用新型的有益效果是：1、实现了太阳能光热耦合燃气采暖系统模块化设计和一体化自动控制。实现系统安装模块化、简单化，操作维护便捷化。

2、实现了太阳能光热系统和燃气采暖炉的多能互补，实现经济效益最大，显著降低运行成本，运行可靠性。

3、无论是太阳能光热系统，还是燃气采暖炉系统，均可实现标准化设计、组合、安装，运维，确保在大批量户用采暖系统中，系统设计，安装，运维的标准化。解决了现有太阳能光热系统和燃气采暖炉系统耦合时出现的管路复杂，混乱，以及控制逻辑复杂，混乱，职责不清的问题。

4、实现了太阳能光热和燃气耦合的供暖模式，提供了一种更为清洁，运行成本更低的采暖方案，有利于农村煤改电、煤改电项目的节能、减排、降费、降耗。

5、燃气采暖炉中内置采暖换热器，可防止太阳能光热采暖系统过热时造成对燃气采暖系统的损坏。

6、采用风机盘管供暖，可以实现快速启停，特别适合临时供暖、间断供暖的需求。

7、控制器设置有远程数据传输模块，可对接云平台，有利于实现远程数据传输，系统远程管理，远程刷机等功能。

附图说明

图1为单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统的结构图。

附图标记说明：1-光热采暖机；2-耐高温硅胶管；3-上排气口；4-控制器；5-采暖换热器；6-太阳能循环泵；7-燃烧器；8-风机；9-燃气保护模块；10-显示屏；11-膨胀罐；12-采暖循环泵；13；过滤器；14-水压水流感应器；15-风机盘管散热器；16-上出风口；17-燃气采暖换热盘管；18-贯流风机；19-下进风口；20-燃气换热器；21-溢流口；22-太阳能出水管；23-太阳能回水管；24-燃气加热出水管；25-燃气加热回水管；26-风压感应器；27-燃气管；28-补水管；29-光热采暖机温度水位感应器；30-太阳能出水管感应器；31-燃气出水管感应器；32-燃气采暖炉；33-室内水管；34-室内温度感应器。

具体实施方式

如图1所示一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统：

燃气采暖炉32内设置燃气换热器20，所述燃气换热器20的下方设置燃烧器7，所述燃烧器7与燃气管27连通，所述燃气换热器20通过所述燃烧器7加热升温。

风机盘管散热器15内设置燃气采暖换热盘管17。

所述燃气换热器20的出水口与燃气加热出水管24的一端连通，另一端与所述燃气采暖换热盘管17的入水口连通，供加热后的高温水，由所述燃气换热器20流入所述燃气采暖换热盘管17内，与空气进行热交换，所述燃气采暖换热盘管17的出水口与燃气加热回水管25的一端连通，另一端穿过采暖换热器5，并与所述燃气换热器20的入水口连通，进行蓄热。

若干个光热采暖机1串联，所述光热采暖机1的出水口与太阳能出水管22的一端连通，另一端与所述采暖换热器5底端的入水口连通，进行热交换，所述采暖换热器5顶端的出水口与太阳能回水管23的一端连通，另一端与所述光热采暖机1的回水口连通，进行蓄热。

所述光热采暖机1上设置所述光热采暖机温度水位感应器29，感应水温及水位的变化，所述太阳能出水管22上设置所述太阳能出水管感应器30，感应管内温度的变化，所述燃气加热出水管24上设置所述燃气出水管感应器31，感应管内温度的变化，所述风机盘管散热器15上设置所述室内温度感应器34，感应室内温度的变化，所述燃气管27上设置燃气保护模块9，所述燃气采暖炉32内设置控制器4，上述所有的感应器及所述燃气保护模块9分别与所述控制器4信号连接，所述控制器4接受感应信号，所述控制器4通过控制所述燃气保护模块9的启闭，进而能够控制所述燃气采暖炉32启闭，所述控制器4通过网络能够进行远程数据交换。

所述燃气采暖炉32内设置的采暖循环泵12，并与所述燃气加热出水管24连通，供管内循环，所述采暖循环泵12与所述控制器4信号连通，所述燃气加热出水管24上设置水压水流感应器14，所述水压水流感应器14与所述控制器4信号连接，所述控制器4接受感应信号，并控制所述采暖循环泵12的启闭，所述燃气加热出水管24上设置膨胀罐11，所述燃气加热出水管24与补水管28连通。

所述燃气采暖炉32内设置的太阳能循环泵6，并与所述太阳能出水管22连通，供管内循环，所述太阳能循环泵6与所述控制器4信号连接，并控制所述太阳能循环泵6的启闭，所述太阳能出水管22与室内水管33连通，所述太阳能出水管22上设置过滤器13，过滤管内异物。

所述燃气采暖炉32内设置风机8，供低温烟气排出室外，所述风机8与风压感应器26连接，所述风机8及所述风压感应器26与所述控制器4信号连接，所述控制器4接受感应信号，并控制所述风机8的启闭，所述燃气采暖炉32上设置显示屏10，所述显示屏10显示所述燃气采暖炉32的信息。

所述风机盘管散热器15内设置所述燃气采暖换热盘管17，所述燃气采暖换热盘管17的下方设置贯流风机18，所述贯流风机18通过下进风口19吸入空气，所述空气与所述燃气采暖换热盘管17进行热交换，经过上出风口16吹出，向室内供暖，所述贯流风机18与所述控制器4信号连接，并控制所述贯流风机18的启闭。

所述光热采暖机1之间通过耐高温硅胶管2连通，所述光热采暖机1上设置水箱，所述水箱上设置上排气口3，供所述水箱内气体排出，所述水箱上设置溢流口21。

实施例中所述单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统工作流程如下：

1-所述室内温度感应器34感应到室内温度较低，将感应信号传输至所述控制器4中，所述控制器4通过所述光热采暖机温度水位感应器29检测所述光热采暖机1内的所述水箱内的水温及水位，当满足供暖要求时，所述控制器4启动所述太阳能循环泵6及所述采暖循环泵12，供管内开始循环，同时启动所述贯流风机18，所述水箱内的水通过所述太阳能出水管22流入所述采暖换热器5中，进行热交换，失去热量的水通过所述太阳能回水管23再次流回到所述水箱内，进行蓄热并再循环，所述采暖换热器5内将得到的热量转换给所述燃气加热回水管25内的水，并流经所述燃气换热器20，此时，所述燃烧器7没有启动，所以在所述燃气换热器20内不进行热交换，所述燃气加热回水管25内的水流入所述燃气采暖换热盘管17内，并与所述贯流风机18从所述下进风口19吸入的空气进行热交换，再通过所述上出风口16送入室内，向室内供暖，所述采暖换热器5可防止太阳能光热采暖系统过热时造成对所述燃气采暖炉32的损坏。

2-所述光热采暖机温度水位感应器29检测所述光热采暖机1内的所述水箱内的水温及水位，当无法满足供暖要求时，所述控制器4通过所述燃气保护模块9启动所述燃烧器7，通过加热的方式，向所述燃气换热器20提供热量，所述燃气换热器20内获得热量的水通过所述燃气加热出水管24流入所述燃气采暖换热盘管17内，与所述贯流风机18从所述下进风口19吸入的空气进行热交换，再通过所述上出风口16送入室内，向室内供暖，所述水压水流感应器14将感应信号传输至所述控制器4上，供感应所述燃气加热出水管24的管内温度及水压的变化，启动所述燃烧器7时，所述控制器4启动风机8，将低温烟气排出室外，防止烟气泄露到室内，造成烟气、二氧化碳、一氧化碳中毒或缺氧等影响身体健康和生命安全的危险，所述控制器4通过所述风压感应器26感应风压的变化，当风压不足时，所述控制器4通过所述燃气保护模块9关闭所述燃烧器7，当风压再次满足条件后，从新开始供热，所述燃气加热出水管24上设置所述膨胀罐11，供管内膨胀多出的水将进入，停止供热后，所述膨胀罐11在自身压力下，将水补充到管内，保证管内始终处于满水状态，所述水压水流感应器14感应到管内缺水时，可通过所述补水管28，向所述燃气加热出水管24内进行补充。

3-当用户使用生活热水时，所述控制器4通过所述太阳能出水管感应器30检测所述太阳能出水管22内温度，并通过所述室内水管33将热水放出，供生活使用，所述控制器4再次通过所述光热采暖机温度水位感应器29检测所述光热采暖机1内的所述水箱内的水温及水位，处于缺水状态时，也能够通过所述室内水管33，对所述光热采暖机1内的所述水箱进行补水。

4-所述显示屏10将感应信号及设备运行状态显示出来，所述显示屏10与所述控制器4信号连接，可通过所述显示屏10对所述控制器4进行控制及设定，所述控制器4可通过网络进行远程数据交换。

本实用新型的优点：

1、实现了太阳能光热耦合燃气采暖系统模块化设计和一体化自动控制。实现系统安装模块化、简单化，操作维护便捷化。

2、实现了太阳能光热系统和燃气采暖炉的多能互补，实现经济效益最大，显著降低运行成本，运行可靠性。

3、无论是太阳能光热系统，还是燃气采暖炉系统，均可实现标准化设计、组合、安装，运维，确保在大批量户用采暖系统中，系统设计，安装，运维的标准化。解决了现有太阳能光热系统和燃气采暖炉系统耦合时出现的管路复杂，混乱，以及控制逻辑复杂，混乱，职责不清的问题。

4、实现了太阳能光热和燃气耦合的供暖模式，提供了一种更为清洁，运行成本更低的采暖方案，有利于农村煤改电、煤改电项目的节能、减排、降费、降耗。

5、燃气采暖炉中内置采暖换热器，可防止太阳能光热采暖系统过热时造成对燃气采暖系统的损坏。

6、采用风机盘管供暖，可以实现快速启停，特别适合临时供暖、间断供暖的需求；

7、控制器设置有远程数据传输模块，可对接云平台，有利于实现远程数据传输，系统远程管理，远程刷机等功能。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：燃气采暖炉(32)内设置燃气换热器(20)，所述燃气换热器(20)通过燃烧器(7)加热升温；

风机盘管散热器(15)内设置燃气采暖换热盘管(17)；

所述燃气换热器(20)的出水口与燃气加热出水管(24)的一端连通，另一端与所述燃气采暖换热盘管(17)的入水口连通，所述燃气采暖换热盘管(17)的出水口与燃气加热回水管(25)的一端连通，另一端穿过采暖换热器(5)，并与所述燃气换热器(20)的入水口连通；

若干个光热采暖机(1)串联，所述光热采暖机(1)的出水口与太阳能出水管(22)的一端连通，另一端与所述采暖换热器(5)底端的入水口连通，所述采暖换热器(5)顶端的出水口与太阳能回水管(23)的一端连通，另一端与所述光热采暖机(1)的回水口连通；

所述光热采暖机(1)、所述风机盘管散热器(15)、所述燃气采暖炉(32)、所述太阳能出水管(22)及所述燃气加热出水管(24)上分别设置温度感应器；

所述燃气采暖炉(32)内设置控制器(4)，所述温度感应器与所述控制器(4)信号连接，所述控制器(4)接受所述感应器的感应信号，并能够控制所述燃气采暖炉(32)启闭，所述控制器(4)通过网络能够进行远程数据交换。

2.如权利要求1所述一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：所述燃气采暖炉(32)内设置的采暖循环泵(12)，并与所述燃气加热出水管(24)连通，供管内循环，所述采暖循环泵(12)与所述控制器(4)信号连通，所述燃气加热出水管(24)上设置水压水流感应器(14)，所述水压水流感应器(14)与所述控制器(4)信号连接，所述控制器(4)接受感应信号，并控制所述采暖循环泵(12)的启闭，所述燃气加热出水管(24)上设置膨胀罐(11)，所述燃气加热出水管(24)与补水管(28)连通。

3.如权利要求1所述一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：所述燃气采暖炉(32)内设置的太阳能循环泵(6)，并与所述太阳能出水管(22)连通，供管内循环，所述太阳能循环泵(6)与所述控制器(4)信号连接，并控制所述太阳能循环泵(6)的启闭，所述太阳能出水管(22)与室内水管(33)连通，所述太阳能出水管(22)上设置过滤器(13)，过滤管内异物。

4.如权利要求1所述一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：所述燃烧器(7)与燃气管(27)连通，所述燃气管(27)上设置燃气保护模块(9)，所述燃气保护模块(9)与所述控制器(4)信号连接，所述控制器(4)接受感应信号，能够控制所述燃烧器(7)的启闭。

5.如权利要求1所述一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：所述燃气采暖炉(32)内设置风机(8)，供低温烟气排出室外，所述风机(8)与风压感应器(26)连接，所述风机(8)及所述风压感应器(26)与所述控制器(4)信号连接，所述控制器(4)接受感应信号，并控制所述风机(8)的启闭，所述燃气采暖炉(32)上设置显示屏(10)，所述显示屏(10)显示所述燃气采暖炉(32)的信息。

6.如权利要求1所述一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：所述燃气采暖换热盘管(17)设置于所述风机盘管散热器(15)内，所述燃气采暖换热盘管(17)的下方设置贯流风机(18)，所述贯流风机(18)通过下进风口(19)吸入空气，所述空气与所述燃气采暖换热盘管(17)进行热交换，经过上出风口(16)吹出，向室内供暖，所述贯流风机(18)与所述控制器(4)信号连接，并控制所述贯流风机(18)的启闭。

7.如权利要求1所述一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：所述温度感应器包括光热采暖机温度水位感应器(29)、太阳能出水管感应器(30)、燃气出水管感应器(31)及室内温度感应器(34)，所述光热采暖机温度水位感应器(29)设置于所述光热采暖机(1)上，感应水温及水位的变化，所述太阳能出水管感应器(30)设置于所述太阳能出水管(22)上，感应管内温度的变化，所述燃气出水管感应器(31)设置于所述燃气加热出水管(24)上，感应管内温度的变化，所述室内温度感应器(34)设置与所述风机盘管散热器(15)上，感应室内温度的变化。

8.如权利要求1所述一种单风盘版太阳能光热耦合燃气采暖系统，其特征在于：所述光热采暖机(1)之间通过耐高温硅胶管(2)连通，所述光热采暖机(1)上设置水箱，所述水箱上设置上排气口(3)，供气体排出，所述水箱上设置溢流口(21)。

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