[發明專利]相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統

無效

• 申請號: 201110363728.7
• 申請日: 2011-11-16
• 公開（公告）號: CN102410668A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 丁志華
• 申請（專利權）人: 丁志華
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F25B27/00;F25B41/04;F24J2/00
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種冷、暖、熱三聯供系統，尤其涉及一種太陽能、相變蓄能、熱泵制冷系統、輔助復合能源實現冷、暖、熱水三聯供系統。

背景技術

商業及民用領域制冷、采暖、熱水傳統上采用單獨設置一套空調系統、一套鍋爐采暖系統和獨立的熱水器分別解決用戶使用需求的模式，由于其初投資大、設備占用空間大、系統維護復雜、能耗大、消耗大量資源、不利于環境保護等問題，已經落后于時代發展的需求了。

目前太陽能因其熱量密度較低，現大多用于熱水供應，且由于太陽能具有不穩定性，尚需其它能源補充；制冷空調系統因其工況限制，冬季供熱不足，難以解決北部地區的供熱問題；一套獨立的供熱系統因其使用期短，存在大量閑置浪費問題，維護費用較高。

太陽能與熱泵制冷系統組合在復合能源系統中具有重要的意義，太陽能屬清潔能源，免費長期供應，熱泵制冷系統屬能源高效利用系統，單位能源消耗可獲得多倍能源，熱泵可以解決太陽能供熱不足的問題，太陽能可提高熱泵運行效率，但太陽能和熱泵均存在隨著室外溫度的下降，運行效率降低的問題，也就是太陽能與熱泵復合在大多時間內可滿足家庭的制冷、采暖與熱水需求，但在冬季較寒冷地區尚不能完成家庭采暖的需求。

太陽能與電熱或燃氣等輔助復合能源可解決熱水與采暖問題，但不能解決制冷問題，能源一次利用，利用效率較低，單位能源消耗最大只能獲得一倍能源。

太陽能、熱泵與電熱或燃氣等輔助能源復合即可解決制冷、采暖、熱水的供應，但太陽能、熱泵與電熱或燃氣等輔助能源系統如何構成，能源如何梯級利用是該復合能源人居環境系統技術的關鍵。在復合能源系統中，一種重要的組成部分就是蓄能部分，蓄能方式的不同，能源利用方式與效率不同。

發明內容

本發明的目的在于提供一種相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，以相變蓄能裝置為能源復合與供應的中心，太陽能、熱泵制冷系統、電熱或燃氣等輔助能源相對獨立，以較少系統設備投入，簡潔的運行控制，以最小的能源消耗實現人居環境的舒適性。

為了達到上述的目的，本發明提供一種相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，包括：相變蓄熱器、泵站、太陽能集熱器、輔助加熱器、熱水終端、中間換熱器和熱泵制冷子系統；所述太陽能集熱器與所述相變蓄熱器相連；所述相變蓄熱器通過所述泵站分別與所述太陽能集熱器、輔助加熱器、熱水終端和中間換熱器相連；所述熱水終端與所述輔助加熱器相連；所述中間換熱器與所述熱泵制冷子系統相連。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述太陽能集熱器、輔助加熱器和中間換熱器三者之間相對獨立。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述泵站包括熱泵循環泵、太陽能循環泵和輔助加熱循環泵；所述熱泵循環泵與所述中間換熱器相連；所述太陽能循環泵與所述太陽能集熱器相連；所述輔助加熱循環泵與所述熱水終端相連。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述熱泵制冷子系統包括四通換向閥、制冷壓縮機、室內空調未端裝置、膨脹閥和冷凝換熱器；所述四通換向閥與所述中間換熱器相連；所述四通換向閥分別與所述制冷壓縮機、室內空調未端裝置相連；所述室內空調未端裝置通過所述膨脹閥與所述冷凝換熱器相連；所述冷凝換熱器與所述控制閥相連；所述控制閥與所述中間換熱器相連。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述相變蓄能體為設有相變蓄熱材料的蓄熱罐。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述相變蓄熱材料為石蠟、聚乙二醇，氯化鈣、硫酸鈉、碳酸鈉、硫代硫酸鈉、磷酸鈉、磷酸鉀、硝酸鎂、氯化鎂、氫氧化鋇水合物，或者乙酰胺。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述太陽能集熱器為玻璃真空管集熱器或者平板集熱器。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述輔助加熱器為燃氣熱水器或者電熱熱水器。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述中間換熱器為套管式換熱器、板式換熱器或者殼管式換熱器。

上述相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統，其中，所述室內空調未端裝置為吹風式空調、自然對流式散熱器或者地板采暖裝置。

本發明相變蓄能式太陽能復合能源冷、暖、熱水三聯供系統具有的積極效果是：