[發明專利]空氣能取暖系統及相應的移峰填谷取暖方法

在審

• 申請號: 201610066576.7
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105650712A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 溫建東;伊祥君;溫如春;肖宗利;李愛國;郭開江
• 申請（專利權）人: 兗礦東華建設有限公司
• 主分類號: F24D3/18
• 分類號: F24D3/18;F24D11/02;F24D19/10
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 韓富強

1.一種空氣能取暖系統，包括多組暖氣片，加壓泵和貯熱水罐，以上部件 通過管線串聯成取暖回路，其特征在于：所述貯熱水罐內設有第一換熱 盤管，該第一換熱盤管與壓縮機、節流閥和主空氣換熱器串接成空氣能 熱泵系統，該空氣能熱泵系統內存可壓縮的冷媒，第一換熱盤管構成該 空氣能熱泵系統的冷凝器，主空氣換熱器配有風機。

2.根據權利要求1所述的空氣能取暖系統，其特征在于：所述貯熱水罐內 還設有預熱盤管，該預熱盤管入口與市政自來水管相連通，該預熱盤管 出口接居民家用自來水管線。

3.根據權利要求1所述的空氣能取暖系統，其特征在于：所述暖氣片與貯 熱水罐之間的管線上還串接輔助變頻電磁加熱裝置。

4.根據權利要求3所述的空氣能取暖系統，其特征在于：其還包括一個防 凍貯熱罐和一個副空氣換熱器，副空氣換熱器也配有風機，所述防凍貯 熱罐內貯有防凍液，并設有第二換熱盤管，該第二換熱盤管與主空氣換 熱器分別串接一個支路電磁閥后相互并聯，并一同接入所述空氣能熱泵 系統；副空氣換熱器與第一換熱盤管分別串接一個支路電磁閥后相互并 聯，并一同接入所述空氣能熱泵系統，所述貯熱水罐、防凍貯熱罐內均 設有溫度傳感器。

5.根據權利要求4所述的空氣能取暖系統，其特征在于：其還包括PLC控 制器、存儲器、顯示屏和輸入設備或輸入設備接口，所述壓縮機、輔助 變頻電磁加熱裝置、四個支路電磁閥、顯示屏、主、副空氣換熱器的風 機均與PLC控制器的控制信號輸出端相連，輸入設備或輸入設備接口與 PLC控制器的信號輸入端相連，存儲器與PLC控制器的輸入/輸出端相連， 形成智能控制裝置，PLC控制器內存有時鐘控制程序，存儲器存有用電 高峰期控制程序和用電低谷期控制程序。

6.一種移峰填谷取暖方法，利用權利要求4、5所述的空氣能取暖系統，在 人工或智能控制裝置的自動控制下，按照下述步驟進行：

一.開啟階段：

①.開啟加壓泵，使取暖回路內的水循環流動，

②.關閉第二換熱盤管的支路電磁閥和副空氣換熱器的支路電磁閥， 關閉副空氣換熱器上的風機，主空氣換熱器與節流閥、第一換熱盤管和 壓縮機組成空氣能熱泵系統，為取暖回路內的水升溫，貯熱水罐內的水 升溫；

③.當貯熱水罐內的水溫達到或超過65℃時，判斷此時，為用電高峰 期，還是低谷期，

若此時處于用電高峰期——多為夜晚，降低壓縮機負荷，使取暖回 路內的水溫維持在40～65℃范圍內，

若此時處于用電低谷期——多為白天，關閉第一換熱盤管的支路電 磁閥和主空氣換熱器的支路電磁閥，關閉主空氣換熱器上的風機，副空 氣換熱器與節流閥、第二換熱盤管和壓縮機組成空氣能熱泵系統，為防 凍貯熱罐內的防凍液升溫，取暖回路繼續運轉，利用貯熱水罐內的熱水 余熱為暖氣片供暖，當貯熱水罐內的水溫降至40℃以下時，回到第②步， 當防凍貯熱罐內的防凍液的溫度達到或超過65℃時，回到第②步，同時 根據需要降低壓縮機負荷，使取暖回路內的水溫維持在40～65℃范圍內，

二.運行階段：

用電低谷期：壓縮機高負荷運轉，交替為取暖回路和防凍貯熱罐供 熱，使取暖回路內的水和防凍貯熱罐的防凍液的溫度均保持在40℃以上。

用電高峰期：關閉主、副空氣換熱器及其風機，以防凍貯熱罐內的第 二換熱盤管為蒸發器，以貯熱水罐內的第一換熱器為冷凝器，壓縮機低 負荷運轉，從防凍貯熱罐的防凍液中吸熱，為取暖回路內的水升溫。