[發明專利]太陽能和淺層地熱能混合儲能的高效利用系統

在審

• 申請號: 202110299976.3
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN113007826A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 曹正;曹繼生
• 申請（專利權）人: 蘇州正乙丙納米環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F6/14;F24F13/30;F24S20/40;F24S60/00;F24T10/15;F28D20/00
• 代理公司: 上海智力專利商標事務所(普通合伙) 31105
• 代理人: 周濤

1.太陽能和淺層地熱能混合儲能的高效利用系統，其特征在于，該高效利用系統的結構組成包括有太陽能取熱模塊(1)、淺層地熱儲能取熱模塊(2)、能源儲存及熱交換模塊(3)、水循環管路和空氣循環管路，在所述太陽能取熱模塊(1)、淺層地熱儲能取熱模塊(2)、能源儲存及熱交換模塊(3)之間設有水循環管路，在所述能源儲存及熱交換模塊(3)與熱空氣利用空間(4)之間設有空氣循環管路；

在春、夏季節，所述太陽能取熱模塊(1)吸取的太陽能富余熱量轉化為熱水，通過水循環管路輸送至淺層地熱儲能取熱模塊(2)的地埋管中，地埋管附近的地層吸收地埋管中熱水的能量以實現富余太陽能熱量的一級儲存；

在秋、冬季節，通過淺層地熱儲能取熱模塊(2)將地埋管附近地層自身熱量以及儲存的熱量抽取出來用以加熱能源儲存及熱交換模塊(3)內的水,將地熱本身和儲存的熱量能源從淺層地層中抽取出來儲存在能源儲存及熱交換模塊(3)中的水中作為二級儲存；

將能源儲存及熱交換模塊(3)中儲存有熱量的水進行霧化，霧化的水汽對空氣進行凈化和熱交換，形成濕熱空氣，再經過氣液分離后將溫暖空氣抽出后輸入至熱空氣利用空間(4)內利用，所述熱空氣利用空間(4)內的空氣通過空氣循環管路輸入至所述的能源儲存及熱交換模塊(3)中進行凈化和熱交換實現循環。

2.根據權利要求1所述的太陽能和淺層地熱能混合儲能的高效利用系統，其特征在于，所述太陽能取熱模塊(1)包括有太陽能熱水器、給水管路和出水管路，所述出水管路上設有第二三通分水閥(7)，所述給水管路上設有三通合流閥(5)；

所述淺層地熱儲能取熱模塊(2)包括有第一分水器(14)、第二分水器(12)和地埋管組，所述地埋管組包括有多根平行的地埋管(13)，地埋管(13)均埋入至地面下面的淺層地熱層中，多根所述地埋管(13)的入口均并列連接至第一分水器(14)上，多根所述地埋管的出口均并列連接至第二分水器(12)上，所述第二分水器(12)的出口通過水管連接一個第一三通分水閥(6)，所述第一分水器(14)的入口通過管路連接至第二三通分水閥(7)的一個分水管路，第二三通分水閥(7)的另一個分水管路上連通一個第三三通分水閥(8)；

所述能源儲存及熱交換模塊(3)包括有水霧化噴頭(18)、混水池(15)和水凈化池(16)，在能源儲存及熱交換模塊(3)內的上部設有多個向下布置的水霧化噴頭(18)，該水霧化噴頭(18)共用一根輸水管路，在能源儲存及熱交換模塊(3)內的底部設有相鄰的混水池(15)和水凈化池(16)，所述混水池(15)與水凈化池(16)通過管路連通，在混水池(15)內設有抽水管，該抽水管通過管路連通至水霧化噴頭(18)的輸水管路上，與所述抽水管連接的管路上設有用于抽水的第一循環泵(10)，所述的水凈化池(16)內設有浸沒在水中的換熱裝置(17)，該換熱裝置(17)的進口通過水管連通第一三通分水閥(6)的一個分水管路，該第一三通分水閥(6)的另一個分水管路通過水管連通三通合流閥(5)的一個合流支路，所述換熱裝置(17)的出口通過水管連通與所述第三三通分水閥(8)上一個分水管路連接的水管上，兩根水管之間通過三通接頭連接匯集后連接至所述第一分水器(14)的入口上，與所述換熱裝置(17)出口連接的水管上設有單向閥(9)；所述水凈化池(16)的側壁上設有水凈化池出水口，該水凈化池出水口通過水管連通至三通合流閥(5)的另一個合流支路上，在與水凈化池出水口連通的水管上設有第二循環泵(11)，所述混水池(15)的側壁上設有混水池入口，該混水池入口通過水管連通第三三通分水閥(8)的一個分水管路上，該第三三通分水閥(8)另一個分水管路作為生活用水管路輸送至所述的熱空氣利用空間(4)內；

所述熱空氣利用空間(4)內設有出風口和排風口，跟所述出風口連通的為出風管路，與所述排風口連通的為排風管路，所述出風管路通過氣體管道連通至所述能源儲存及熱交換模塊(3)的空氣出口，所述的排風管路通過氣體管道連通至所述能源儲存及熱交換模塊(3)的空氣進口，在所述能源儲存及熱交換模塊(3)的空氣出口位置處設有氣液分離裝置，該氣液分離裝置上分離的水分回流至所述能源儲存及熱交換模塊(3)的水凈化池(17)中，在所述水凈化池(17)中還設有進水過濾網和補水管口；

所述的第一三通分水閥(6)、第二三通分水閥(7)、第三三通分水閥(8)、三通合流閥(5)、單向閥(9)、第一分水器(14)、第二分水器(12)、第一循環泵(10)和第二循環泵(11)均電氣連接至電氣控制箱。