[發明專利]基于多種清潔能源的模塊化組合式智能供熱系統及方法

在審

• 申請號: 202110679622.1
• 申請日: 2019-01-27
• 公開（公告）號: CN113324278A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 孫佰仲;劉鐘澤;高龍;車德勇;單亞順;張永勝;胡煥智;呂英志
• 申請（專利權）人: 東北電力大學;吉林市安瑞克電氣科技有限責任公司;吉林市智深科技有限公司
• 主分類號: F24D11/02
• 分類號: F24D11/02;F24D19/10
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 程華

1.一種基于多種清潔能源的模塊化組合式智能供熱系統，所述基于多種清潔能源的模塊化組合式智能供熱系統包括熱網系統和熱用戶，其特征在于，所述基于多種清潔能源的模塊化組合式智能供熱系統還包括：熱源集成模塊互補供熱系統和源-網-荷協調的智慧控制系統；

所述熱源集成模塊互補供熱系統包括熱源集成模塊、短期蓄熱水箱和第一換熱器；

所述熱源集成模塊的熱水出口與所述短期蓄熱水箱的蓄熱進口連接；

所述熱源集成模塊的熱水進口與所述短期蓄熱水箱的蓄熱出口連接；

所述短期蓄熱水箱的取熱出口通過熱網系統與熱用戶的供熱給水連接；

所述短期蓄熱水箱的取熱進口通過熱網系統與熱用戶的供熱回水連接；

所述短期蓄熱水箱內設置溫度傳感器和相變蓄熱體；所述相變蓄熱體內填充復合相變材料；

所述熱源集成模塊包括跨季節蓄熱水箱、主給水管、主回水管、第一循環泵、太陽能供熱單元、水源供熱回路、空氣源供熱回路和生物質鍋爐供熱回路；

所述跨季節蓄熱水箱通過作為熱源集成模塊熱水出口的主給水管與短期蓄熱水箱的蓄熱進口連接、通過作為熱源集成模塊熱水進口的主回水管與短期蓄熱水箱的蓄熱出口連接；

所述跨季節蓄熱水箱內設置溫度傳感器和相變蓄熱體；所述相變蓄熱體內填充復合相變材料；

所述第一循環泵設置在熱源集成模塊的熱水進口與短期蓄熱水箱的蓄熱出口之間的主回水管上；

在主給水管上設置第一截止閥；

在主回水管上、第一循環泵與跨季節蓄熱水箱之間設置第二截止閥；

所述跨季節蓄熱水箱、主給水管、短期蓄熱水箱、第一循環泵和主回水管構成跨季節蓄熱水箱供熱回路；

所述太陽能供熱單元與跨季節蓄熱水箱連接，所述太陽能供熱單元用于將太陽能轉換的熱能儲存在跨季節蓄熱水箱內；所述太陽能供熱單元與跨季節蓄熱水箱供熱回路共同構成太陽能供熱回路；

所述水源供熱回路用于將跨季節蓄熱水箱的熱能經過若干次熱交換，轉換為水源供熱回路的熱水為熱用戶供熱；

所述空氣源供熱回路用于將空氣能經過若干次熱交換，轉換為空氣源供熱回路的熱水為熱用戶供熱；

所述生物質鍋爐供熱回路用于將生物質燃燒產生的熱能轉換為生物質鍋爐供熱回路的熱水為熱用戶供熱；

所述源-網-荷協調的智慧控制系統分別與所述短期蓄熱水箱內的溫度傳感器、所述跨季節蓄熱水箱內的溫度傳感器以及熱用戶信號連接；

所述源-網-荷協調的智慧控制系統分別與所述第一換熱器、第一循環泵、第一截止閥以及第二截止閥電連接。

2.根據權利要求1所述的基于多種清潔能源的模塊化組合式智能供熱系統，其特征在于，所述太陽能供熱單元包括太陽能集熱器、第二換熱器、第二循環泵和第三循環泵；

所述太陽能集熱器的出口與所述第二換熱器的供熱通道入口連通；

所述太陽能集熱器的入口與所述第二換熱器的供熱通道出口連通；

所述第二循環泵設置在所述第二換熱器的供熱通道出口處；

所述太陽能集熱器、第二換熱器供熱通道和第二循環泵構成太陽能熱交換循環回路；

所述第二換熱器的取熱通道出口通過第三截止閥與跨季節蓄熱水箱的蓄熱入口連接；

所述第二換熱器的取熱通道入口通過第四截止閥與跨季節蓄熱水箱的蓄熱出口連接；

所述源-網-荷協調的智慧控制系統分別與所述太陽能集熱器、第三截止閥、第四截止閥、第二換熱器、第二循環泵以及第三循環泵電連接；

所述第三循環泵設置在所述第二換熱器的取熱通道入口處；

第二換熱器取熱通道、跨季節蓄熱水箱和第三循環泵構成跨季節熱交換循環回路；

所述太陽能集熱器獲得的熱能通過太陽能熱交換循環回路與跨季節熱交換循環回路在第二換熱器進行熱交換、升高溫度后儲存在跨季節蓄熱水箱中。