[發明專利]基于吸附儲熱的多能互補移動供熱系統及方法

在審

• 申請號: 202111346066.2
• 申請日: 2021-11-15
• 公開（公告）號: CN114061351A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 張葉龍;丁玉龍;宋鵬飛;談玲華;金翼
• 申請（專利權）人: 南京金合能源材料有限公司;江蘇金合能源科技有限公司
• 主分類號: F28D20/00
• 分類號: F28D20/00;H02S10/20;H02J3/32;H02J7/35
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 吳庭祥

1.基于吸附儲熱的多能互補移動供熱系統，其特征在于，包括供電子系統、儲熱子系統和循環子系統，所述供電子系統分別為所述儲熱子系統和所述循環子系統提供電能和控制信號，其中所述儲熱子系統包括循環風機、電加熱器、加濕器、氣液分離器、反應器、第一電磁閥和第二電磁閥，均位于集裝箱內部；

所述循環風機、所述電加熱器、所述氣液分離器和所述反應器依次連接形成回路，所述氣液分離器還與所述加濕器連接，所述第一電磁閥位于所述氣液分離器和所述加濕器之間，控制所述氣液分離器中的液體回流至所述加濕器，所述第二電磁閥位于所述加濕器和所述反應器之間，用于調節循環風的濕度；所述反應器還與所述循環子系統連接；

所述循環子系統包括導熱油泵、換熱器、循環水泵和熱用戶接口；

所述導熱油泵位于反應器側面入口前端，并與換熱器相連；所述換熱器位于所述反應器和所述熱用戶接口之間，用于導熱油和水的換熱；

所述循環水泵位于熱用戶接口的入口后端，并與所述換熱器相連；

所述熱用戶接口位于集裝箱外側面，用于熱量輸出。

2.根據權利要求1所述的多能互補移動供熱系統，其特征在于，所述供電子系統包括太陽能電池板組、控制器和蓄電池組；所述太陽能電池板組位于集裝箱外，與所述控制器和所述蓄電池組相連；所述控制器位于集裝箱內，所述蓄電池組位于集裝箱內的底部；所述控制器與所述蓄電池組、所述儲熱子系統和所述循環子系統連接，所述蓄電池組也與所述儲熱子系統和所述循環子系統連接。

3.根據權利要求2所述的多能互補移動供熱系統，其特征在于，所述蓄電池組在集裝箱外側設有充電接口。

4.根據權利要求1所述的多能互補移動供熱系統，其特征在于，所述反應器內設有垂直管組和集管，所述集管匯集垂直管組各支路于空氣干路，垂直管組外側設有金屬翅片；垂直管組包括多個列管，所述列管內流通空氣，列管間流通導熱油。

5.根據權利要求4所述的多能互補移動供熱系統，其特征在于，所述反應器的垂直管組內有吸附劑。

6.根據權利要求5所述的多能互補移動供熱系統，其特征在于，所述吸附劑為硅膠、硫酸鎂、溴化鍶或至少任意兩種的混合物。

7.根據權利要求1所述的多能互補移動供熱系統，其特征在于，所述集裝箱為20英尺或40英尺標準貨物集裝箱，安裝在移動供熱車上。

8.基于吸附儲熱的多能互補移動供熱方法，其特征在于，包括充熱步驟和放熱步驟，其中，充熱步驟為：

打開電加熱器和循環風機，關閉第一電磁閥、第二電磁閥、加濕器、導熱油泵和循環水泵；

低溫高濕空氣經所述電加熱器加熱，通過所述循環風機進入所述氣液分離器，經氣液分離后得到高溫干燥空氣；

高溫干燥空氣流經所述反應器，反應器內的吸附劑使空氣脫附儲熱，最后從所述反應器內流出低溫高濕空氣重新進入所述循環風機進行再循環；

當所述反應器內的吸附劑溫度超過反應溫度后充熱完畢，此時關閉循環風機和電加熱器；

放熱步驟為：

開啟第一電磁閥，所述氣液分離器內的水全部回流至所述加濕器后關閉；

開啟循環風機、第二電磁閥、加濕器、導熱油泵和循環水泵；

通過所述循環風機和所述加濕器提供低溫高濕空氣進入所述反應器，與反應器內的吸附劑接觸后發生吸附放熱過程，使得反應器內垂直管組溫度升高；

利用所述導熱油泵驅動所述反應器的垂直管組間隙的導熱油，將垂直管組的熱量傳遞給導熱油；

通過所述換熱器將導熱油的熱量通過熱用戶接口傳遞至熱用戶的熱水管網，直至熱水出水溫度低于用戶要求，放熱完畢。

9.根據權利要求8所述的供熱方法，其特征在于，所述蓄電池儲存的電能來自太陽能和充電樁，具體為，白天利用太陽能為蓄電池充電，夜晚利用充電樁的低谷電為蓄電池充電。