一種多能源互補的相變儲能家用供暖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于供熱技術(shù)領(lǐng)域，涉及多能源互補相變儲能利用設備，具體為一種多能源互補的相變儲能家用供暖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤炭、石油、天然氣等非再生資源的逐漸減少，節(jié)約能源、充分利用能源越來越受到人們的重視，目前，常用的供熱系統(tǒng)多為單一熱源供熱，如電熱供暖，燃煤供暖等。近些年，太陽能供暖裝置得到了快速發(fā)展，諸如:利用太陽能做飯、洗浴和取暖等，但其存在的缺點是:1、只能在白天才能正常使用，2、當白天為陰天陽光弱時，其供熱效果就變得很差。
3、當白天為霾及雨時，其供熱效果就變成基本為零。
[0003]太陽能供暖系統(tǒng)主要是由太陽能平板集熱器、儲能水箱及電輔熱設備組成。其中，儲能水箱是本系統(tǒng)的重要部件之一，將箱體內(nèi)全部注滿水，再通過太陽能進行換熱，太陽能不足時利用電加熱來提升水箱內(nèi)水溫，達到用戶使用要求，但所儲能量僅能實現(xiàn)用戶生活熱水的提供，卻不能實現(xiàn)用戶室內(nèi)供暖的目的。
[0004]太陽能家用供暖系統(tǒng)通常采用較多組集熱器及較大水箱來進行集熱和儲熱，該方式所需太陽能集熱器安裝面積較大，而且儲熱水箱不僅擺放面積大，還有對樓板的承重也有很高的要求，通常只能部分別墅類住戶選用。作為單個家庭來說，操作起來極不適宜，不僅沒有要求的安裝面積，而且成本較高，很難被家庭用戶所接受。
[0005]另外，作為輔助加熱設備，通常均采用電加熱來實現(xiàn)，在供暖季對電的使用量也較大，安全上也有一定的隱患，后期使用費用很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，本發(fā)明人經(jīng)過長期研究，提出一種多能源互補的相變儲能家用供暖系統(tǒng)，其在使用過程中提高了綠色能源的熱能儲存量，進而使太陽能等綠色能源實現(xiàn)家庭供暖成為可能，很大程度上降低了用戶供暖的后期成本。
[0007]依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，一種多能源互補的相變儲能家用供暖系統(tǒng)主要由平板太陽能集熱器1、相變儲能水箱2、輔助加熱設備12及智能控制系統(tǒng)20構(gòu)成。
[0008]其中，相變儲能水箱2內(nèi)部設有保溫層9、相變材料層10、儲水層11，相變材料層1中裝有專用相變材料，并用密封材質(zhì)8將其熔接密封。盤管7設有進、出口，為地暖系統(tǒng)末端設備提供熱能。儲水層11內(nèi)設有生活冷水管道接口 13和生活熱水熱管道接口 14，以及與集熱器I進行熱交換所設的循環(huán)進口 17和循環(huán)出口 16。輔助加熱設備12運行管路接口可同用循環(huán)進口 17和循環(huán)出口 16，也可單獨設立運行管路的循環(huán)進、出口。
[0009]優(yōu)選地，平板集熱器I的寬度與長度依據(jù)按相變儲能2水箱所儲能量配比設計。平板集熱器I背部及循環(huán)管路均采用真空保溫或其它保溫方式。相變儲能水箱2采用真空保溫或其它保溫方式。輔助加熱設備12與相變儲能水箱2可為一體機或分體形式安裝。智能控制系統(tǒng)20由控制面板6及傳感信號線19構(gòu)成，具備遠程控制功能，可遠程控制輔助加熱熱設備12和地暖系統(tǒng)18的啟動與關(guān)閉?；蛘呦嘧儾牧蠈?由兩層專用密封材質(zhì)8在裝入專用相變材料后，進行壓合后熔接密封，再以同心圓方式由內(nèi)及外進行大面積的層層布置。
[0010]進一步地，相變材料為石蠟類相變物質(zhì)或其它相變材料。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:通過相變材料層中相變材料的獨有特性，將充足的太陽能或低谷電能轉(zhuǎn)化的熱能更多的儲存起來，在需要的時候進行大量換熱，能將水溫長時間穩(wěn)定在用戶所需的溫度上，很好的實現(xiàn)儲存能源與節(jié)約能源的目的，同時也解決了單個家庭太陽能安裝面積不足，及水箱過大過重，不易放置的難題。另外，如將空氣能熱栗作為輔助加熱設備，其熱效率比常規(guī)電加熱高4倍以上。同時，在低谷電時段啟動加熱，極大限度的降低了用戶的使用費用?？諝饽軣崂跫訜嵩O備可以實現(xiàn)“水電”分離，用戶在安全性上面也得到了保證?；蚴褂锰烊粴馊細獗趻鞝t類也可快速對相變儲能水箱進行熱能提供，后期使用費用也相對較低。
【附圖說明】
[0012]圖1是依據(jù)本發(fā)明的多能源互補的相變儲能家用供暖系統(tǒng)原理示意圖；
[0013]圖2是相變儲能水箱的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。另外地，不應當將本發(fā)明的保護范圍僅僅限制至下述具體結(jié)構(gòu)或部件或具體參數(shù)。
[0015]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設計的多能源互補的相變儲能家用供暖系統(tǒng)，包括與輔助加熱設備的配合使用、儲能水箱內(nèi)換熱層中添加相變材料，所述輔助加熱設備可以為空氣能熱栗，也可以是燃氣壁掛爐等加熱設備。如空氣能熱栗是一種可實現(xiàn)“水電”分離的電加熱設備，加熱能效比常規(guī)電加熱高4倍以上;燃氣壁掛爐則可利用天然氣對相變儲能水箱進行快速的熱量提供。所述水箱內(nèi)相變材料層中添加相變材料則是由兩層專用密封材質(zhì)在裝入專用相變材料，進行壓合后熔接密封，再以同心圓方式由內(nèi)及外進行大面積的層層布置，利用相變材料達到臨界點時能大量的吸熱或放熱的特性，以利于更大限度的儲存和釋放熱能。
[0016]參照附圖1-2所示，本發(fā)明的多能源互補的相變儲能家用供暖系統(tǒng)，主要由平板太陽能集熱器1、相變儲能水箱2、輔助加熱設備12及智能控制系統(tǒng)20構(gòu)成;相變儲能水箱2內(nèi)部設有保溫層9、相變材料層10、儲水層11，相變材料層10中裝有專用相變材料，并用密封材質(zhì)8將其熔接密封。盤管7設有進、出口，為地暖系統(tǒng)末端設備提供熱能。儲水層11