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一种 太阳能和 电能联合互补的供热取暖系统

阅读：25发布：2020-05-19

专利汇可以提供一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及供热取暖技术领域，具体涉及一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其结构包括保温水罐、分别与保温水罐连接的集热系统和供暖系统，集热系统包括集热管道、太阳能加热的镜场集热器和设在集热管道上的各个控制部件，供暖系统包括供暖供管道、设在暖供管道上的用户使用端和各个控制部件，保暖水罐设有电能加热装置，集热系统和电能加热器能交换使用，使得供热取暖系统能够连续进行供热取暖，该供热取暖系统还具有通用性强、环保节能、建造成本低的优点。，下面是一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：包括保温水罐、分别与所述保温水罐连接的集热系统和供暖系统；
所述集热系统包括集热管道、设于所述集热管道上的且沿管内水流方向依次设置的第一温度传感器、第一增压泵、第一压力传感器、第一电动截止阀、第一电动调节阀、第一流量传感器、镜场集热器和第二温度传感器，所述集热管道的输入端和输出端分别与所述保温水罐连接；
所述供暖系统包括供暖管道、设于所述供暖管道上的且沿管内水流方向依次设置的第三温度传感器、第二电动截止阀、Y型过滤器、第二增压泵、第二压力传感器、第三电动截止阀、第二电动截止阀、第二流量传感器、用户使用端、第四温度传感器，所述供暖管道的输入端和输出端分别与所述保温水罐连接；
所述保温水罐安装有电加热器、第五温度传感器和液位计。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述集热管道、所述供暖管道和所述保温水罐三者的材质均为碳钢材料，且所述集热管道、所述供暖管道和所述保温水罐三者的外表面均涂覆有聚氨酯。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述聚氨酯的厚度为20 70mm。
~
4.根据权利要求1所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述集热系统中，所述第一温度传感器、所述第一增压泵、所述第一压力传感器、所述第一电动截止阀、所述第一电动调节阀、所述第一流量传感器和所述第二温度传感器均接有DCS监控系统。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述供暖系统中，所述第三温度传感器、所述第一增压水泵、所述第二电动截止阀、所述第二增压泵、所述第二压力传感器、所述第三电动截止阀、所述第二流量传感器、所述第四温度传感器均接入所述DCS监控系统。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述电加热器接入所述DCS监控系统。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述电加热器有6 9个，各个电加热器从所述保温水罐的封头处插入罐内且均匀分布于所述封~
头处。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述电加热器为棒状的加热棒，该加热棒的长度占所述保温水罐高度的2/3。
9.根据权利要求1所述的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，其特征是：所述镜场集热器中，其集热器为平板集热器、小型槽式集热器或菲涅尔式集热器中的一种或任意两种以上的组合。

说明书全文

一种太阳能和 电能联合互补的供热取暖系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及供热取暖技术领域，具体涉及一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统。

背景技术

[0002] 北方取暖绝大部分采用燃煤锅炉进行供热取暖，由于燃煤锅炉都是小锅炉，在运行过程中没有采取脱硫、脱硝和除尘等环保措施，产生大量的污染物排放到大气中，严重污染环境，危害人民身体健康。尤其是近年来，雾霾天气接连发生，为了改变这种日益严重的环境问题，国务院及各省市部门纷纷出台大气污染防治行动计划和实施方案，其中包括全面整治燃煤小锅炉，提倡使用清洁能源进行供热取暖。

[0003] 目前，太阳能取暖是最为主要的清洁能源供热取暖方式。然而，全部采用太阳能供热技术需要很大的场地且投资很大，如果碰到阴天或暴风雪很难保证供热取暖的缺点。因此，寻求一种合理的太阳能供热取暖方式是大势所趋。发明内容

[0004] 针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型提供一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，该供热取暖系统能够连续进行供热取暖，且具有通用性强、环保节能、建造成本低的优点。

[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

[0006] 提供一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，包括保温水罐、分别与所述保温水罐连接的集热系统和供暖系统；

[0007] 所述集热系统包括集热管道、设于所述集热管道上的且沿管内水流方向依次设置的第一温度传感器、第一增压泵、第一压力传感器、第一电动截止阀、第一电动调节阀、第一流量传感器、镜场集热器和第二温度传感器，所述集热管道的输入端和输出端分别与所述保温水罐连接；

[0008] 所述供暖系统包括供暖管道、设于所述供暖管道上的且沿管内水流方向依次设置的第三温度传感器、第二电动截止阀、Y型过滤器、第二增压泵、第二压力传感器、第三电动截止阀、第二电动截止阀、第二流量传感器、用户使用端、第四温度传感器，所述供暖管道的输入端和输出端分别与所述保温水罐连接；

[0009] 所述保温水罐安装有电加热器、第五温度传感器和液位计。

[0010] 其中，所述集热管道、所述供暖管道和所述保温水罐三者的材质均为碳钢材料，且所述集热管道、所述供暖管道和所述保温水罐三者的外表面均涂覆有聚氨酯。

[0011] 其中，所述聚氨酯的厚度为20 70mm。~

[0012] 其中，所述集热系统中，所述第一温度传感器、所述第一增压泵、所述第一压力传感器、所述第一电动截止阀、所述第一电动调节阀、所述第一流量传感器和所述第二温度传感器均接有DCS监控系统。

[0013] 其中，所述供暖系统中，所述第三温度传感器、所述第一增压水泵、所述第二电动截止阀、所述第二增压泵、所述第二压力传感器、所述第三电动截止阀、所述第二流量传感器、所述第四温度传感器均接入所述DCS监控系统。

[0014] 其中，所述电加热器接入所述DCS监控系统。

[0015] 其中，所述电加热器有6 9个，各个电加热器从所述保温水罐的封头处插入罐内且~均匀分布于所述封头处。

[0016] 其中，所述电加热器为棒状的加热棒，该加热棒的长度占所述保温水罐高度的2/3。

[0017] 其中，所述镜场集热器中，其集热器为平板集热器、小型槽式集热器或菲涅尔式集热器中的一种或任意两种以上的组合。

[0018] 本实用新型的有益效果：

[0019] 本实用新型的供热取暖系统为太阳能与电能互补使用，其中电能装置作为夜晚、雨雪或阴天的能源补充装置，不仅能实现连续进行供热取暖，而且降低了系统运行费用和能耗，有效减轻用户的负担和避免燃煤污染物排放；同时，所用部件皆为常规部件，建造成本低且实用，通用性极强，不同用户可选取不同的模式组合。附图说明

[0020] 图1为本实用新型的一种太阳能和电能联合互补的供热取暖系统的结构示意图。

[0021] 附图标记：

[0022] 用户使用端1；第四温度传感器2；水处理器3；保温水罐4；电加热器5；液位计6；第五温度传感器7；第三温度传感器8；第二电动截止阀9；Y型过滤器10；第二增压泵11；第二压力传感器12；第三电动截止阀13；第二电动调节阀14；第二流量传感器15；第二温度传感器16；镜场集热器17；DCS监控系统18；第一流量传感器19；第一电动调节阀20；第一电动截止阀21；第一压力传感器22；第一增压泵23；第一温度传感器24；集热管道25；供暖管道26。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0024] 实施例。

[0025] 如图1所示的一种适用于太阳能和电能联合互补的供热取暖系统，包括保温水罐4、分别与保温水罐4连接的集热系统和供暖系统，集热系统包括集热管道25，集热管道25的输入端连接保温水罐4，集热管道25上沿水流方向依次设有第一温度传感器24、第一增压泵
23、第一压力传感器22、第一电动截止阀21、第一电动调节阀20、第一流量传感器19、镜场集热器17和第二温度传感器16，集热管道25的输出端接入保温水罐4以使加热后的水流流入保温水罐4，镜场集热器17利用太能能进行加热以加热水流，从而形成集热系统；

[0026] 供暖系统包括供暖管道26，供暖管道26的输入端连接保温水罐4，供暖管道26上沿水流方向依次设有第三温度传感器8、第二电动截止阀9、Y型过滤器10、第二增压泵11、第二压力传感器12、第三电动截止阀13、第二电动截止阀9、第二流量传感器15、用户使用端1、第四温度传感器2、水处理器3，供暖管道26的输出端连接保温水罐4；保温水罐4封头处安装有若干电加热器5、第五温度传感器7和液位计6。

[0027] 本实施例中，集热管道25、供暖管道26和保温水罐4都由碳钢材料制成，且集热管道25、供暖管道26和保温水罐4三者的外表面都采用20 70mm厚度的聚氨酯进行保温，同时~可防止管道的冷冻炸管。

[0028] 本实施例中，所述集热系统中，第一温度传感器24、第一增压泵23、第一压力传感器22、第一电动截止阀21、第一流量传感器16都接入DCS监控系统18进行进行监控，第一电动调节阀20和第二温度传感器16接入DCS监控系统18进行控制流量的变化。

[0029] 本实施例中，所述集热系统中镜场集热器17可采用平板集热器、小型槽式集热器或菲涅尔式集热器组成，根据供热取暖工程规模选取不同集热方式。

[0030] 本实施例中，所述供暖系统中第三温度传感器8、第二电动截止阀9、第二增压泵11、第二压力传感器12、第三电动截止阀13、第二流量传感器15、第四温度传感器2都接入DCS监控系统18进行进行监控。

[0031] 本实施例中，第一增压水泵23和第二增压水泵11通过DCS监控系统18连接实现启停功能。

[0032] 本实施例中，所述供暖系统中用户使用端1可根据自己的需要进行换热，获取生活需要热水和供暖需求。

[0033] 本实施例中，保温水罐4封头处电加热器5最好是6 9个，等角度均匀分布在四周，~电加热器5为棒状的加热棒，该加热棒的长度占保温水罐4高度的2/3，使得整个保温水罐尽可能充分收热。

[0034] 具体运行：本系统的使用包括集热阶段和用热阶段，在白天集热阶段，关闭第一电动截止阀23，启动第一增压泵21，然后逐渐开启第一电动截止阀23，保温水罐4里储水流经保温管道后进入镜场集热器17，通过镜场集热器17进行加热后，流回保温水罐4，进行类似循环，直至保温水罐4里第五温度传感器7显示达到最高设置温度，通过电机减速停止第一增压泵23的运转，在此过程中，通过第一电动调节阀20控制水流量大小，使得水加热到设定温度；如若是在晚上或在风雪天，停止集热系统运转，通过DCS监控系统18控制电加热器5进行加热，加热到设置最高温度停止加热，当水温低于设置最低温度，通过DCS监控系统18控制电加热器5进行加热。在用热阶段，关闭第二电动截止阀9，启动第二增压泵11，然后逐渐开启第二电动截止阀，保温水罐4里储水流经供暖管道26后进入供热取暖用户使用端1，用户使用后回水流回保温水罐4，进行类似循环，在此过程中，通过第二电动调节阀14控制水流量大小。

[0035] 最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

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