本发明涉及一种带固体热能存储装置的供热系统，它是通过外部热能的输入和输出使固体储能体内的温度升高或降低，实现高密度、无压力、安全、稳定热能存储并根据热用户的需求控制热能输出的装置。
背景技术
热量是一种重要的能源形式，按用户对热能的需要有效调节释放输出，才能提高热能的利用率减少能源的浪费。但是，现实的热循环系统存在严重的热能不平衡现象，如热电厂按电网需求发电时，汽轮机排出的低温乏汽产生的热能，不一定与连接在热网换热器输出端热用户的热需求相匹配；还有太阳能光热发电站，聚光板利用有效的光照时间收集的热能如何满足24小时均衡发电的问题，这些都是急待需要解决的热能调节课题。有人用熔盐相变材料装入容器内做成蓄热体实现了热能的存储，由于熔盐材料的市场售价较高，在熔化状态时对多种金属具有腐蚀性，设备存在成本高、寿命短的问题。实现热能调节的关键技术，是研制一种廉价、高效、安全、长寿命的热能存储并能控制热释放的装置，解决热系统的平衡调节，提高热能利用率。
技术实现要素：
针对热能市场的需求，本发明提供一种带固体热能存储装置的供热系统，以提高固体物质温度的方式存储热能。当热源的能量大于用户热需求时，将多余的热能存入固体热能存储装置；当用户的热需求大于热源能量时固体热能存储装置释放热能满足用户的用热需求。固体热能存储装置能平衡热能输出，还能提高热能利用率。
本发明所采用的技术方案：一种带固体热能存储装置的供热系统，它包括有：热网供水管道，热网回水管道，热源，管道，换热器，调节阀，变频泵，其特征在于：在热网供水管道与热网回水管道之间依次设置有换热器和附加换热器，热源通过管道与换热器相连通；在热源的输出管道上通过三通、蓄热调节阀与固体储能体内的热载体导热管道相连通；所述固体储能体为外侧带保温层的耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体，在耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体的内部阵列分布用耐热金属制成的热载体导热管道，热载体导热管道采用串联、并联或串并联方式的一层、两层或以上多层设置；固体储能体内的热载体导热管道输出端与附加换热器相连通；经换热器和附加换热器吸热降温后的热源体通过传输管道直接与热源相连通，或经变频泵与固体储能体内的热载体导热管相连通；在固体储能体内的热载体导热管与变频泵之间的传输管道还通过一回流调节阀与热源相连通。
所述变频泵是驱动调节热载体输出能力的动力；热原系统通过管内充满热载体的传输管道与固体热能存储装置连接，调节阀门的开关状态，能改变固体储能体的热能存储状态或释放状态。
本发明所述的热源为发电汽轮机排出的低温乏汽产生的热能，或是太阳能光热发电站的热能或是单纯的制热厂的热能。
本发明所述的固体储能体内的热载体导热管道中的每一水平层采用阵列式分布，在每一水平层的热载体导热管道上方耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体隔离层上还覆盖有金属导热隔板。
本发明所述的调节阀是指由蓄热调节阀、放热调节阀、回流调节阀组成的，均为电动球阀。
上述的技术方案中，所述的热载体是指热水、水蒸汽、压缩空气、导热油或熔岩具有流动性的导热介质。
上述的技术方案中，所述的原热系统包括热源、换热器、热管网系统及热用户。
本发明的有益效果是：固体储能体是采用外侧带保温层的耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体，采用建筑材料选材广泛价廉物美，利用建筑材料的表热储能可以比熔岩更适应多种温度存储热能，在砌筑或浇筑时根据安装现场的实际条件，设计储能体的长、宽、高几何尺寸比例关系，增加储能体的高度，提高单位占地面积的蓄热密度。固体储能体使用的建筑材料比熔盐蓄热装置有明显的长寿命、高可靠性的优点。本发明特别适用于对现有取暖系统的供热补偿及温度调节，从而避免了能源的不必要损耗。
附图说明
图1为本发明的供热系统原理结构示意简图；
图2为本发明中的固体储能体结构示意简图。
附图中主要部件序号说明如下：1固体储能体、2附加换热器、3换热器、4热源、5放热调节阀、6蓄热调节阀、7回流调节阀、8变频泵、9传输管道、10热载体导热管道、11金属板、12耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体、13保温层、14热载体。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。
具体实施方式
使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图1和2并通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
本实施例如图1、2所示，本实施例是以发电汽轮机排出的低温乏汽产生的热能为热源体的实例；图中的实心箭头方向为本发明固体储能体在蓄热状态热载体的流动方向，空心箭头方向为固体储能体的放热状态热载体的流动方向。
本实施例如图1、2所示，图中的是在原供热系统的基础之上增加了带有热源及固体储能体的热储能输出平衡调节系统。图中包括热网供水管道，热网回水管道，图中的4为热源，3为换热器，2为附加换热器，5为放热调节阀、6为蓄热调节阀、7为回流调节阀，8为变频泵，9为传输管道、10为热载体导热管道。在热网供水管道与热网回水管道之间依次设置有换热器3和附加换热器2，热源4通过管道与换热器相连通；在热源4的输出管道上通过三通、蓄热调节阀6与固体储能体1内的热载体导热管道10相连通；所述固体储能体1为外侧带保温层13的耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体12，在耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体12内部阵列分布用耐热金属制成的热载体导热管道10，热载体导热管道10采用串联、并联或串并联方式的一层、两层或以上多层设置；固体储能体1内的热载体导热管道10输出端与附加换热器2相连通；经换热器3和附加换热器2吸热降温后的热源体通过传输管道直接与热源体相连通，或经变频泵8与固体储能体1内的热载体导热管10相连通；在固体储能体1内的热载体导热管10与变频泵8之间的传输管道9还通过一回流调节阀7与热源4相连通。
本发明所述的固体储能体1内的热载体导热管道10中的每一水平层采用阵列式分布，在每一水平层的热载体导热管道上方耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体12隔离层上还覆盖有金属导热隔板11。所述金属导热隔板11的数量是依据固体储能体1存储能量的体积来确定。附加换热器2是由能与换热器3相匹配的金属构件制成；所述的调节阀是指由放热调节阀5、蓄热调节阀6、回流调节阀7组成，是电动球阀；变频泵8是驱动调节热载体14输出能力的动力。热源4通过传输管道9与固体储能体1连接，调节各阀门的开关状态，能改变固体储能体1的热能存储状态或释放状态。当热源4的能量大于用户热需求时，开启蓄热调节阀6和回流调节阀7使热载体14经传输管道9流入固体储能体1内部的导热管道10向固体储能体1内部的耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体12放热，完成固体热能存储装置的蓄热过程；当用户的热需求大于热源4能量时，关闭蓄热调节阀6和回流调节阀7开启放热调节阀5，启动变频泵8驱动热载体14向固体热能存储装置蓄热过程相反的方向流动，通过导热管道10中的热载体14将储存在耐高温建筑砌块体或耐高温建筑材料浇筑体12的热能吸收，完成固体热能存储装置的放热过程，满足用户的用热需求。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。