一种太阳能储热供热系统

本技术涉及储热系统，具体为一种太阳能储热供热系统。

背景技术：

1、传统的燃煤供暖存在严重的环境污染问题，取而代之的比较常用的太阳能热水供暖系统。传统的太阳能热水供暖系统，将光能转化为热能，提供热水，但该系统易受环境影响，夜晚或低温天气时，该系统工作效率低甚至无法工作，不能满足生活热水的持续需求，更无法满足通过太阳能实现室内供暖的需求。

2、当前市场上逐渐出现的太阳能供热系统，在连续极端寒冷的雨雪天气，只能采用电加热辅助供暖，存在不节能的问题，生活热水也供应不足，加热后的热水只能储存在普通的水箱中，保温时间较短、散失热量较多。室外的空气能换热器结霜时只能采用传统的除霜方式，频繁停机，空气能换热器反反复复结霜，损坏机器，且还存在室内温度波动、耗能较大的问题。此外，传统的太阳能耦合空气源热泵采暖系统在夏季处于闲置停机状态，供冷采用其他形式，造成全年供暖供冷成本较高的问题。

技术实现思路

1、为解决上述背景当中太阳能热水供暖系统在夜晚或低温天气时，工作效率低或无法工作，不能满足生活热水的持续需求的问题，本实用新型提供了一种太阳能储热供热系统。

2、本实用新型技术方案如下：

3、一种太阳能储热供热系统，包括太阳能集热器、所述太阳能集热器通过管道连接有储热水箱；所述储热水箱内设有储热筒，所述储热筒内设有潜热储能材料；所述储热水箱内还设有换热盘管，所述换热盘管两端分别连接有进水管道和出水管道；当白天光照充足时，太阳能集热器将水加热后流入储热水箱，加热换热盘管中的生活用水，还加热潜热储能材料使之融化，待夜晚气温降低或低温天气时，融化后的潜热储能材料遇冷凝固放热，通过加热储热水箱中的水而加热换热盘管中的生活用水，保证该系统不受环境影响，能够持续提供热水，且成本低。

4、如上所述的太阳能储热供热系统，储热水箱通过管道连接有风机盘管，所述风机盘管通过管道与太阳能集热器的进水通道相连；可使储热水箱中的热水循环进入风机盘管中，实现该系统通过太阳能进行室内供暖的功能。

5、进一步的，所述储热水箱与风机盘管之间设有室内换热器，所述室内换热器内设有第一制冷剂盘管，所述第一制冷剂盘管一端通过压缩机连接有空气能换热器，所述空气能换热器通过节流阀一与第一制冷剂盘管另一端相连；室内换热器与空气能换热器、压缩机形成循环系统，室内换热器中的制冷剂循环放热吸热，可持续加热储热水箱流进风机盘管中的水，提升风机盘管的室内供暖效果。

6、如上所述的太阳能储热供热系统，所述储热水箱通过管道连接有除霜换热器，所述除霜换热器通过管道与太阳能集热器的进水通道相连；所述除霜换热器内设有第二制冷剂盘管，所述第二制冷剂盘管一端通过气液分离器连接有压缩机，所述压缩机通过管道连接空气能换热器，所述空气能换热器通过节流阀二与第二制冷剂盘管另一端相连；除霜换热器中的高温制冷剂会循环与空气能换热器换热，使空气能换热器温度升高，空气能换热器翅片因此不会出现结霜现象。

7、进一步的，所述储热水箱通过管道连接有室内换热器，所述储热水箱通过管道连接有室内换热器，所述室内换热器通过管道与风机盘管的进水端相连，所述风机盘管的出水端通过管道与太阳能集热器的进水通道相连；室内换热器与除霜换热器共同使用，且室内换热器中的制冷剂加入除霜换热器的除霜循环中，即可保证风机盘管的室内供暖，还可以增强系统的除霜能力。

8、如上所述的太阳能储热供热系统，所述储热水箱通过管道连接有室内换热器，所述室内换热器的出水口连接有风机盘管，所述风机盘管另一端与室内换热器的进水口相连；所述室内换热器内设有第一制冷剂盘管，所述第一制冷剂盘管一端通过压缩机连接有空气能换热器，所述空气能换热器通过节流阀一与第一制冷剂盘管另一端相连；室内换热器与空气能换热器、压缩机形成制冷剂循环系统，室内换热器中第一制冷剂盘管内的制冷剂吸热使水变冷，冷水进入风机盘管进行室内供冷，风机盘管中留出的水再进入室内换热器中，实现室内持续供冷。

9、如上所述的太阳能储热供热系统，所述储热水箱外部设有第一保暖层，所述第一保暖层与储热水箱之间填充有潜热储能材料，可提高储热水箱的储热加热能力。

10、如上所述的太阳能储热供热系统，所述储热筒数量不小于3个，所述储热筒呈三角形阵列排布，提升储热筒的加热功能，进一步提高储热水箱的均匀储热加热能力。

11、如上所述的太阳能储热供热系统，所述潜热储能材料凝固状态时的体积小于储热筒的体积，防止潜热储能材料凝固时体积变大，撑坏储热筒，

12、进一步的，所述潜热储能材料为石蜡，石蜡经济实惠，相变潜热大，热转换效率高，且发生相变前后体积差别小，安全性好，能够提高储热水箱的储热加热能力和稳定性。

13、本实用新型的有益效果在于：

14、本实用新型提出的一种太阳能储热供热系统，基于太阳能集热器、储热水箱、储热筒、潜热储能材料、换热盘管组成热水循环系统，太阳能集热器加热热水，储存在储热水箱内，储热水箱内的热水与换热盘管进行热交换制取生活热水；傍晚、阴雨天气、低温天气时，储热筒内的潜热储能材料遇冷凝固持续放热后加热换热盘管内的水，制备生活热水，可满足夏季和冬季的生活热水需求，有效地解决了能源在时间和空间上的供求不平衡的矛盾，且成本低；

15、本实用新型提出的一种太阳能储热供热系统，储热水箱、空气能换热器、风机盘管、太阳能集热器彼此串联组成室内供热系统，且室内换热器、压缩机、空气能换热器、节流阀一彼此串联形成制冷剂循环系统，室内换热器中的制冷剂循环放热吸热，可持续加热储热水箱流进风机盘管中的水，提升冬季风机盘管的室内供暖效果，满足冬季供热需求；

16、本实用新型提出的一种太阳能储热供热系统，储热水箱、除霜换热器、太阳能集热器彼此串联组成热水循环系统，且除霜换热器、气液分离器、压缩机、空气能换热器、节流阀二彼此串联组成室内供热系统，除霜换热器中的高温制冷剂会循环与空气能换热器换热，使空气能换热器温度升高，空气能换热器翅片因此不会出现结霜现象，满足冬季除霜需求；

17、本实用新型提出的一种太阳能储热供热系统，在室内供暖的基础上，室内换热器与除霜换热器共同使用，且室内换热器中的制冷剂加入除霜换热器的除霜循环中，即可保证风机盘管的室内供暖，还可以增强系统的除霜能力，满足冬季既供热又除霜需求；

18、本实用新型提出的一种太阳能储热供热系统，室内换热器与风机盘管组成室内制冷循环，室内换热器与空气能换热器、压缩机形成制冷剂循环系统，室内换热器中第一制冷剂盘管内的制冷剂吸热使水变冷，冷水进入风机盘管进行室内供冷，风机盘管中留出的水再进入室内换热器中，满足夏季室持续供冷需求；

19、本实用新型提出的一种太阳能储热供热系统，利用换热盘管将储热水箱中的供暖用水与生活热水分开制备，满足供暖用水和生活热水不同温度的需求，保证生活热水的清洁，避免冬季水管冻裂现象和阴雨天气生活热水供应不足现象的发生。

技术特征：

1.一种太阳能储热供热系统，其特征在于，包括太阳能集热器(3)、所述太阳能集热器(3)通过管道连接有储热水箱(7)；

2.根据权利要求1所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，所述储热水箱(7)通过管道连接有风机盘管(16)，所述风机盘管(16)通过管道与太阳能集热器(3)的进水通道相连。

3.根据权利要求2所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，所述储热水箱(7)外部设有第一保暖层，所述第一保暖层与储热水箱(7)之间填充有潜热储能材料。

8.根据权利要求1所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，所述储热筒(9)数量不小于3个，所述储热筒(9)呈三角形阵列排布。

9.根据权利要求1所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，所述潜热储能材料凝固状态时的体积小于储热筒(9)的体积。

10.根据权利要求1-9任一项所述的太阳能储热供热系统，其特征在于，所述潜热储能材料为石蜡。

技术总结
本技术涉及储热系统技术领域，具体为一种太阳能储热供热系统，基于太阳能集热器、储热水箱、储热筒、潜热储能材料、换热盘管组成热水循环系统，太阳能集热器加热热水，储存在储热水箱内，储热水箱内的热水与换热盘管进行热交换制取生活热水；傍晚、阴雨天气、低温天气时，储热筒内的潜热储能材料遇冷凝固持续放热后加热换热盘管内的水，制备生活热水，可满足夏季和冬季的生活热水需求，有效地解决了能源在时间和空间上的供求不平衡的矛盾，且成本低。

技术研发人员：贾孝志,王强,王玉博
受保护的技术使用者：山东建筑大学
技术研发日：20230619
技术公布日：2024/1/15