[发明专利]一种集成供暖系统

说明书

本发明提供一种集成供暖系统，包括：太阳能发电集热器回路，包括色散太阳能发电集热器、相变储能箱、用户供热箱，其中相变储能箱的第一入口和第一出口分别连接色散太阳能发电集热器出口和用户供热箱入口，用户供热箱出口连接色散太阳能发电集热器入口，构成循环回路；空气源热泵回路，包括空气源热泵蒸发器、压缩机、相变储能箱、用户冷凝器、节流阀，其中空气源热泵蒸发器的出口连接压缩机，压缩机连接相变储能箱的第二入口，相变储能箱的第二出口连接用户冷凝器入口，用户冷凝器出口连接节流阀，节流阀连接空气源热泵蒸发器的入口，构成循环回路。该系统实现了供暖稳定可靠，同时降低了能量消耗与碳排放，具有良好的经济效益和环境效益。

技术领域

本发明涉及一种集成供暖系统，尤其涉及一种包括色散太阳能发电集热器(PV/T)和空气源热泵的集成供暖系统，属于节能技术领域。

背景技术

随着建筑总能耗在社会总能耗中占比日益增大，其中的空调能耗占比35％～45％。且煤炭消耗量占能源消耗总量的67％以上。在“煤改电”、“节能减排”等政策的大力号召下，降低建筑能耗及空调能耗、保护自然环境势在必行。

近年来我国供暖方式有所改善，主要以太阳能热泵、空气源热泵等装置进行供暖，但仍存在诸多问题，如受到光照限制，在夜间或阴雨天太阳能无法供暖，受到室外低温的限制，空气源热泵供暖时室外蒸发器结霜，导致供暖性能稳定性变差、供暖成本上升、能源利用率较低。可见，现有技术缺乏在不同天气状况下，能持续稳定运行、并且能源利用率较高的供暖系统。

发明内容

在下文中将给出关于本公开内容的简要概述，以便提供关于本公开内容某些方面的基本理解。应当理解，此概述并不是关于本公开内容的穷举性概述。它并不是意图确定本公开内容的关键或重要部分，也不是意图限定本公开内容的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明的集成供暖系统，提供一种适应不同天气并可以持续运行的供暖系统，尤其是在低温环境下能自动除霜的供暖系统，并且能以更加清洁、低能耗的方式实现稳定供暖、高效除霜和持续运行。本发明有效解决了太阳辐照变化导致供暖不稳、除霜效率低、传统供暖能耗大、成本高等现有技术存在的问题。

本发明提供技术方案如下：

一种集成供暖系统，包括：太阳能发电集热器回路，包括色散太阳能发电集热器、相变储能箱、用户供热箱，其中相变储能箱的第一入口和第一出口分别连接色散太阳能发电集热器出口和用户供热箱入口，用户供热箱出口连接色散太阳能发电集热器入口，构成循环回路；以及空气源热泵回路，包括空气源热泵蒸发器、压缩机、相变储能箱、用户冷凝器、节流阀，其中空气源热泵蒸发器的出口连接压缩机，压缩机连接相变储能箱的第二入口，相变储能箱的第二出口连接用户冷凝器入口，用户冷凝器出口连接节流阀，节流阀连接空气源热泵蒸发器的入口，构成循环回路。

进一步的，其中，所述相变储能箱包括光伏光热室和供暖除霜室，所述相变储能箱的第一入口和第一出口分别为所述光伏光热室的入口和出口，所述相变储能箱的第二入口和第二出口分别为所述供暖除霜室的入口和出口。

进一步的，其中，所述光伏光热室和供暖除霜室包括多个相互连接的最小单元，所述最小单元包括内管和外管，内管与外管之间的空间由多个肋板分隔开，在所述内管、外管和肋板之间的空隙填充相变材料，所述光伏光热室和供暖除霜室的相变材料不同。

进一步的，其中，所述多个相互连接的最小单元包括多个最小单元的内管相互连通，每个最小单元在填充相变材料后密封，多个最小单元的相变材料以不连续的分层边界相互邻接。

进一步的，其中，所述光伏光热室填充的相变材料相变温度为60℃，所述供暖除霜室填充的相变材料相变温度为32.4℃。