[实用新型]基于太阳能热风相变蓄能的空气源热泵供暖系统

说明书

本实用新型提供了基于太阳能热风相变蓄能的空气源热泵供暖系统，供暖系统包括蓄能子系统和供暖子系统；蓄能子系统包括：太阳能空气集热器、相变蓄能箱、蓄能管路以及蓄能风机；供暖子系统包括空气源热泵、所述相变蓄能箱、混风器、供暖管路、回风管路以及供暖风机；本实用新型将太阳能热风采暖技术和相变蓄能技术相结合，有效提高室内舒适度的同时，有效降低对传统能源的消耗利用。利用太阳能空气集热器产生的热空气对蓄能箱内的相变材料进行蓄热，在夜间运行空气源热泵系统时，利用白天相变材料储存的太阳能对空气源热泵系统热源空气进行预热，进而提高系统运行效率。

技术领域

本实用新型涉及绿色建筑和可再生能源利用技术领域，尤其是涉及基于太阳能热风相变蓄能的空气源热泵供暖系统。

背景技术

能源和环境是全人类共同关注的话题。我国的能源消费结构中煤炭始终占有最大的比例，不仅加剧了能源危机，而且给环境带来了巨大的影响。过多的二氧化碳排放导致温室效应，燃煤采暖更是加剧了雾霾天气频发，严重影响了人们正常的生活秩序。国家对节能及环境保护的重视程度越来越高，也相继出台了一系列相关政策如煤改电、煤改气等来改善环境、节能能源，但步履维艰，节能能源和环境保护任重而道远。我国的建筑能耗占有较大的比重，建筑节能也是现在和未来发展的重点。将可再生能源应用于建筑不仅可以节能能源，而且可以保护环境。

太阳能做为重要新能源，是可再生能源中应用最多，发展最快的清洁能源。太阳能热水器在我国发展迅速，总集热面积达1亿平方米，生产量和使用量居世界第一，目前技术已经非常成熟。

而现有的太阳能采暖，由于太阳能的能流密度低，辐射强度受环境因素影响，太阳能热风采暖的室内温度波动较大，阴天或者夜间没有太阳辐射时，室内温度明显下降，不能满足人们舒适度要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供基于太阳能热风相变蓄能的空气源热泵供暖系统，以解决现有技术中存在的上述的至少一个技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的基于太阳能热风相变蓄能的空气源热泵供暖系统，包括：蓄能子系统和供暖子系统；

蓄能子系统包括：太阳能空气集热器、相变蓄能箱、蓄能管路以及蓄能风机；所述太阳能空气集热器用于利用太阳能对流经的空气进行加热处理；所述太阳能空气集热器和相变蓄能箱通过所述蓄能管路相连；所述蓄能风机设置在所述蓄能管路上，用于迫使空气在太阳能空气集热器与相变蓄能箱之间循环；所述相变蓄能箱内布设有多个相变蓄能单元，相变蓄能单元内填充有相变材料，被所述太阳能空气集热器加热后的热空气流经所述相变蓄能箱，相变蓄能单元内的相变材料的物理状态发生改变(即相变化)吸收并存储热空气中的热能；

所述供暖子系统包括：空气源热泵、所述相变蓄能箱、供暖管路、回风管路以及供暖风机；所述相变蓄能箱的出风口通过供暖管路与空气源热泵的进气管路连接，空气源热泵的排气口通过回风管路与所述相变蓄能箱的回风口连接；供暖风机设置在所述供暖管路或者回风管路上，用于供暖时迫使空气在所述相变蓄能箱和所述所述空气源热泵之间流动，空气流经所述相变蓄能箱时，相变蓄能单元内的相变材料的物理状态发生逆变化(即相变化)释放热能并加热空气，进而获得供暖气体，所述供暖气体与进气管路内的室外空气按比例混合，进而向空气源热泵供给设定经济温度(例如18～27摄氏度)的混合空气；

所述空气源热泵用于对所述混合空气进一步加热处理，加热后混合空气一部分通过排气口和管道输入建筑物内进行供暖，加热后混合空气的另一部分空气通过排气口、所述回风管路和所述回风口返回到所述相变蓄能箱内进行循环使用。

进一步地，所述空气源热泵的进气口通过所述进气管路与建筑物室外连通，进气管路上设置有第五控制阀(DT1)。

进一步地，还包括混风器，混风器设置在所述进气管路上(具体为管内)且所述第五控制阀和所述空气源热泵的进气口之间，混风器的气体入口与所述供暖管路连接，用于将所述供暖气体与进气管路内的室外空气混合。