[实用新型]太阳能跨季节土壤蓄热采暖装置

说明书

本实用新型涉及一种太阳能跨季节土壤蓄热采暖装置，属于太阳能供热技术领域，具体包括太阳能集热器和保温蓄水箱，太阳能集热器的进水口和出水口分别通过进水管、出水管与保温蓄水箱相连接，进水管、出水管上分别安装有第一控制阀，保温蓄水箱上还连接有用户供水管和用户回水管，用户供水管和用户回水管上分别安装有第二控制阀，保温蓄水箱还通过第一连接管、第二连接管与土壤源热泵相连接，第一连接管、第二连接管上分别安装有第三控制阀，土壤源热泵与蓄热单元相连接，本实用新型结构简单，使用方便，采用土壤蓄热和太阳能集热相结合，有效提高蓄热温度，有利于冬季供暖。

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能跨季节土壤蓄热采暖装置，属于太阳能供热技术领域。

背景技术

绿色发展，清洁用能是人类社会可持续高质量发展的必然趋势，北方清洁供暖是我国重要的能源战略，在现有的清洁供暖技术中，如煤改电、煤改气、生物质、直热式、各类热泵、分布式太阳能均做不到完全清洁，且不同程度存在一次性投入大，运营成本高，运维服务根不上，受资源、市场、价格波动影响较大等问题，所以，迫切需要一种理想的清洁供暖技术，以解决北方广大农村地区居民的供暖需求。

目前的跨季蓄热供暖，国内外普遍的形式是两种，一种是用保温水灌或是混泥土蓄水池方式，水做介质蓄热，投资很大，难以接受；另一种是在土地中打竖井阵列，通过U型管向地下土壤导热蓄热，以大地土壤为热源，蓄热单元不做保温或仅在地表做覆盖保温，导入地下的热量在漫长的跨季过程中，大部分经土壤向四周传导扩散，仅有很少的一部分能够留存到冬季。采用地源热泵将大地中的低品位热能取出，实现对建筑物供暖，但是在以供暖为主的北方地区，由于取热量远大于补热量，土壤温度逐年下降，从而导致热泵系统的性能降低，最终导致无法达到供热要求。

实用新型内容

为解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提供了一种结构简单，使用方便，采用土壤蓄热和太阳能集热相结合，有效提高蓄热温度，有利于冬季供暖的太阳能跨季节土壤蓄热采暖装置。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为太阳能跨季节土壤蓄热采暖装置，包括太阳能集热器和保温蓄水箱，所述太阳能集热器的进水口和出水口分别通过进水管、出水管与保温蓄水箱相连接，所述进水管、出水管上分别安装有第一控制阀，所述保温蓄水箱上还连接有用户供水管和用户回水管，所述用户供水管和用户回水管上分别安装有第二控制阀，所述保温蓄水箱还通过第一连接管、第二连接管与土壤源热泵相连接，所述第一连接管、第二连接管上分别安装有第三控制阀，所述土壤源热泵与蓄热单元相连接，所述蓄热单元包括预埋在土壤内的保温腔室及铺设在保温腔室内的多层地暖管，所述地暖管通过固定支架固定在保温腔室内，所述地暖管的进出水口分别与土壤源热泵相连接，所述地暖管的进出水口分别设置有第四控制阀，所述保温蓄水箱内安装有第一温度传感器，所述土壤源热泵上安装有第二温度传感器，所述保温腔室内设置有多个第三温度传感器，所述第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、土壤源热泵、第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别与主控制器相连接。

优选的，所述保温腔室包括设置在坑槽内壁及底部的混凝土板及设置在坑槽顶部的混凝土盖板，所述混凝土板和混凝土盖板的内侧均固定有固定板，所述固定板和混凝土板之间设置有第一保温层，所述混凝土盖板的中部还设置有检修口，所述检修口上设置有检修门。

优选的，所述每层地暖管之间还设置有第二保温层。

优选的，所述固定支架主要由多个竖直连接在支撑组件构成，每个所述支撑组件均主要由预埋杆、开口环和支撑环构成，位于最底部的所述预埋杆固定在保温腔室的底部，所述预埋杆的顶部固定有开口环，所述开口环的一侧还固定有竖直支撑杆，上一层所述预埋杆内设置有通孔，且套装在竖直支撑杆上，所述预埋杆和竖直支撑杆通过两个固定螺栓连接固定，所述支撑环用于套装在地暖管上，且所述支撑环放置在开口环内。