[发明专利]一种模块化电磁能耦合相变蓄能水箱辅助太阳能热源系统

说明书

本发明提供一种模块化电磁能耦合相变蓄能水箱辅助太阳能热源系统，涉及太阳能热源领域，包括太阳能集热模块、电磁耦合相变蓄能模块，所述太阳能集热模块、电磁耦合相变蓄能模块相互之间连通且连接处设置阀门，电磁耦合相变蓄能模块与用户端连通，所述电磁耦合相变蓄能模块包括一端与用户端的进水端连通的第一相变储能球，用户端的排水端与第二相变储能球一端连通，相变蓄能水箱中采用稳流器和分流器，可以减少进水对水箱分层的破坏，同时不同直径和位置的相变储能球可以利用相变储能技术将谷电产热储存起来用于第二天的建筑供暖，在不同的天气情况下，均可以实现稳定、高效、连续的供暖和生活热水的供应。

技术领域

本发明涉及太阳能热源领域，尤其涉及一种模块化电磁能耦合相变蓄能水箱辅助太阳能热源系统。

背景技术

太阳能是目前广泛应用的清洁能源，由于太阳能资源的不稳定性，仅利用太阳对建筑进行供暖和供热水的条件苛刻，热泵和锅炉等耦合供暖系统可以提供较高的运行性能，但将其应用于农村供暖系统初投资同样较高，电采暖具有采暖区无污染、调节灵活、使用方便等优点,但其加大了电网峰谷差和运行费用较高的问题同样不可忽视。

专利号为CN107726425B公开了一种太阳能辅助热泵及相变蓄能一体化供暖系统，包括：太阳能光电光热收集器、热水箱、第一循环泵、热泵、换热器和相变蓄能单元，太阳能光电光热收集器通过第一循环泵形成太阳能辅热循环，热泵与换热器的一侧连接，太阳能光电光热收集器给热泵系统提供电能驱动，相变蓄能单元与换热器的另一侧连接；第二出水口通过换热器的另一侧、相变蓄能单元与散热器连接，并返回回水进口。白天采用太阳能光伏光热技术可以显著减少热泵用电量并将大量太阳能集热用于供暖，显著降低运行成本；晚上采用相变蓄能单元进行蓄热，可以大幅度提高低谷电的利用率，从而大幅度减少资源浪费。

但是由于热泵价格较高，普通家庭使用率较低，且热泵使用需要特定的条件，如空气源热泵需要外界气温处于特定值以上，在冬季并不适用，且热泵价格及维护成本较高，因此需要一种使用方便的太阳能辅助系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模块化电磁能耦合相变蓄能水箱辅助太阳能热源系统，投资底、调节灵活、使用方便，解决太阳能供暖不稳定的问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种模块化电磁能耦合相变蓄能水箱辅助太阳能热源系统，包括太阳能集热模块、电磁耦合相变蓄能模块，所述太阳能集热模块、电磁耦合相变蓄能模块相互之间连通且连接处设置阀门，电磁耦合相变蓄能模块与用户端连通，所述电磁耦合相变蓄能模块包括一端与用户端的进水端连通的第一相变储能球，用户端的排水端与第二相变储能球一端连通，太阳能集热模块、电磁耦合相变蓄能模块分别与控制柜电性连接。

优选的，所述第一相变储能球、第二相变储能球分别固定于相变储能水箱内的固定支架上，所述第一相变储能球直径为100mm，第二相变储能球直径为80mm。

优选的，所述相变储能水箱内设置有与控制柜电性连接的第一水位及温度传感器。

优选的，所述第一相变储能球、第二相变储能球的另一端分别通过第一三通阀、第二三通阀与电磁加热机组的两端连通。

优选的，所述太阳能集热模块包括太阳能真空集热管，所述太阳能真空集热管与恒温储热水箱内的换热器连接，恒温储热水箱与用户端连通。

优选的，所述用户端包括与电磁耦合相变蓄能模块连通的地暖盘管、与恒温储热水箱连通的生活用热水器。

优选的，所述恒温储热水箱内设置有沉浸蛇管式换热器，恒温储热水箱内设置有与控制柜电性连接的第二水位及温度传感器，恒温储热水箱与室外供水网连通。

优选的，位于室外供水网与恒温储热水箱之间连接依次设置有补水循环泵、水处理器。