[发明专利]方舱供电供热系统

说明书

本发明公开了方舱供电供热系统，涉及集中供热领域，包括太阳能电池板、逆变器、并网箱，冷却管的一端通过出水管与换热器的热流进口端连通；冷流缓冲腔通过连接支管与连接管连通，混合腔通过初级排水管与恒温罐连通，热流缓冲腔与导流管连通；冷却腔的进液端通过连接尾管与水箱连通，冷却腔的出液端通过连接支管与次级排水管连通。本发明中，换热器中的冷却腔对加热后的冷流进行二次冷热交换，以对热流进行首次降温，通过稳流腔对热流进行三次冷热交换，且持续流入恒温罐中的流体温度在最大程度上保持一致，能有效避免在恒温罐中持续做后续的冷热转化。

技术领域

本发明涉及集中供热技术领域，具体提供方舱供电供热系统。

背景技术

太阳能作为杰出的新能源代表，备受世界各国的青睐。太阳能具有清洁、安全、环保、取之不尽、用之不竭等优势，以光热技术为主的太阳能已经应用于各行业，并不断得到发展。在供热领域中，利用太阳能为建筑供热可以获得非常好的节能和环境效益，长期以来，一直受到世界各国的普遍重视。太阳能供热是一种利用太阳能集热器收集太阳辐射并转化为热能供热的技术；太阳能供热系统通常由太阳能集热器收集太阳辐射并转换成热能储存于热水中，通过将热水输送到散热末端或用热设备，以满足建筑的采暖和生活热水需求；太阳能供热系统利用太阳能为能源，既节约了化石能源，又满足环境保护的需求。

目前为应对社会环境的突发情况，如抢险救灾/疫情防控/巡逻警戒等情况提供庇护场所的方舱，其内部区间所用的供热供电系统则由太阳能来提供热源。最为常见的集热器即为太阳能电池板组件，一般安装在方舱顶部，而太阳能电池组件在工作时发热所产生的热量需要通过冷热交换器来吸收，以保证太阳能电池板的正常工作，同时冷热交换器吸收的热量能转换成40~60℃的低温热能，最后为方舱中的供暖/供热提供热源，但是，太阳能电池板组件的工作时间与传统的供热系统有所区别，即最佳工作环境为光照充足的白天，夜晚时则无法工作或是工作效率低下，此时则需要使用恒温罐对加热后的水体继续储存；并且在换热器工作时，由于太阳能资源波动大、能流密度低，使得产生的低温热能不稳定，进而导致换热器壳体与热管壁之间的热温差增大，不能增加了换热器结垢的几率，还会造成持续进入恒温罐内的流体温差较大，无法保证恒温罐中流体温度保持恒定，最终导致户用太阳能供热系统保证率低，热稳定性差。

发明内容

本发明目的在于提供方舱供电供热系统，以解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

方舱供电供热系统，包括依次电连接的太阳能电池板、逆变器以及并网箱，在太阳能电池板内部设有用于降温的冷却管，还包括换热器和恒温罐，所述冷却管的一端通过出水管与换热器的热流进口端连通，冷却管的另一端通过进水管、连接管与水箱连通；

在换热器内设有将其内部分割成相互独立的冷却腔和稳流腔的隔板，在冷却腔中由上至下依次设置多个U形管，且多个U形管之间通过竖直设置的导管连通，且位于最上层的U形管的进液端与出水管连通，位于最下层的U形管的出液端连接有导流管；

在稳流腔中间隔设置有第一封堵板、第二封堵板，且第一封堵板、第二封堵板将稳流腔分隔成热流缓冲腔、混合腔以及冷流缓冲腔，冷流缓冲腔通过连接支管与连接管连通，混合腔通过初级排水管与恒温罐连通，热流缓冲腔与导流管连通；沿竖直方向，由上至下依次在第一封堵板上开有两排第一引流孔，在第二封堵板上开有两排第二引流孔，且两排第一引流孔中的位于上层的引流孔所处的水平高度为H，两排第二引流孔中位于下层的引流孔所处的水平高度为h，且满足H＜h；

冷却腔的进液端通过连接尾管与水箱连通，冷却腔的出液端与次级排水管连通。