全天候的太阳能供热系统及使用方法技术方案

本发明专利技术提供了一种全天候的太阳能供热系统及使用方法，其中，聚光集热器(1)的传热介质出口分别通过第一调节阀(5)、第二调节阀(6)经管道连接至储能系统(2)、供热系统(3)。储能系统(2)包括储能罐(201)，储能罐(201)上设置有储能罐进口(202)、储能罐出口(203)；储能罐(201)内填充有能量球(203)；其中，所述能量球(203)包括钢制球体外壳，钢制球体外壳内填充有熔融盐。本发明专利技术在白天吸收太阳能升温，多余的太阳热能可以储存于储能系统中，从而达到以太阳能利用为主、加热系统为辅的全天候供热模式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源综合利用领域，具体地，涉及全天候的太阳能供热系统及使用方法。
技术介绍
随着全球变暖和化石能源枯竭等环境问题的加重，提高能源利用效率、改变能源结构对我国而言非常重要。国家在“十三五”发展规划纲要中明确指出：加快发展风能、太阳能、生物质能、水能、地热能，安全高效发展核电；加强储能和智能电网建设，发展分布式能源，推行节能低碳电力调度。目前对太阳热能的利用可以产生热水、蒸汽、冷量或电，但由于受到太阳光照强度及光照时间的限制，大部分系统装置无法实现全天候的能源供应，如何解决这一技术瓶颈，将是如何更好地利用太阳能的关键。经检索，发现如下相关检索结果。申请(专利)号：CN201320325560.5名称：太阳光热水循环系统摘要：该专利文献公开了一种太阳光热水循环系统，包括：一外框，包括上、下端敞口；聚光透镜，组设定位于上端敞口处；一可分拆式导水板组，组设定位于下端敞口处，包括：一下板，其二间隔位置处设有进、出水口；一上板，为具有导热性的金属板片体，上板呈组合于下板上方且与聚光透镜呈上下间隔配置关系；一导水空间，位于下、上板之间，且与进、出水口相连通；组合定位件，系藉以令上、下板的迭置组合状态定位；一隔热空间，设于外框内部，隔热空间为封闭状态而能阻隔空气流动；一底部封板，组设于可分拆式导水板组的下板底部。技术要点比较：该专利文献主要阐述一种平板集热设备，只是在有光照时才能工作。而本专利技术不仅有集热系统，还有储能系统和热媒油发生装置，可实现供热的孤岛运行。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种全天候的太阳能供热系统及使用方法。根据本专利技术提供的一种全天候的太阳能供热系统，包括聚光集热器、储能系统、供热系统；聚光集热器的传热介质出口分别通过第一调节阀、第二调节阀经管道连接至储能系统、供热系统。优选地，聚光集热器包括反射镜、集热管以及集热器支架；反射镜、集热管安装于集热器支架上；反射镜的镜面为弧面。优选地，集热管沿着反射镜的镜面所在圆柱面的圆柱中心线延伸。优选地，还包括定日跟踪系统，聚光集热器的反射镜安装在定日跟踪系统上；反射镜的镜面是对应圆心角为120度的弧面。优选地，储能系统包括储能罐，储能罐上设置有储能罐进口、储能罐出口；储能罐内填充有能量球；其中，所述能量球包括钢制球体外壳，钢制球体外壳内填充有熔融盐。优选地，聚光集热器的传热介质出口通过第一循环泵经管道连接至聚光集热器的传热介质回流入口；第一调节阀的出口经管道连接至储能系统的储能罐进口；第二调节阀的出口经管道连接至供热系统的换热器的热流路通道入口；储能系统的储能罐出口、供热系统的换热器的热流路通道出口分别通过第二循环泵经管道连接至聚光集热器的传热介质回流入口。优选地，还包括第一切断阀、第二切断阀、第三切断阀；第一切断阀连接在储能系统的储能罐出口与供热系统的换热器的热流路通道出口之间；第二切断阀连接在储能系统的储能罐出口与第二循环泵的出口之间；第三切断阀连接在第二循环泵的出口与聚光集热器的传热介质回流入口之间。优选地，还包括加热系统、第四切断阀；加热系统的传热介质出口分别通过第一调节阀、第二调节阀经管道连接至储能系统的储能罐入口、供热系统的换热器的热流路通道入口；第二循环泵的出口通过第四切断阀经管道连接至加热系统的传热介质回流入口。根据本专利技术提供的一种上述的全天候的太阳能供热系统的使用方法，包括：-令第一调节阀、第二调节阀、第一切断阀、第二切断阀、第三切断阀、第二循环泵关闭；开启第一循环泵，使传热介质通过聚光集热器吸收太阳能升温至第一阈值；-令第一循环泵、第一调节阀、第一切断阀、第二切断阀关闭；打开第二调节阀、第二循环泵、第三切断阀；-令第一循环泵、第二调节阀、第二切断阀关闭；打开第一调节阀、第一切断阀、第二循环泵、第三切断阀；从而进行储能系统的储能；-令第一循环泵、第二调节阀、第二切断阀关闭；打开第一调节阀、第一切断阀、第二循环泵、第三切断阀；从而进行储能系统的放热。优选地，包括：令第一循环泵、第一调节阀、第一切断阀、第二切断阀、第三切断阀关闭；打开第二调节阀、第二循环泵、第四切断阀、加热系统。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术在白天可开启第一循环泵，使传热介质通过聚光集热器吸收太阳能升温。2、本专利技术在满足供热系统能量的同时，多余的太阳热能可以储存于储能系统中。3、本专利技术在夜间，优先利用储能系统中所储存的热量，在储能系统所存储热能不足的情况下，可以启动加热系统(利用电、燃气或燃油加热)加热传热介质(例如媒油)，从而达到以太阳能利用为主、加热系统为辅的全天候供热模式。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术中太阳聚光集热器的结构示意图。图3为本专利技术中储能系统的结构示意图。图中：1-聚光集热器2-储能系统201-储能罐202-储能罐入口203-储能罐出口204-能量球205-整流板3-供热系统4-第三切断阀5-第一调节阀6-第二调节阀7-第一切断阀8-反射镜9-集热管10-集热器支架11-第一循环泵12-第二循环泵13-第二切断阀14-第四切断阀15-加热系统具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，根据本专利技术提供的一种全天候的太阳能供热系统，包括聚光集热器1、储能系统2、供热系统3、第一切断阀7、第二切断阀13、第三切断阀4、加热系统15、第四切断阀14；聚光集热器1的传热介质出口分别通过第一调节阀5、第二调节阀6经管道连接至储能系统2、供热系统3。供热系统3包括暖气系统或者暖水系统。聚光集热器1的传热介质出口通过第一循环泵11经管道连接至聚光集热器1的传热介质回流入口；第一调节阀5的出口经管道连接至储能系统2的储能罐进口202；第二调节阀6的出口经管道连接至供热系统3的换热器的热流路通道入口；储能系统2的储能罐出口203、供热系统3的换热器的热流路通道出口分别通过第二循环泵12经管道连
接至聚光集热器1的传热介质回流入口。第一切断阀7连接在储能系统2的储能罐出口203与供热系统3的换热器的热流路通道出口之间；第二切断阀13连接在储能系统2的储能罐出口203与第二循环泵12的出口之间；第三切断阀4连接在第二循环泵12的出口与聚光集热器1的传热介质回流入口之间。加热系统15的传热介质出口分别通过第一调节阀5、第二调节阀6经管道连接至储能系统2的储能罐入口202、供热系统3的换热器的热流路通道入口；第二循环泵12的出口通过第四切断阀14经管道连接至加热系统15的传热介质回流入口。具体地，根据用户所在地域供能的条件，选择合适的能源品种，天然气、燃油或电均可以作为加热系统15的热源，在聚光集热器1无法工作及储能系统2储能耗尽时，及时启动加热系统15，给用户提供源源不断的热能。如图2所示，聚光集热器1包括反射镜8、集热管9、集热器支架10；反射镜8、集热管9安装于集热器支架10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全天候的太阳能供热系统，其特征在于，包括聚光集热器(1)、储能系统(2)、供热系统(3)；聚光集热器(1)的传热介质出口分别通过第一调节阀(5)、第二调节阀(6)经管道连接至储能系统(2)、供热系统(3)。

【技术特征摘要】
1.一种全天候的太阳能供热系统，其特征在于，包括聚光集热器(1)、储能系统(2)、供热系统(3)；聚光集热器(1)的传热介质出口分别通过第一调节阀(5)、第二调节阀(6)经管道连接至储能系统(2)、供热系统(3)。2.根据权利要求1所述的全天候的太阳能供热系统，其特征在于，聚光集热器(1)包括反射镜(8)、集热管(9)以及集热器支架(10)；反射镜(8)、集热管(9)安装于集热器支架(10)上；反射镜(8)的镜面为弧面。3.根据权利要求2所述的全天候的太阳能供热系统，其特征在于，集热管(9)沿着反射镜(8)的镜面所在圆柱面的圆柱中心线延伸。4.根据权利要求2所述的全天候的太阳能供热系统，其特征在于，还包括定日跟踪系统，聚光集热器(1)的反射镜(8)安装在定日跟踪系统上；反射镜(8)的镜面是对应圆心角为120度的弧面。5.根据权利要求1所述的全天候的太阳能供热系统，其特征在于，储能系统(2)包括储能罐(201)，储能罐(201)上设置有储能罐进口(202)、储能罐出口(203)；储能罐(201)内填充有能量球(204)；其中，所述能量球(204)包括钢制球体外壳，钢制球体外壳内填充有熔融盐。6.根据权利要求5所述的全天候的太阳能供热系统，其特征在于，聚光集热器(1)的传热介质出口通过第一循环泵(11)经管道连接至聚光集热器(1)的传热介质回流入口；第一调节阀(5)的出口经管道连接至储能系统(2)的储能罐进口(202)；第二调节阀(6)的出口经管道连接至供热系统(3)的换热器的热流路通道入口；储能系统(2)的储能罐出口(203)、供热系统(3)的换热器的热流路通道出口分别通过第二循环泵(12)经管道连接至聚光集热器(1)的传热介质回流入口。7.根据权利要求6所述的全天候的太阳能供热系统，其特征在于，还包括第一切断阀(7)、第二切断阀(13)、第三切断阀(4)；第一切断阀(7)连接在储能系统(2)的储能罐出...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐子烨，徐世洋，聂磊，
申请(专利权)人：上海光热实业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31