[实用新型]一种循环复合能源与高层建筑一体化集中供热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑供热技术领域，特别是一种循环复合能源与高层建筑一体化集中供热系统。

背景技术

太阳能是一种取之不尽，用之不竭的清洁能源，具有无噪声、零排放等优点，因此太阳能在光电和光热方面应用广泛，但是太阳能具有间歇性和随机性，存在太阳能电池占用面积大，发电需要储存且不易与建筑物结合等问题。除此之外，太阳能电池组件在产生光电效应的同时又发热，且随着环境温度的升高，太阳能电池组件的输出功率会大幅降低，致使太阳能电池组件不能充分发挥最大性能。目前国内外关于太阳能光伏发电的系统有很多，大致可分为离网和并网两种方式，如果将屋顶小面积太阳能所发电量输入公共电网，不但存在大量技术管理问题，还会影响公共电网安全，因此采用即发即用的并网自用模式较经济且安全。特别是应用在高层建筑上，由于建筑物顶层面积有限，不能满足太阳能电池面积需求，且需要大量蓄电池储存电能，再加上蓄电池在充放电过程中存在着可观的电能损失，以及蓄电池的维护和污染等问题，不但使得系统的运行费用增加，运行效率也大幅降低。

目前用于小高层的供热水系统有很多，比如每户安装一台家用太阳能热水器；每户阳台式太阳能热水器；集中集热-分户贮水-分户使用的太阳能热水系统(“集-分-分”系统)；但大多存在独立系统多，维修不方便，故障频率高，不易与建筑协调，影响建筑美观，不能实现热水资源共享等问题。此外，目前热水系统的安装没有统一的安装规范，在安装方式上大多处于事后安装、无序安装的状态。由于供热水系统的规格大小不一，没有做整体设计，虽然在供热水系统安装上力求排列整齐，但其对建筑而言仍然是后加构件，因而还是破坏了建筑的整体形象。还有用户用于供暖的空调系统，也存在独立系统多，占用住房面积等问题。集中集热-集中储水-分户使用太阳能热水系统(“集-集-分”系统)可实现热水资源共享，不占用户住房面积，具有维修方便，用户统一管理等优点，但由于供热水管长度过长，热损失过大，热水在输送管道中散热降温，尤其是低区用户需放出大量冷水，造成低区用户多交热水费，易造成物业和用户矛盾等问题，如果采用集中供暖，还存在复杂繁琐的收费问题。目前，低碳型新能源集中供热是今后绿色建筑业发展的必然趋势，用新型能源对高层建筑集中供热系统未见报导和应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种循环复合能源与高层建筑一体化集中供热系统，该系统采用即发即用的并网自用模式，使用经济安全，而且特别注重系统与建筑一体化，节能节水，可保证全天候、全时段热水供应，满足用户供暖需求。

解决本实用新型的技术问题所采用的方案是：在建筑物顶上该系统的构成为：太阳能电池组件下铺设有太阳能冷却组件，太阳能电池组件通过电缆与并网逆变器连接，公共电网和并网逆变器共同与空气源热泵连接；太阳能冷却组件通过上循环管和下循环管与冷却水箱连通，冷却水箱与恒温热水箱相连，恒温热水箱下部连接空气源热泵；恒温热水箱通过供热水主管道连通各用户，供热水主管道同时连通各用户盘管；供热水主管道连通用户盘管，用户盘管连接回水管道，回水管道连接一个循环泵后与恒温热水箱连接；供热水主管道与各用户间装备(用户专属)IC卡计量电子水表，和与各用户盘管间装有(用户专属)IC卡热量表，物业管理主机通过通讯设备连接各电子水表。

建筑物屋顶浇有混凝土斜梁，斜梁上铺设有标准钢架，钢架上放置太阳能组件(包括太阳能电池组件、太阳能冷却组件、聚氨酯保温层)。混凝土斜梁下可作为屋顶花园或工作房。并网逆变器、冷却水箱、软水机、恒温热水箱、空气源热泵均放置在电梯井的承重墙之上。

供热水主管道与各用户的出水管及用户盘管之间均装有止回阀。供热水主管道使用钢塑复合管，采用优质聚氨酯保温，并用镀锌板材做外防护。

本实用新型所述各用户的IC卡计量电子水表具有计量功能，IC卡热量表可记录消耗热量，各表有内置电池，均为非接触式IC卡水表。物业管理主机通过通讯设备和各电子水表进行无线通讯，对用户消费数据进行记录和管理。物业管理主机还连接有发卡充值机和打印机。

本实用新型的新型复合能源集中供热系统各项技术参数优化值为：空气源热泵夏季设定在40℃～45℃之间，冬季设定在45℃～53℃；冷却水箱和恒温热水箱均采用优质聚氨酯保温，保温层厚度为50mm～80mm。