[发明专利]一种多组蓄热水箱的直接式太阳能供暖系统及其控制方法

权利要求书

1.一种多组蓄热水箱的直接式太阳能供暖系统，其特征在于:包括集热系统、蓄热切换系统以及用户末端，所述集热系统包括太阳能集热器（1）和集热循环水泵（2），所述蓄热切换系统包括至少两个蓄热水箱以及阀门总成，通过控制阀门总成中的对应控制阀，能够使任意一个蓄热水箱与太阳能集热器（1）之间形成循环通路结构以及使任意一个蓄热水箱与用户末端之间形成循环通路结构。

2.根据权利要求1所述的多组蓄热水箱的直接式太阳能供暖系统，其特征在于:所述蓄热切换系统包括第一蓄热水箱（4）、第二蓄热水箱（5）、第一三通阀（6）、第二三通阀（7）、第五三通阀（8）以及第六三通阀（9）；

所述太阳能集热器（1）的出口端通过管路与第一三通阀（6）的第一接口端连通，所述第一三通阀（6）的第二接口端通过管路与第一蓄热水箱（4）连通，所述第一蓄热水箱（4）通过管路与第六三通阀（9）的第二接口端连通，所述第六三通阀（9）的第一接口端通过设置集热循环水泵（2）的管路与太阳能集热器（1）的进口端连通，所述太阳能集热器（1）与第一蓄热水箱（4）之间形成循环通路结构；所述第一三通阀（6）的第三接口端通过管路与第二蓄热水箱（5）连通，所述第二蓄热水箱（5）通过管路与第六三通阀（9）的第三接口端连通，所述第二蓄热水箱（5）与太阳能集热器（1）之间形成循环通路结构，通过控制第一三通阀（6）和第六三通阀（9），使太阳能集热器（1）分别对第一蓄热水箱（4）或第二蓄热水箱（5）的回水直接进行加热；

所述用户末端的供暖回水通过设置有供暖循环水泵（10）的管路与第五三通阀（8）的第一接口端连通，所述第五三通阀（8）的第二、三接口端分别通过管路与第一蓄热水箱（4）和第二蓄热水箱（5）连通，所述第一蓄热水箱（4）和第二蓄热水箱（5）通过管路分别与第二三通阀（7）的第二、三接口端连通，所述第二三通阀（7）的第一接口端通过管路将被加热的供暖回水供于用户末端，通过控制第二三通阀（7）和第五三通阀（8），使所述用户末端分别与第一蓄热水箱（4）和第二蓄热水箱（5）之间形成循环通路结构。

3.根据权利要求2所述的多组蓄热水箱的直接式太阳能供暖系统，其特征在于:在所述第二三通阀（7）的第一接口端与用户末端之间设置有辅助热源系统，所述辅助热源系统包括辅助热源（11）、第三三通阀（12）以及第四三通阀（13），所述第二三通阀（7）的第一接口端通过管路与第三三通阀（12）的第一接口端连通，所述第三三通阀（12）的第二接口端通过管路与第四三通阀（13）的第二接口端连通，所述第三三通阀（12）的第三接口端通过辅助热源（11）与第四三通阀（13）的第三接口端连通，所述第四三通阀（13）的第一接口端通过管路将被加热的供暖回水供于用户末端。

4.一种如权利要求2或3所述的多组蓄热水箱的直接式太阳能供暖系统的控制方法，其特征在于：控制第一三通阀和第六三通阀，使太阳能集热器与第一蓄热水箱连通形成循环通路，启动集热循环水泵，将经过太阳能集热器加热的回水通过第一三通阀流入第一蓄热水箱，低温回水由第六三通阀不断流入太阳能集热器，由此不断获得太阳能集热量；当第一蓄热水箱的蓄热量高于设定值，即水温高于设定值时，控制第一三通阀和第六三通阀动作，使太阳能集热器与第二蓄热水箱连通形成循环通路，被太阳能集热器加热的回水通过第一三通阀流入第二蓄热水箱，低温回水由第六三通阀不断流入太阳能集热器，集热系统所获得的热量，不断通过第二蓄热水箱进行蓄积，由此不断完成集热、蓄热循环；

控制第二三通阀和第五三通阀，使用户末端与第一蓄热水箱连通形成循环通路，供暖回水通过第五三通阀进入第一蓄热水箱获取热量，加热回水，被加热的供暖回水通过第二三通阀供出，若出水温度不满足设计要求，则供水通过第三三通阀流入辅助热源，由辅助热源将其加热至设计供水温度，再通过第四三通阀供给用户，若出水温度满足设计要求，则供水通过第三三通阀与第四三通阀直接供给用户；当第一蓄热水箱无有效的热量被取用后，控制第二三通阀和第五三通阀动作，使用户末端与第二蓄热水箱连通形成循环通路，则供暖回水通过第五三通阀动作，将其注入第二蓄热水箱进行加热，然后由第二三通阀流出，完成蓄热供热。