[发明专利]一种相变蓄热供暖系统的控制方法

说明书

一种相变蓄热供暖系统的控制方法，包括中央处理器，存储器，电热锅炉，热库以及检测装置；中央处理器分别与电热锅炉、热库、检测装置以及存储器相连接；所述控制方法包括以下几个步骤：S1：在谷电的时间通过电热锅炉对热库进行蓄热，在峰电的时间热库进行放热，计算热库的剩余热量Qs；预估当前时间到谷电开始时间所需要的热量Qx；判断Qs是否小于Qx，判断结果为是，立即启动电热锅炉对热库进行储能或者在低电价时间段对热库进行储能，判断结果为否，转S1。对整个相变蓄热供暖系统进行监控，可以对电热锅炉的启动时间进行精细化控制，某一时候，热库能的热量不足以维持用户的使用时，自动在电价比较平电或谷电时间段对热库进行蓄热储能。

技术领域

本发明涉及供暖技术领域，具体涉及一种相变蓄热供暖系统的控制方法。

背景技术

按照发改委要求，要在2017年底前完成全国95％以上存量居民合表用户改造，全面推行居民用电峰谷电价，要求尚未出台居民用电峰谷电价的地区在2015年底前出台政策，由居民用户选择执行。即全国各省市供电局将向工商业及普通居民在每天23点至第二天早晨7点时段提供5折优惠电价，以鼓励夜间电力消费，从而提高各地区电力供应部门的经济效益，优惠夜间电价在全国范围内逐步实施显然已成为大势所趋。

峰谷电价最大的受益方是电采暖，其运行成本由此大幅降低，整个采暖市场随之出现一个全新的局面。电采暖可靠，使用方便，经济，环保，能给住宅提供高质量的温度和舒适性。

目前已有的高温蓄热供暖都是显热蓄热材料依靠温度的变化来进行能量储存的，蓄放热是个变温过程，蓄热密度小，导致蓄热设备体积庞大，效率不高。

而相变蓄热供暖是利用材料在相态(固-液、固-固或液-气)变化时，吸收或放出大量潜热而进行的热量储存或释放，相变过程中材料的温度几乎保持不变。利用中低温相变材料在夜间将谷电储存在相变材料中，白天用于供暖。

中低温相变材料相变潜热大，和水蓄热相比，同样加热到85度，其有效焓值是同体积水的3～6倍，有效热量大部分集中在70～80度之间，非常适合采暖的蓄放热温度，稳定性和寿命长，储能单元可冲放热5000次以上，用于采暖可保证10年以上有效使用寿命，适应大、中、小型采暖用户。

申请号为201520920362.2的专利文件公开了一种谷电相变蓄热供暖系统，包括蓄热系统、供热系统和补水缓冲系统；蓄热系统包括依次相连构成回路的水泵、第一阀门、电锅炉、第二阀门、压力传感器、第一温度传感器、蓄热器、第三阀门、过滤器、第二温度传感器、流量计、第四阀门；供热系统包括依次相连构成回路的蓄热器、第三阀门、过滤器、第二温度传感器、流量计、第四阀门、水泵、第七阀门、第九阀门、暖气片、第十阀门、第八阀门、压力传感器、第一温度传感器；补水缓冲系统包括膨胀水箱、第五阀门、第六阀门；蓄热系统、供热系统、补水缓冲系统中是水介质。在该发明中，其管路及设备布局较为复杂，不便于整个系统及设备的安装；另外在对蓄热器进行蓄热过程中，整个系统不能提供供暖功能，即该系统不利于实现全天候供暖。

申请号为201620099721.7的专利文件公开了一种相变储能设备与双电锅炉联合供暖系统，其要点是：两个阀门、第一电锅炉和第一循环泵设置在第一上水管线上；它还有第二上水管线，第一和第二上水管线并联；相变储能设备和第二循环泵设置在第二上水管线上，所说的相变储能设备是第二电锅炉的给、出水口经过各自的三通与换热管构成内回路，换热管置于保温罐中，在保温罐里充满相变储能材料，在内回路设置内循环泵；两个三通的旁路分别作为相变储能设备的进水口和出水口接在第二上水管线上，在相变储能设备两侧的第二上水管线上各设一个阀门。在该使用新型中，为了解决全天候供暖问题，需设置两个电锅炉，在对蓄热器进行蓄热过程中，一个电锅炉对外部提供供暖，另一个电锅炉则需单独对蓄热器进行蓄热，这无疑增大了整个系统的管路及设备布局的复杂程度，同时也增大了设备的投入成本。

发明内容

本发明为了充分利用谷电进行供暖并对其进行精细化的管理，提出了一种相变蓄热供暖系统的控制方法。