本发明涉及供热,特别是指一种多热源互补供热系统及控制方法。
背景技术:
1、目前,对于太阳能集中供热水系统包括:太阳能与空气源热泵联合供热水系统。此类系统应用于严寒地区,在极端天气情况下无法保证热水不间断供应;太阳能与电辅热供热水系统,此类系统在用电负荷紧缺地区不适用,且延续极端天气情况下,用电量增加,用电费用偏高。
2、现有技术太阳能系统供应热水不稳定,严寒地区室外温度低于-20℃时,空气源热泵机组运行制冷效率(cop)低,不节能。极端天气下采用电加热,电负荷较高,用电费用偏高。
技术实现思路
1、本发明提供一种多热源互补供热系统及控制方法,用以解决现有技术中,供热系统不稳定,操作不变,使用费用偏高的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
3、一种多热源互补供热系统,包括太阳能供热模块、空气源热泵供热模块、电加热模块、保温水箱模块;
4、所述太阳能供热模块与所述保温水箱模块连接,用于获取太阳能热水并传输至保温水箱模块;
5、所述空气源热泵供热模块与所述保温水箱模块连接,通过空气源热泵供热模块获取空气热能对水加热后,热水传输至保温水箱模块;
6、所述电加热模块设置于所述保温水箱模块内部,通过电加热的方式对所述保温水箱模块内部水加热;
7、所述保温水箱模块用于存储热水。
8、可选的,所述保温水箱模块包括保温水箱;
9、与所述保温水箱连接的补水管道,所述补水管道设置有补水电磁阀;
10、所述保温水箱通过第一管路连接室内供热主循环管网;
11、所述第一管路设置有供水增压泵,用于对室内供热进行增压;
12、所述室内供热主循环管网回水通过第二管路连接所述保温水箱;
13、所述第二管路依次连接有第一温度传感器、回水电磁阀,所述第一温度传感器用于测量所述室内供热主循环管网回水温度,所述回水电磁阀用于控制所述室内供热主循环管网回水至所述保温水箱;
14、所述保温水箱设置有第二温度传感器,用于测量所述保温水箱温度;
15、所述保温水箱出口处设置有第三温度传感器,用于测量所述保温水箱出水温度。
16、可选的,所述太阳能供热模块包括太阳能集热器、膨胀罐、温差循环泵;
17、所述太阳能集热器进水端通过第三管路与所述保温水箱连接;
18、所述第三管路依次连接有所述膨胀罐、所述温差循环泵;
19、所述膨胀罐用于所述太阳能集热器补水,所述温差循环泵用于调节所述太阳能集热器中水的循环运动;
20、所述太阳能集热器出水端通过第四管路与所述保温水箱连接。
21、可选的,所述空气源热泵供热模块包括空气源热泵热水机、热水循环泵;
22、所述空气源热泵热水机进水端通过第五管路与所述保温水箱连接;
23、所述第五管路连接有所述热水循环泵,所述热水循环泵为循环使用的所述空气源热泵热水机提供稳定压力及流速;
24、所述空气源热泵热水机出水端通过第六管路与所述保温水箱连接;
25、所述空气源热泵热水机包括第一空气源热泵热水机、第二空气源热泵热水机;
26、所述第一空气源热泵热水机与所述第二空气源热泵热水机并联设置。
27、可选的,所述电加热模块包括电加热装置及温度控制系统,所述温度控制系统用于控制控制电加热装置温度。
28、可选的,所述温差循环泵与所述保温水箱连接处依次设置有第一压力传感器、第四温度传感器;
29、所述太阳能集热器出水端设置有第五温度传感器;所述第四管路与所述保温水箱连接处设置有太阳能供水电磁阀。
30、可选的,所述第一空气源热泵热水机出水端设置有第六温度传感器;
31、所述第二空气源热泵热水机出水端设置有第七温度传感器;
32、第六管路依次连接所述第一空气源热泵热水机出水端、所述第二空气源热泵热水机出水端;
33、所述第六管路与所述保温水箱连接处设置有空气源热泵供水电磁阀。
34、本发明还提供一种多热源互补供热控制方法,所述方法包括:
35、获取太阳能供热模块出水端温度、保温水箱模块内部温度;
36、根据所述太阳能供热模块出水端温度、所述保温水箱模块内部温度差值,控制所述太阳能供热模块进行水加热,加热后水输送至所述保温水箱模块;
37、获取所述保温水箱模块内部水位高度;
38、根据所述保温水箱模块水位高度与预设值比较,控制对所述保温水箱模块输入冷水;
39、获取所述保温水箱模块内部温度、所述保温水箱模块出水端温度;
40、根据所述保温水箱模块内部温度、所述保温水箱模块出水端温度差值,控制所述空气源热泵供热模块进行水加热,加热后水输送至所述保温水箱模块。
41、可选的,所述多热源互补供热控制方法还包括:
42、获取所述空气源热泵供热模块出水端温度、保温水箱模块内部温度;
43、根据所述空气源热泵供热模块出水端温度、所述保温水箱模块内部温度差值,控制所述空气源热泵供热模块进行水加热,加热后水输送至所述保温水箱模块;
44、获取所述保温水箱模块内部水位高度;
45、根据所述保温水箱模块内部水位高度与预设值比较,控制对所述保温水箱模块输入冷水;
46、获取所述保温水箱模块内部温度、所述保温水箱模块出水端温度;
47、根据所述保温水箱模块内部温度、所述保温水箱模块出水端温度差值以及所述保温水箱模块内部水位高度与预设值差值,控制所述电加热模块的启动或关闭。
48、可选的,所述多热源互补供热控制方法还包括:
49、获取所述太阳能供热模块出水端温度、所述保温水箱模块内部温度;
50、根据所述太阳能供热模块出水端温度、所述保温水箱模块内部温度差值,控制所述太阳能供热模块进行水加热,加热后水输送至所述保温水箱模块;
51、获取所述保温水箱模块内部水位高度;
52、根据所述保温水箱模块内部水位高度与预设值比较,控制对所述保温水箱模块输入冷水;
53、获取所述保温水箱模块内部温度、所述保温水箱模块出水端温度;
54、根据所述保温水箱模块内部温度、所述保温水箱模块出水端温度差值,控制所述电加热模块的启动或关闭。
55、本发明的上述方案至少包括以下有益效果:
56、本发明的上述方案,包括太阳能供热模块、空气源热泵供热模块、电加热模块、保温水箱模块;所述太阳能供热模块与所述保温水箱模块连接,用于获取太阳能热水并传输至保温水箱模块;所述空气源热泵供热模块与所述保温水箱模块连接,通过空气源热泵供热模块获取空气热能对水加热后,热水传输至保温水箱模块;所述电加热模块设置于所述保温水箱模块内部,通过电加热的方式对所述保温水箱模块内部水加热;所述保温水箱模块用于存储热水。本发明的技术方案,正常室外温度工况系统下,太阳能供热模块与空气源热泵供热模块联合运行,保证了热水供应的稳定性,且充分利用了可再生能源;阴雨天气无法利用太阳能供热模块时,空气源热泵供热模块与电加热模块联合运行,既保证了持续稳定供热水,又节约投资,使热水系统集中且易管理;严寒地区冬季室外温度-20℃以下时,利用太阳能供热模块与电加热模块联合供水,不仅节约能源,而且保证了空气源热泵供热模块运行的安全性及空气源热泵供热模块的使用寿命。