一种具有需求侧响应功能的采暖系统

技术领域

本发明涉及电采暖技术领域，尤其是一种具有需求侧响应功能的采暖系统。

背景技术

热管是利用工作介质在热端蒸发后在冷端冷凝的相变过程（即利用液体的蒸发潜热和凝结潜热），使热量快速传导。一般热管由管壳、吸液芯和端盖组成。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点可以通过真空程度和介质的选择进行控制，得到不同启动温度的热管。在热管的蒸发段温度高于液体沸点时，管芯内的工作液体受热蒸发，并带走热量，蒸汽从中心通道流向热管的冷凝段，凝结成液体，同时放出潜热，在重力或者毛细吸附作用下，液体回流到蒸发段。这样，就完成了一个闭合循环，从而将大量的热量从加热段传到散热段。当加热段在下，冷却段在上，热管呈竖直放置时，工作液体的回流靠重力足可满足，无须毛细结构的管芯，这种不具有多孔体管芯的热管被称为热虹吸管。

热管（heat pipe）技术被广泛应用在宇航、军工等行业，特别是用于增强换热。热管可以快速高效的传热，其导热能力可到金属铜的数十倍甚至上百倍，常见的热管导热系数为10kW/K.m到100kW/K.m。

电采暖系统特别是电热膜辐射采暖系统价格低、安装使用方便，采暖舒适性高，调节灵活可以迅速的开启或者关闭，在家中无人时可以关闭，用户回到房间后开启可以迅速加热，收到广泛的欢迎。但是电热膜采暖热惯性小，缺乏蓄热能力，在需要采暖时电力负荷较大，在不影响采暖效果时难以与电网友好互动，不能参加需求侧响应。杨磊等提出了一种带蓄热和辅热功能的电加热膜地暖系统、龚旭等设计的一种电热膜直热加蓄热式电采暖散热器，可以通过蓄热层增强蓄热能力，但是牺牲了电采暖灵活调节的特点，在室内无人使用时不能完全关闭采暖系统，浪费热量，存在不足。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，而提供一种具有需求侧响应功能的采暖系统。

本发明的技术方案：一种具有需求侧响应功能的采暖系统，包括：

散热组件，吸收供热装置提供的热量并将吸收的热量向室内辐射供热；

第一供热装置，用于给所述散热组件供热，所述第一供热装置包括第一加热件；

第二供热装置，用于给所述散热组件供热，所述第二供热装置包括第二加热件、若干个内部中空的传热件、封装容器、介质存储罐、充灌泵和电动阀门，所述封装容器内设置有相变材料，所述散热组件通过所述传热件与所述封装容器连接，所述充灌泵与所述介质存储罐连接，所述充灌泵与所述传热件连接，所述充灌泵上设置有电动阀门；

控制单元，用于控制用电设备的工作状态，其中控制单元与所述第一加热件电连接，控制单元与所述第二加热件电连接，控制单元与所述介质存储罐电连接，控制单元与所述充灌泵电连接，控制单元与所述电动阀门电连接，用户可通过手机APP发送信号给所述控制单元用于联动控制各设备。

优选的，所述散热组件包括辐射采暖膜和金属板，所述辐射采暖膜设置在所述金属板上，所述传热件放热端与所述金属板连接。

优选的，所述传热件放热端处设置有金属翅片。

优选的，所述传热件倾斜的设置在所述散热组件与封装容器之间。

优选的，所述封装容器内设置有金属格栅。

优选的，所述封装容器外部包裹保温材料。

优选的，还包括若干个温度传感器，与所述控制单元电连接，用于感应散热组件的温度和封装容器内温度。

优选的，采暖系统可与建筑结构结合。

本发明的有益效果是：本发明中，用户可以通过手机APP发送信号给控制单元，控制单元控制第一加热件和第二加热件是否工作，在电力充裕且电价较低时，控制单元控制第二加热件工作使其对相变材料加热，传热件没有工作介质，传热件不导热，相变材料被加热吸收热量融化，储存大量的热，当用电力紧张或者电价较高时，用户需要采暖时，传热件内冲入介质，传热件工作将相变材料热量传递给散热组件，向室内供热，节约能源且采暖可以灵活调节使用，增强其与电网友好互动的能力，保证供暖的同时参加需求侧响应。

附图说明

图1是本发明优选实施例的结构示意图。

附图标记：散热组件1、辐射采暖膜101、金属板102、第一加热件2、第二加热件3、传热件4、封装容器5、金属格栅51、介质存储罐6、充灌泵7、电动阀门8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，一种具有需求侧响应功能的采暖系统，包括：

散热组件1，吸收供热装置提供的热量并将吸收的热量向室内辐射供热；

第一供热装置，用于给散热组件1供热，第一供热装置包括第一加热件2；

第二供热装置，用于给散热组件1供热，第二供热装置包括第二加热件3、若干个内部中空的传热件4、封装容器5、介质存储罐6、充灌泵7和电动阀门8，封装容器5内设置有相变材料，散热组件1通过传热件4与封装容器5连接，充灌泵7与介质存储罐6连接，充灌泵7与传热件4连接，充灌泵7上设置有电动阀门8；

控制单元，用于控制用电设备的工作状态，其中控制单元与第一加热件2电连接，控制单元与第二加热件3电连接，控制单元与介质存储罐6电连接，控制单元与充灌泵7电连接，控制单元与电动阀门8电连接，用户可通过手机APP发送信号给控制单元用于联动控制各设备。本发明中，在电力充裕、电价较低时，用户需要采暖时，用户可通过手机APP发送信号给所述控制单元，控制单元控制第一加热件2工作，散热组件1吸收第一加热件2产生的热量向室内辐射供热，当用户不需要采暖时，控制单元控制第一加热件2停止加热，控制第二加热件3工作开始加热相变材料，这时传热件4没有工作介质，传热件4不导热，相变材料被加热吸收热量融化，储存大量的热；当用电力紧张或者电价较高时，用户需要采暖时，用户可通过手机APP发送信号给控制单元，控制单元控制第一加热件2和第二加热件3工作，同时控制单元控制介质存储罐6上的泄压阀关闭、电动阀门8打开，控制充灌泵7工作给介质存储罐6充气使介质存储罐6内的介质留到传热件4内，传热件4工作将相变材料热量传递给散热组件1，向室内供热。具体的，第一加热件2和第二加热件3为电加热器；封装容器5为塑料或者金属容器；传热件4为封闭热管，分为热端和冷端，热端被外界加热，内部介质蒸发形成蒸汽自动上升到达冷端，在冷端冷凝放出热量形成液滴，自动流回热端；手机APP通过wifi模块发送信号给控制单元。

作为本发明的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

本实施例中，散热组件1包括辐射采暖膜101和金属板102，辐射采暖膜101设置在金属板102上，传热件4放热端与金属板102连接，金属板102吸收传热件4传送的热量，并将热量传送给辐射采暖膜101，经辐射采暖膜101向室内辐射供热。

本实施例中，传热件4放热端处设置有金属翅片，金属翅片整个传热能力不小于热管自身的导热能力，可以及时的将传热件4的热量传递给金属板102，最终通过辐射采暖膜101传导给室内的人员和物体。

本实施例中，传热件4倾斜的设置在散热组件1与封装容器5之间，便于传热件4内的介质受热挥发后再顶端凝结成液体回流到传热件4内部底端。

本实施例中，封装容器5内设置有金属格栅51，使传热件4与相变材料更好的热交换，增强换热。

本实施例中，封装容器5外部包裹保温材料，起到保温效果。

本实施例中，还包括若干个温度传感器，与控制单元电连接，用于感应散热组件1的温度和封装容器5内温度，温度传感器感应到散热组件1和封装容器5的温度过高时，发送信号给控制单元，控制单元控制第一加热件2和第二加热件3停止工作，起到过热保护功能。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。