先进制造技术

本发明公开了一种智能绿色低碳相变供热系统，包括热泵机组、热媒循环回路、补水管路、冷媒循环回路、加热器和两个相变换热装置，热泵机组的蒸发器热源侧与相变换热装置设置于冷媒循环回路中，加热器与相变换热装置设置于热媒循环回路中；相变换热装置包括双层换热壳体和中空换热底板，双层换热壳体内侧设有开口朝下的相变储冷腔，中空换热底板与双层换热壳体铰接且可启闭相变储冷腔。本发明的相变供热系统采用相变储能，冰储能密度高，减少了水源耗费，对热源水品质要求不高，非常适用于水源紧缺地区；相变换热装置换热效率高，可快速制冰、融冰和取冰，融冰后的冰块直接分散成小块，无需破冰步骤，可便于收集和运输冰块，便于二次利用。

近年来，中国经济迅速发展，工业化进程加快，能源消耗量越来越大。为了响应国家“节能减排”的号召，坚持走可持续发展的道路。 在我国推行新能源以及新型节能材料的应用已经刻不容缓。

传统热泵机组在运行时，尤其是冬季运行时，由于环境温度低，蒸发器上会出现结霜现象，降低换热器吸收热量的能力，导致热泵机组运行效率的降低。

传统热泵机组在对蒸发器进行除霜时，无法利用蒸发器的冷源进行储能，导致能源浪费。冰蓄冷是将水制成冰的方式，利用冰的相变潜热进行冷量的储存。若能将冰蓄冷利用在热泵机组中，为热泵机组蒸发器除霜的同时，还可收集热泵机组冷量，制成冰二次利用，则可达到绿色节能的目的。传统冰蓄能方式，主机采用乙二醇介质制冷，在夏季将冷量储存在蓄冷罐中，在需要的时候将蓄冷罐里的能量释放出来，供给用户末端设备，给房间制冷。这种蓄冰方式，制成的冰不易取出，利用率低，融冰取出需要消耗大量的热能，资源未能充分利用，经济效益较差。

本发明的有益效果：

1、相变供热系统在为热泵机组蒸发器除霜的同时，还可收集热泵机组冷量，制成冰二次利用，采用相变储能，冰储能密度高，减少了水源耗费；

2、相变供热系统对热源水品质要求不高，非常适用于水源紧缺地区；

3、相变换热装置换热面积大，换热效率高，可快速制冰和融冰；

4、相变供热系统中设置两个相变换热装置，两个相变供热系统智能交替工作，保证热泵机组正常作业的同时，还可便于融冰取冰，具有智能、绿色、低碳的特点；

5、取冰方便，通过电动液压推杆驱动中空换热底板下旋，在重力作用下，相变储冷腔中的冰块可自然下落，可快速排出冰块；通过设置隔板，将相变储冷腔分隔为多个制冰室，融冰后的冰块直接分散成小块，无需破冰步骤，可便于收集和运输冰块，便于二次利用。