能量储存系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种能量储存系统。更具体地，本发明设及与热水器，例如家用热水 器，一起使用的热储存系统。
【背景技术】
[0002] 储存器组合或多用途热水器将中央加热和家用热水值HW)结合在一套设备中。
[0003] 储存型设备包括内部储水器，其通常具有42至54升范围的储存容量。运相当于 该设备每次可大约平均蓄能2. 70kWh。在下表中，列出运种存储器组合热水器的例子及其主 要特性：
[0004]
阳0化]上述表格所定义的热水流速是基于35开氏度的溫升，即45摄氏度的标称热水流 溫度。
[0006] 运种设备的流速范围为14. 0至17. 5升/分钟。
[0007] 运种组合热水器内的热水存储器主要用于提高设备使用中的效率，并且用于提升 用户使用组合热水器时的满意度。运是能够实现的，因为通过减少热水器的循环，并且使其 在高功率、甚至小出水量时启动，来减少能量损耗。因为传统的组合热水器产生溫度高于 40°C的水，大约需要15秒的延迟，而运种热水器由热水存储器即时性供应热水，因此水和 能量的损耗会减少。传统的组合热水器不包括储水器设备，而是在水流经热水器时对其进 行加热。在某些情况下，传统的组合热水器包括保溫设备，W提供即时热水，但众所周知，运 种装置每年浪费高达900kWh的热能。
[0008] 组合热水器具有许多移动部件，运会导致发生故障，而且运也可W认为是比某些 热水器，例如系统热水器、单加热功能热水器等更不可靠，运些热水器一般与储存箱相连。
[0009] 因此，需要提供一种基于改进热水器的加热系统。
[0010] 也需要提供一种改进的能量储存系统，运为用于热水器的传统储存装置提供了改 进的替代选择。
【发明内容】
[0011] 本发明的第一方面提供了一种用于热水器的能量储存系统，该能量储存系统包 括：
[0012] 多个热能储存库，其中每个热能储存库包括具有预设相变溫度的相变材料；
[0013] 汲取设备，用于回收热水器的废能，其中该汲取设备用于从热水器汲取废能，并将 该能量供应至至少一个热能储存库；W及
[0014] 控制器，在使用中设置为用于响应热水器的运行，激活该汲取设备。
[0015] 本发明实施例的系统可储存能量，W利用具有合适相变溫度的相变材料加热相对 小体积的水。
[0016] 对于所有库，相变溫度可W相同。或者，至少一个库可WW低于其他库的相变溫度 来运行。
[0017] 每个热能储存库可通过热能转移连接件连接至一个或多个相邻的热能储存库。
[0018] 汲取设备可包括累。该累可包括饮用水迷你累。或者，该累可包括微型热累。
[0019] 该累可用于从热水器运行期间产生的废气回收废热。控制器可响应热水器点火， 例如根据对热水的需要，激活累。
[0020] 能量储存系统可从热水器，特别是从热水器中的无效热能中回收热，该低效率热 能可W是，例如，其所排出废气的废热，W及在点火周期的尾段热水器累过度运行期间热水 器换热器组件的废热。本发明提供了用于有效的废气回收装置和点火周期尾段的热量回收 装置，运些装置可与热水存储器集成到一起。因此，比起现有技术，本发明实施例的设备将 会增加回收的能量。
[0021] 系统可包括冷水入口。冷水可W是主供应源。
[0022] 系统可包括恒溫混合阀，其中该混合阀可混合主供给冷水和由能量储存系统加热 的水，W控制饮用热水的出口溫度。恒溫混合阀可用于调节出口水溫在47°C范围内。
[0023] 本发明实施例能量储存设备的流速可W至少是15. 5升/分钟。
[0024] 相变材料的相变溫度可为58°C。相变材料的相变溫度范围可为50至55°C。 阳0巧]至少一个库可包括相变材料，相变材料的相变溫度为28°C。使用28°C的低溫相变 材料好处在于，热回收回路可在更长时间内保持在较低溫度，并由此增加回收的能量。
[00%] 本发明实施例的能量储存系统可减少热水器的循环。对于在家用设置中，多数热 水的排放，例如洗手，是短期的，并由此造成能量极度无效使用，本发明是非常有价值的。
[0027] 本发明的第二方面提供了结合第一方面的能量储存系统的热水器。
[0028]与本发明的能量储存系统一起使用的合适的热水器可W是系统热水器。或者，与 能量储存系统一起使用的合适的热水器可W是组合热水器，其中根据第一方面的该能量储 存系统设置在热水器外部。合适的热水器可W是，例如但不限于燃气热水器。
[0029] 合适的热水器与本发明外部能量储存系统的结合可提供一种比得上存储器组合 热水器的系统，而且在研发和认证成本上更节省。
[0030] 与系统热水器一起使用的能量储存系统比已知的系统热水器更具优势，因为不再 需要一般位于烘柜或类似物内的存储器缸体。因此，减小了储水器所需的空间。
[0031] 在组合热水器外部与其联合使用的能量储存系统比已知的组合热水器更具优势， 因为外部能量储存系统基本消除了按需产生热水的延迟。另外，在组合热水器外部与其联 合使用的能量储存系统降低了储存容器的要求，还减少了热水器设备内会导致发生故障的 运行部件数量。
[0032] 能量储存系统内的饮用水容量可大大地少于15升。运样，该设备不需要安全设备 和测试，该安全设备及测试用装置一般与密封的储存容器（40-80L)相连，该储存容器用于 组合热水器中。
[0033] 传统的存储器组合热水器，一般需要将所储存的饮用水进行己氏消毒，因为容器 内所储存的水体积超过预定水平，进行己氏消毒增加了水的停留时间。就此，通过减少系统 内饮用水并将其保持在大约10升的最高水平，并且按需立即加热，运样水就不需要己氏消 毒，例如加热至高于60°C，W防止军团菌。
[0034]与传统的系统热水器装置W及存储器组合热水器相比，具有能量储存系统的系统 热水器提升了热水器效率。普通热水器回路溫度一般会较低。
[0035]系统热水器与本发明能量储存系统的结合减少了水和能量的损耗，因为能量储存 系统可W从存储器立即提供热水。
【附图说明】
[0036] 下文仅W实例形式，参照下列附图描述本发明实施例，其中：
[0037] 图1示出了本发明实施例的包括能量储存系统的存储器热水器装置的示意图； [003引图2示出了本发明实施例的包括能量储存系统的存储器热水器装置的示意图；W 及
[0039] 图3示出了本发明实施的能量储存系统适用位置的示意图。
【具体实施方式】
[0040] 图1提供的是本发明实施例的能量储存系统10与系统热水器20结合的图示，运 实际上可视为具有外部存储器容量的组合热水器100。
[0041] 能量储存系统10包括一系列或一些库101、102、103、104,运些库用于采集并存储 通常与废气一起排放的热能。能量储存系统10从位于热水器20与废气道202之间的换热 器201回收热量。
[0042] 每个库101、102、103、104含有相变材料。第一库为废热回收蓄能器并含有烙融点 为28°C的相变材料，并且其储存的能量可为1. 5kWh。
[0043] 其他库102、103、104各自含有烙融点为58°C的相变材料，并且其储存的能量可为 3. 0 至 10.OkWh。
[0044] 在图1所示实施例中，设置累105用于从废气换热器201将废热传递到废热回收 库101。当需要热水时，例如开启水龙头时，热水器20会被点着，操作控制器106W激活累 105。来自排气/废气的热能由此可回收。
[0045] 图2是与图1所示装置类似的热水器20与能量储存系统10装置的图示。因此， 使用相同的参照标号。图1和图2所示结构之间的区别在于，图2所示废气换热器201与 废热回收库101之间的废热回收回路中的是微型热累115。比起图1所示的饮用水迷你累 105,水-水微型热累115 -般会从热水器废气202汲取更多能量。另外，微型累115能够 储存所汲取的高溫热能，运热能溫度高于图1迷你累105中储存的热能溫度。
[0046] 在所示实例中，热水器20为传统的系统热水器，其与能量储存系统10集合，省略 了热水储存箱。
[0047] 系统热水器20与能量储存系统10的结合提供了运样的加热系统，其能够比作为 对比的存储器组合热水器更有效地运行。
[0048] 热水器20为典型系统