本公开涉及供热技术领域，尤其涉及一种基于风能的能量岛供热系统。
背景技术：
风能是取之不尽用之不竭的可再生能源，在化石燃料逐年减少、国际能源形势日趋严峻的今天，开发利用风能是实现能源供应多元化、保证能源安全的重要途径之一。风能供热是降低我国北方建筑供热煤耗的有效途径之一。风能具有不稳定性，高效地利用风能需要和储能装置相结合。相关研究表明，集中式供热系统能高效为满足城镇供热需求。因此需要储热能量较大的储热系统，以实现长周期的储热，即跨季节储热。现有的跨季节储热系统可以分为：水体储热、土壤储热、岩体储热、含水层储热等形式。其中，因为水具有比热容和密度较大、单位体积的储热容量大、换热强度便于控制等优点，水体储热是未来具有发展前景的跨季节储热形式之一。
我国目前没有容量在万立方米以上的水体储热的案例。在国外的大型水体储热的案例中，在水体储热的顶部采用的是浮顶保温的结构，这种结构的水体储热设施占地面积大，而且水体的储放热效率不高。
可见，现有的水体储热方案存在能力来源不稳定、储放热效率较低的技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本公开实施例提供一种基于风能的能量岛供热系统，至少部分解决现有技术中存在的问题。
本公开实施例提供了一种基于风能的能量岛供热系统，包括：
能量岛，所述能量岛包括围坝以及位于近水岸的水体换能区域，所述围坝围合所述水体换能区域；
储水池，所述储水池设置于所述能量岛的中心区域，所述围坝与所述储水池之间存在水体间隙，所述储水池包括底板、侧壁和顶盖，所述侧壁围合成所述底板和所述顶盖之间的储水通道，所述储水池的热水端口通过供热水管与近水岸上用户端的供热端口连通；
风热机组，所述风热机组包括风机、压缩机、冷凝器和蒸发器，所述风机设置于所述围坝上，所述风机与所述压缩机传动连接，所述压缩机与所述冷凝器通过制冷剂管道连通，所述冷凝器与所述蒸发器通过制冷剂管道连通，所述蒸发器与所述压缩机通过制冷剂管道连通，所述蒸发器通过水管与所述水体换能区域的水体连通，所述冷凝器通过水管与所述储水池连通；
所述风机在所述近水岸上的风能驱动下驱动所述压缩机将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的制冷剂蒸汽，所述冷凝器将所述压缩机输入的高温高压的制冷剂蒸汽吸热冷凝为制冷剂液体，所述蒸发器利用所述水体换能区域的水体内的热量将所述冷凝器输入述制冷剂液体加热为低温低压的制冷剂蒸汽，低温低压的制冷剂蒸汽输入所述压缩机内，以及，所述冷凝器利用吸收的所述高温高压的制冷剂的热量将冷水加热成热水后输入到所述储水池内，所述储水池内的热水输入到所述用户端的供热端口。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述冷凝器通过水管与所述储水池的冷水端口和/或所述用户端的回水端口连通。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述储水池为螺旋状储水通道，所述螺旋状储水通道包括第一热水入口和第一热水出口，所述第一热水入口和所述第一热水出口均设置于所述螺旋状储水通道的边缘水道；
所述冷凝器的热水端口通过水管与所述储水池的第一热水入口连通，所述储水池的第一热水出口与所述用户端的热水端口连通；
在非供热季，所述冷凝器将热水通过所述第一热水入口输入到所述螺旋状储水通道内储热；
在供热季，所述螺旋状储水通道通过所述第一热水出口将热水输入到所述用户端的热水端口。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述螺旋状储水通道还包括第二热水入口和冷水出口，所述第二热水入口和所述冷水出口均设置于所述螺旋状储水通道的中央水道，所述边缘水道与所述中央水道之间设置有隔温挡板；
所述冷凝器的热水端口通过水管与所述储水池的第二热水入口连通，所述储水池的冷水出口和所述用户端的回水端口均与所述冷凝器的冷水端口连通；
在非供热季，所述螺旋状储水通道通过所述冷水出口将储存的冷水输入到所述冷凝器进行加热，所述冷凝器将加热后的热水通过所述第一热水入口输入到所述螺旋状储水通道内储热；
在供热季，所述螺旋状储水通道通过所述第一热水出口将热水输入到所述用户端的热水端口，所述冷凝器接收所述用户端的回水端口输出的冷水并加热，将加热后的热水通过所述第二热水入口输入到所述螺旋状储水池，通过所述第一热水入口输入到边缘水道的热水与通过所述第二热水入口输入到中央水道内的热水之间通过隔温挡板隔开。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述系统还包括：三通阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀和和第六电磁阀；其中，
所述螺旋状储水通道的中央水道与所述三通阀的第一端连通，所述三通阀的第二端与所述第六电磁阀的进水口连通，所述第六电磁阀的出水口与所述第三电磁阀的进水口连通，所述第三电磁阀的出水口与所述冷水器的进水口连通；
所述冷水器的出水口分别与所述第一电磁阀的进水口和第二电磁阀的进水口连通，所述第一电磁阀的出水口与所述螺旋状储水通道的第一热水入口连通，所述第二电磁阀的出水口与所述三通阀的第三端连通；
所述螺旋状储水通道的第一热水出口通过所述第五电磁阀与所述用户端的热水端口连通，所述用户端的冷水端口通过第四电磁阀与所述第三电磁阀的进水口连通。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述隔温挡板包括中心板和保温贴边，所述中心板为与所述螺旋状储水通道的内侧壁贴合的结构，所述保温贴边贴合在所述中心板的朝向所述螺旋状储水池内侧壁贴的侧边。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述隔温挡板还包括缓冲滑动挤压的弹性缓冲件，多个所述弹性缓冲件均匀固定设置于所述中心板的边缘。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述弹性缓冲件为弹簧；和/或，
所述中心板为硬质木板；和/或，
所述保温贴边采用聚氨酯泡沫、聚苯板或者酚醛泡沫制成。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述螺旋状储水通道的全部侧壁的高度均相同，所述顶盖贴合所述螺旋状水道的全部侧壁的顶端。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述储水池的顶盖依次包括防水层、保温层和覆土层，所述顶盖的防水层贴合所述螺旋状水道的全部侧壁的顶端。
本公开实施例中的基于风能的能量岛供热系统，主要包括：能量岛，所述能量岛包括围坝以及位于近水岸的水体换能区域，所述围坝围合所述水体换能区域；储水池，所述储水池设置于所述能量岛的中心区域，所述围坝与所述储水池之间存在水体间隙，所述储水池包括底板、侧壁和顶盖，所述侧壁围合成所述底板和所述顶盖之间的储水通道，所述储水池的热水端口通过供热水管与近水岸上用户端的供热端口连通；风热机组，所述风热机组包括风机、压缩机、冷凝器和蒸发器，所述风机设置于所述围坝上，所述风机与所述压缩机传动连接，所述压缩机与所述冷凝器通过制冷剂管道连通，所述冷凝器与所述蒸发器通过制冷剂管道连通，所述蒸发器与所述压缩机通过制冷剂管道连通，所述蒸发器通过水管与所述水体换能区域的水体连通，所述冷凝器通过水管与所述储水池连通。本方案在实施时，所述风机在所述近水岸上的风能驱动下驱动所述压缩机将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的制冷剂蒸汽，所述冷凝器将所述压缩机输入的高温高压的制冷剂蒸汽吸热冷凝为制冷剂液体，所述蒸发器利用所述水体换能区域的水体内的热量将所述冷凝器输入述制冷剂液体加热为低温低压的制冷剂蒸汽，低温低压的制冷剂蒸汽输入所述压缩机内，以及，所述冷凝器利用吸收的所述高温高压的制冷剂的热量将冷水加热成热水后输入到所述储水池内，所述储水池内的热水输入到所述用户端的供热端口。这样，可以在非供热季通过风机制热和海水泵热源，将储水池池储满热水，当供暖季时再将储水池内的热水供给用户端，可以有效提供风能转化供热和水体储热，提高能量转换效率和区域功能比。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本公开实施例提供的一种基于风能的能量岛供热系统的结构示意图；
图2至图5为本公开实施例提供的系统中的储水池的结构示意图；
图6为本公开实施例提供的系统中隔温挡板的结构示意图；
图7为本公开实施例提供的系统中储水池顶盖的结构示意图。
附图标记汇总：
能量岛供热系统100；
能量岛110，围坝111，水体换能区域112；
储水池120，底板121，侧壁122，顶盖123，防水层1231，保温层1232，覆土层1233，边缘水道124，中央水道125，隔温挡板126，中心板1261，保温贴边1262，弹性缓冲件1263；
风热机组130，风机131，压缩机132，冷凝器133，蒸发器134；
用户端140；
第一电磁阀151，第二电磁阀152，第三电磁阀153，第四电磁阀154，第五电磁阀155，第六电磁阀156，第七电磁阀157，第八电磁阀158，三通阀159，节流阀150。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
参见图1，为本公开实施例提供的一种基于风能的能量岛供热系统100(以下简称供热系统)的结构示意图。如图1所示，所述供热系统100主要包括：
能量岛110，所述能量岛110包括围坝111以及位于近水岸的水体换能区域112，所述围坝111围合所述水体换能区域112；
储水池120，所述储水池120设置于所述能量岛110的中心区域，所述围坝111与所述储水池120之间存在水体间隙，所述储水池120包括底板121、侧壁122和顶盖123，所述侧壁122围合成所述底板121和所述顶盖123之间的储水通道，所述储水池120的热水端口通过供热水管与近水岸上用户端140的供热端口连通；
风热机组130，所述风热机组130包括风机131、压缩机132、冷凝器133和蒸发器134，所述风机131设置于所述围坝111上，所述风机131与所述压缩机132传动连接，所述压缩机132与所述冷凝器133通过制冷剂管道连通，所述冷凝器133与所述蒸发器134通过制冷剂管道连通，所述蒸发器134与所述压缩机132通过制冷剂管道连通，所述蒸发器134通过水管与所述水体换能区域112的水体连通，所述冷凝器133通过水管与所述储水池120连通；
所述风机131在所述近水岸上的风能驱动下驱动所述压缩机132将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的制冷剂蒸汽，所述冷凝器133将所述压缩机132输入的高温高压的制冷剂蒸汽吸热冷凝为制冷剂液体，所述蒸发器134利用所述水体换能区域112的水体内的热量将所述冷凝器133输入述制冷剂液体加热为低温低压的制冷剂蒸汽，低温低压的制冷剂蒸汽输入所述压缩机132内，以及，所述冷凝器133利用吸收的所述高温高压的制冷剂的热量将冷水加热成热水后输入到所述储水池120内，所述储水池120内的热水输入到所述用户端140的供热端口。
本实施例提供的基于风能的能量岛110供热系统100，利用风能产热和水体储热实现供热，主要是近水岸建筑区域的供热。具体的，所提供的供热系统100包括能量岛110、储水池120和风热机组130，其中，能量岛110为主要的承载部分，风热机组130设置于能量岛110上，用于收集风能转换为热量，储水池120则用于存储风热机组130转换得到的热量，储水池120与用户端140的供热端口连通，为用户端140提供热水，实现供热。
所述能量岛110为自填人工岛，能量岛110设置于近水岸区域，这样，既能减少城市占地，直接利用近水岸周边水体和大量的风能，又能直接为距离城市供热较远的近水岸建筑区域供热。具体的，能量岛110包括围坝111，围坝111围合的区域即为能量岛110的水体换能区域112，在能量岛110的距离岸边一定水体间隙的中心设置有所述储水池120。
所述储水池120用于存储水体，尤其是热水，且需要保存热水内的热量，便于为用户端140供应热水。具体的，如图2所示，储水池120为底板121、侧壁122和顶盖123围合成的封闭的储水通道，该储水通道的热水端口与用户端140的供热端口连通。
所述风热机组130为所述供热系统100的主要功能部件，风热机组130设置于能量岛110的围坝111上。风热机组130包括风机131、压缩机132、冷凝器133和蒸发器134，配合实现风能的收集和制冷剂循环。
本实施例提供的供热系统100，其工作过程主要包括制冷剂循环和热水循环。
制冷剂循环过程为：所述风机131收集近水岸上的风能，风机131在风能驱动下驱动所述压缩机132将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的制冷剂蒸汽，所述冷凝器133将所述压缩机132输入的高温高压的制冷剂蒸汽吸热冷凝为制冷剂液体，所述蒸发器134利用所述水体换能区域112的水体内的热量将所述冷凝器133输入述制冷剂液体加热为低温低压的制冷剂蒸汽，低温低压的制冷剂蒸汽输入所述压缩机132内。
热水循环过程为，所述冷凝器133利用吸收的所述高温高压的制冷剂的热量将冷水加热成热水后输入到所述储水池120内，所述储水池120内的热水输入到所述用户端140的供热端口。需要说明的是，冷凝器133吸收的用来加热的冷水，可以为水体换能区域112内的海水、储水池120内预先存储的冷水或者由用户端140输送的回水，不作限定。
上述本公开实施例提供的基于风能的能量岛供热系统，应用于近水岸区域，利用风机在所述近水岸上的风能驱动下驱动所述压缩机将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的制冷剂蒸汽，所述冷凝器将所述压缩机输入的高温高压的制冷剂蒸汽吸热冷凝为制冷剂液体，所述蒸发器利用所述水体换能区域的水体内的热量将所述冷凝器输入述制冷剂液体加热为低温低压的制冷剂蒸汽，低温低压的制冷剂蒸汽输入所述压缩机内，以及，所述冷凝器利用吸收的所述高温高压的制冷剂的热量将冷水加热成热水后输入到所述储水池内，所述储水池内的热水输入到所述用户端的供热端口。这样，可以在非供热季通过风机制热和海水泵热源，将储水池池储满热水，当供暖季时再将储水池内的热水供给用户端，可以有效提供风能转化供热和水体储热，提高能量转换效率和区域功能比。
在上述实施例的基础上，根据本公开实施例的一种具体实现方式，如图1所示，所述冷凝器133通过水管与所述储水池120的冷水端口和/或所述用户端140的回水端口连通。
本实施方式中，增设了冷水供应方案。具体的，冷凝器133的进水口可以与储水池120的冷水端口连通，接收储水池120内预先存储的冷水。或者，冷凝器133的进水口也可以与用户端140的回水端口连通，接收输入到用户端140进行供热后冷却得到的冷水，这样，无需其他水源，即可实现同一水体进行吸热、储热、放热和回水加热的闭环式的水体储能供热方案，减少了水体供应。
具体实施时，如图2至图5所示，所述储水池120可以为螺旋状储水通道，所述螺旋状储水通道包括第一热水入口和第一热水出口，所述第一热水入口和所述第一热水出口均设置于所述螺旋状储水通道的边缘水道124；
所述冷凝器133的热水端口通过水管与所述储水池120的第一热水入口连通，所述储水池120的第一热水出口与所述用户端140的热水端口连通；
在非供热季，所述冷凝器133将热水通过所述第一热水入口输入到所述螺旋状储水通道内储热；
在供热季，所述螺旋状储水通道通过所述第一热水出口将热水输入到所述用户端140的热水端口。
本实施方式中，对储水池120的结构和流动方式作了进一步限定。具体的，限定储水池120为螺旋状储水通道，这样水体可以从储水池120的边缘通道逐渐向内流动直至中央通道，中央通道内的水体也可以逐渐向外流动直至边缘水道124。
在螺旋状储水通道的边缘水道124上设置第一热水入口和第一热水出口，该第一热水入口与冷凝器133的热水端口连通，该第一热水出口则与用户端140的热水端口连通。
所提供的供热系统100在非供热季时，利用风能压缩冷凝器133收集热量，通过冷凝器133加热冷水得到热水，将热水通过储水池120的第一热水入口输入到螺旋状储水通道内，热水持续从螺旋状储水通道的边缘水道124流入，逐渐向内流动直至到达中央水道125。在供热季，储水池120内的热水从第一热水出口输入到用户端140，热水持续从螺旋状储水通道的边缘水道124流出，中央水道125的热水也逐渐向外流动直至到达边缘水道124将热水用尽，这样，即可完成一个供热循环。
更进一步的，所述螺旋状储水通道还包括第二热水入口和冷水出口，所述第二热水入口和所述冷水出口均设置于所述螺旋状储水通道的中央水道125，所述边缘水道124与所述中央水道125之间设置有隔温挡板126；
所述冷凝器133的热水端口通过水管与所述储水池120的第二热水入口连通，所述储水池120的冷水出口和所述用户端140的回水端口均与所述冷凝器133的冷水端口连通；
在非供热季，所述螺旋状储水通道通过所述冷水出口将储存的冷水输入到所述冷凝器133进行加热，所述冷凝器133将加热后的热水通过所述第一热水入口输入到所述螺旋状储水通道内储热；
在供热季，所述螺旋状储水通道通过所述第一热水出口将热水输入到所述用户端140的热水端口，所述冷凝器133接收所述用户端140的回水端口输出的冷水并加热，将加热后的热水通过所述第二热水入口输入到所述螺旋状储水池120，通过所述第一热水入口输入到边缘水道124的热水与通过所述第二热水入口输入到中央水道125内的热水之间通过隔温挡板126隔开。
本实施方式中，利用同一螺旋状储水通道实现不同水体部分的储存和回收。具体的，螺旋状储水通道的中央水道125上还设置第二冷水入口和冷水出口。冷水出口连通到冷水器的冷水端口，用于将储水池120内的冷水输入到冷凝器133内进行加热。
此外，用户端140的回水端口也连通到冷凝器133的冷水端口，将用户端140的回水输入到冷凝器133内加热，再通过第二热水入口输入到中央水道125内。由于螺旋状储水通道内设有一隔温挡板126，可以将边缘水道124与中央水道125输入的两股热水隔开。
在非供热季，风热机组130收集风能转换为热量，为冷凝器133内吸收的冷水加热成热水，将热水通过第一热水入口输入螺旋状储水通道内，热水从边缘水道124推着隔温挡板126逐渐向内流动，直至隔温挡板126到达中央水道125，整个螺旋状储水通道储满热水。
在供热季，螺旋状储水通道内的热水通过第一热水出口输入到用户端140的热水端口，随着热水的输出，位于中央水道125内的隔温挡板126也会随着逐渐向外滑动。用户端140使用后冷却的回水会再输入到冷凝器133内进行加热，得到的热水直接从储水池120的第二热水入口输入中央水道125，此股回水热水推动隔温挡板126另一侧的预存热水依次输入到用户端140，直至回水热水将隔温挡板126推到边缘水道124的入口，即为完成一次供热循环。
具体实施时，如图1所示，所述系统还可以包括：三通阀159、第一电磁阀151、第二电磁阀152、第三电磁阀153、第四电磁阀154、第五电磁阀155和和第六电磁阀156；其中，
所述螺旋状储水通道的中央水道125与所述三通阀159的第一端连通，所述三通阀159的第二端与所述第六电磁阀156的进水口连通，所述第六电磁阀156的出水口与所述第三电磁阀153的进水口连通，所述第三电磁阀153的出水口与所述冷水器的进水口连通；
所述冷水器的出水口分别与所述第一电磁阀151的进水口和第二电磁阀152的进水口连通，所述第一电磁阀151的出水口与所述螺旋状储水通道的第一热水入口连通，所述第二电磁阀152的出水口与所述三通阀159的第三端连通；
所述螺旋状储水通道的第一热水出口通过所述第五电磁阀155与所述用户端140的热水端口连通，所述用户端140的冷水端口通过第四电磁阀154与所述第三电磁阀153的进水口连通。
本实施方式提供的供热系统100，结合三通阀159、电磁阀等实现热水循环的自动控制。风热机组130的蒸发器134与海水连通，还可以增设节流阀150、第七电磁阀157和第八电磁阀158进行控制。
具体的，风热机组130运行时，第七电磁阀157打开将深层常温海水抽入蒸发器134中，将制冷剂液体加热为低温低压的制冷剂蒸汽。使用过的海水由打开的第八电磁阀158排到海水表层。低温低压的制冷剂蒸汽进入压缩机132，压缩机132在风机131的带动下做工，将低温低压的制冷剂蒸汽压缩为高温高压的制冷剂蒸汽，高温高压的制冷剂蒸汽在冷凝器133中换热，放热冷凝为制冷剂液体，通过节流阀150再次进入蒸发器134中，成为风热机组130供热循环。
在非供热季时，储水池120中心底部的三通阀159打开，第六电磁阀156、第三电磁阀153和第一电磁阀151打开，同时第二电磁阀152、第四电磁阀154和第五电磁阀155关闭。储水池120中的冷水由中心底部的冷水出口流出，经过第六电磁阀156和第三电磁阀153进入冷凝器133换热，冷水被加热为热水，热水从冷凝器133出来经第一电磁阀151由水管进入储水池120的底部第一热水入水口，热水推动入水口处的隔温挡板126，隔温挡板126沿着螺旋状储水通道向中心水道滑动。当隔温挡板126滑动到储水池120中央水道125时，螺旋状储水通道中充满热水，储水池120储热完毕。
在供热季时，储水池120中央水道125底部的三通阀159打开，第三电磁阀153、第二电磁阀152、第四电磁阀154和第五电磁阀155打开，第六电磁阀156和第一电磁阀151关闭。储水池120中的热水由边缘水道124底部的第一热水出口流出，经过第五电磁阀155进入用户端140，用户端140用热后的冷水由水管流出经过第四电磁阀154和第三电磁阀153进入冷凝器133换热，加热后的回水从冷凝器133出来经过第二电磁阀152和三通阀159进入储水池120中央水道125底部的第二热水入口回水推动中央水道125的隔温挡板126。隔温挡板126沿着螺旋状储水通道向储水池120外围出水口滑动。当隔温挡板126滑动到储水池120外围出水口时，螺旋状储水通道中充满回水，储水池120放热完毕。螺旋状储水通道的中央通道底部的冷水出口和第二热水出口不会同时使用，可以仅开设一个出入口作为不同时期的冷热水通道。
根据本公开实施例的一种具体实现方式，如图6所示，所述隔温挡板126包括中心板1261和保温贴边1262，所述中心板1261为与所述螺旋状储水通道的内侧壁122贴合的结构，所述保温贴边1262贴合在所述中心板1261的朝向所述螺旋状储水池120内侧壁122贴的侧边。
本实施方式中，限定隔温挡板126的结构为中心板1261外贴合保温贴边1262，这样，可以有效隔绝螺旋状储水通道内位于隔温挡板126两侧的水体，减少热量交换和损失。
可选的，如图6所示，所述隔温挡板126还可以包括缓冲滑动挤压的弹性缓冲件1263，多个所述弹性缓冲件1263均匀固定设置于所述中心板1261的边缘。
隔温挡板126在螺旋状储水通道内来回滑动，增设弹性缓冲件1263，可以有效减少滑动过程中与螺旋状储水通道内侧壁122的挤压，提高滑动便利性。
具体实施时，所述弹性缓冲件1263为弹簧；和/或，
所述中心板1261为硬质木板；和/或，
所述保温贴边1262采用聚氨酯泡沫、聚苯板或者酚醛泡沫制成。
本实施方式中，隔温挡板126采用中空结构中心板1261的边缘空腔四周包裹保温橡胶，在橡胶的中空内部由四个弹簧支承，使其能够滑动。其中，中心板1261采用硬质木板，让其具有较强的抗水压能力；保温材料可以采用有机隔热保温材料，如聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫等，重量轻，保温效果好。
根据本公开实施例的另一种具体实现方式，所述螺旋状储水通道的全部侧壁122的高度均相同，所述顶盖123贴合所述螺旋状水道的全部侧壁122的顶端。
如图3所示，螺旋状储水通道的全部侧壁122的高度均相同，顶部高度一致，这样，全部侧壁122的顶部均能够为顶盖123提供支撑。
可选的，如图7所示，所述储水池120的顶盖123依次包括防水层1231、保温层1232和覆土层1233，所述顶盖123的防水层1231贴合所述螺旋状水道的全部侧壁122的顶端。
储水池120的顶盖123由下至上依次为防水层1231，保温层1232和覆土层1233。其中防水层1231可以用橡胶塑料类防水材料。以氯丁橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶、聚氯乙烯、聚异丁烯和聚氨酯等原材料，制成防水膜多层覆盖起到防水效果；保温层1232可以采用有机隔热保温材料，如聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫等，重量轻，保温效果好；覆土层1233可以种植农作物和植被，或根据承载力搭建建筑物或构筑物。
上述本公开实施例提供的供热系统在具体场地使用时，所述能量岛的面积可根据实际情况设计。例如，若所需热量为100mwh，由于是春夏秋三季蓄热，冬季放热，有效储热天数大概为273天。若每天有5小时达到风热机组的标准工况，经过计算，则需要2个50kw的风热机组。若进口的冷水温度为35℃，出口的热水温度为90℃，则需要蓄热水体的体积为1559m3。若水池深度为3米，则水池的占地面积为520m2，再加上风热机组的排布，整个能量岛的占地面估计约为600m2。此外，所述风热机组建立在自填人工岛的围坝上，可以根据风力大小和供热量来合理地设计风热机组数量，围绕岛的四周建立。
综上所述，本公开实施例提供的基于风能的能量岛供热系统，过在近岸地方通过自填人工岛的方式，解决了储热水体占地过大的问题。用风热机组和海水源热泵充分利用了可再生能源。同时设计了一个合理的巨型储热水池结构，提高了跨季节储热水体储热的效率。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
1.一种基于风能的能量岛供热系统，其特征在于，包括：
能量岛，所述能量岛包括围坝以及位于近水岸的水体换能区域，所述围坝围合所述水体换能区域；
储水池，所述储水池设置于所述能量岛的中心区域，所述围坝与所述储水池之间存在水体间隙，所述储水池包括底板、侧壁和顶盖，所述侧壁围合成所述底板和所述顶盖之间的储水通道，所述储水池的热水端口通过供热水管与近水岸上用户端的供热端口连通；
风热机组，所述风热机组包括风机、压缩机、冷凝器和蒸发器，所述风机设置于所述围坝上，所述风机与所述压缩机传动连接，所述压缩机与所述冷凝器通过制冷剂管道连通，所述冷凝器与所述蒸发器通过制冷剂管道连通，所述蒸发器与所述压缩机通过制冷剂管道连通，所述蒸发器通过水管与所述水体换能区域的水体连通，所述冷凝器通过水管与所述储水池连通；
所述风机在所述近水岸上的风能驱动下驱动所述压缩机将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的制冷剂蒸汽，所述冷凝器将所述压缩机输入的高温高压的制冷剂蒸汽吸热冷凝为制冷剂液体，所述蒸发器利用所述水体换能区域的水体内的热量将所述冷凝器输入述制冷剂液体加热为低温低压的制冷剂蒸汽，低温低压的制冷剂蒸汽输入所述压缩机内，以及，所述冷凝器利用吸收的所述高温高压的制冷剂的热量将冷水加热成热水后输入到所述储水池内，所述储水池内的热水输入到所述用户端的供热端口。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述冷凝器通过水管与所述储水池的冷水端口和/或所述用户端的回水端口连通。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述储水池为螺旋状储水通道，所述螺旋状储水通道包括第一热水入口和第一热水出口，所述第一热水入口和所述第一热水出口均设置于所述螺旋状储水通道的边缘水道；
所述冷凝器的热水端口通过水管与所述储水池的第一热水入口连通，所述储水池的第一热水出口与所述用户端的热水端口连通；
在非供热季，所述冷凝器将热水通过所述第一热水入口输入到所述螺旋状储水通道内储热；
在供热季，所述螺旋状储水通道通过所述第一热水出口将热水输入到所述用户端的热水端口。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述螺旋状储水通道还包括第二热水入口和冷水出口，所述第二热水入口和所述冷水出口均设置于所述螺旋状储水通道的中央水道，所述边缘水道与所述中央水道之间设置有隔温挡板；
所述冷凝器的热水端口通过水管与所述储水池的第二热水入口连通，所述储水池的冷水出口和所述用户端的回水端口均与所述冷凝器的冷水端口连通；
在非供热季，所述螺旋状储水通道通过所述冷水出口将储存的冷水输入到所述冷凝器进行加热，所述冷凝器将加热后的热水通过所述第一热水入口输入到所述螺旋状储水通道内储热；
在供热季，所述螺旋状储水通道通过所述第一热水出口将热水输入到所述用户端的热水端口，所述冷凝器接收所述用户端的回水端口输出的冷水并加热，将加热后的热水通过所述第二热水入口输入到所述螺旋状储水池，通过所述第一热水入口输入到边缘水道的热水与通过所述第二热水入口输入到中央水道内的热水之间通过隔温挡板隔开。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：三通阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀和和第六电磁阀；其中，
所述螺旋状储水通道的中央水道与所述三通阀的第一端连通，所述三通阀的第二端与所述第六电磁阀的进水口连通，所述第六电磁阀的出水口与所述第三电磁阀的进水口连通，所述第三电磁阀的出水口与所述冷水器的进水口连通；
所述冷水器的出水口分别与所述第一电磁阀的进水口和第二电磁阀的进水口连通，所述第一电磁阀的出水口与所述螺旋状储水通道的第一热水入口连通，所述第二电磁阀的出水口与所述三通阀的第三端连通；
所述螺旋状储水通道的第一热水出口通过所述第五电磁阀与所述用户端的热水端口连通，所述用户端的冷水端口通过第四电磁阀与所述第三电磁阀的进水口连通。
6.根据权利要求4或者5所述的系统，其特征在于，所述隔温挡板包括中心板和保温贴边，所述中心板为与所述螺旋状储水通道的内侧壁贴合的结构，所述保温贴边贴合在所述中心板的朝向所述螺旋状储水池内侧壁贴的侧边。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述隔温挡板还包括缓冲滑动挤压的弹性缓冲件，多个所述弹性缓冲件均匀固定设置于所述中心板的边缘。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述弹性缓冲件为弹簧；和/或，
所述中心板为硬质木板；和/或，
所述保温贴边采用聚氨酯泡沫、聚苯板或者酚醛泡沫制成。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述螺旋状储水通道的全部侧壁的高度均相同，所述顶盖贴合所述螺旋状水道的全部侧壁的顶端。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述储水池的顶盖依次包括防水层、保温层和覆土层，所述顶盖的防水层贴合所述螺旋状水道的全部侧壁的顶端。
技术总结