專利名稱:多功能真空超導太陽能采暖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種太陽能采暖技術(shù),尤其涉及一種多功能真空超導太 陽能釆暖系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,隨著能源的日益枯竭,能源危機日益顯現(xiàn),成為一個考驗全人類 的課題。如何找到一種可持續(xù)發(fā)展、成本低、污染小的新能源是人們一直渴 望解決的問題,太陽能具備了人們對新能源要求的所有優(yōu)點,越來越受到人 們的重視,利用太陽能的各種技術(shù)也越來越多。 '
現(xiàn)在有一種太陽能熱水器,是將接受太陽光的太陽能受熱管部分設(shè)置在 樓宇上面,與室內(nèi)的供水管路連接形成一個水循環(huán)系統(tǒng)。使用時,可以向太 陽能受熱管中加入冷水,在太陽充足時,經(jīng)過一段時間照射后,由于太陽能 受熱管吸收太陽光的熱量,太陽能受熱管中的熱水被加熱,在室內(nèi)的出噴頭 處則可以使用熱水。而這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器,由于只能在太陽光充足 時,對太陽能受熱管中的冷水加熱,而不具有對加熱后的熱水進行儲存的能
力,只能對燒熱后的熱水即刻使用,所以使用上受到相應(yīng)的限制;并且由于 結(jié)構(gòu)的限制,現(xiàn)有的太陽能熱水器一般不能做的很大,只能滿足個人使用熱 水的需要,而無法加熱更多的熱水作為取暖用的熱源,來實現(xiàn)供暖。而對較 寒冷的城市而言,冬天供暖才是最耗費能源的(如燒煤、天然氣等),而現(xiàn) 在沒有一種可有效利用太陽能進行采暖供熱的系統(tǒng)。實用新型內(nèi)容 .
基于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型實施方式提供了 一種多功能 真空超導太陽能采暖系統(tǒng),。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本實用新型實施方式提供一種多功能真空超導太陽能采暖系統(tǒng),包括
太陽能集熱器、保溫儲水器、控制裝置、用熱裝置、用熱控制閥、供熱 泵、給水泵、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥和回流控制閥;
太陽能集熱器,為設(shè)有進水口和出水口的容器結(jié)構(gòu),所述進水口上連接 有給水泵,供水管路通過冷水控制閥與給水泵連接;
保溫儲水器,為設(shè)有進水口和出水口容器結(jié)構(gòu),進水口通過熱水控制閥 與所述太陽能集熱器出水口連接;出水口經(jīng)供熱泵、用熱控制閥與用熱裝置 連接;
用熱裝置,回水口經(jīng)管路和回流控制閥連接至保溫儲水器的進水口;同 時通過給水控制閥與太陽能集熱器進水口上的給水泵連接;
控制裝置,與用熱控制閥、供熱泵、給水泵、給水控制岡、熱水控制 閥、冷水控制閥和回流控制閥均電連接,用于控制用熱控制閥、給水控制 閥、熱水控制閥、冷水控制閥、回流控制閥的開啟或關(guān)閉,及控制供熱泵、 給水泵的啟動或停止。
所述太陽能集熱器具體包括吸熱器、蓋板、加熱管、保溫層和外殼;
吸熱器呈平板結(jié)構(gòu),吸熱器正面設(shè)置蓋板,吸熱器背面固定設(shè)置呈波浪 狀均勻分布的加熱管,吸熱管背面設(shè)置保溫層,吸熱器、蓋板、加熱管和保 溫層固定安裝后設(shè)置在外殼內(nèi)。
所述吸熱器為銅板或鋁板,銅板或鋁板表面設(shè)有黑色的吸熱涂層。
所述蓋板為透明玻璃板或透明樹脂板。
所述加熱管為鋁管或銅管,加熱管直徑為5 10cm。
所述保溫儲水器具體包括
5儲水容器、保溫夾層和容器外殼;
儲水容器為設(shè)有進水口和出水口的塑料容器,設(shè)置在容器外殼內(nèi),儲水
容器與外殼內(nèi)壁之間設(shè)有保溫夾層。 所述j呆溫層的厚度為10 ~ 20cm。
所述控制裝置采用手動開關(guān)式控制裝置或自動編程控制器PLC。 所述用熱控制閥、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥和回流控制閥 均采用電》茲控制閥。
所述用熱裝置為換熱器或淋浴噴頭。
由上述本實用新型實施方式提供的技術(shù)方案可以看出,本實用新型實施 方式通過太陽能加熱與保溫儲水器、供熱泵和給水泵有機配合,可以充分利 用太陽能進行熱水的加熱,.將加熱后熱水儲存在保溫儲水器中,通過各控制 閥可以方便的提供給用熱裝置(如采暖的換熱器、洗浴用的淋浴噴頭 等),供人們使用。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、 一次可以加熱大量的水,并對熱 水進行儲存,起到利用太陽能實現(xiàn)供暖、供熱水等多種功能,解決了供暖與 洗浴等用熱水需要消耗大量能源(如煤碳、天然氣等)的問題。
圖1為本實用新型實施例的采暖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實用新型實施例的太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本實用新型實施例的吸熱器側(cè)剖面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本實用新型實施例的吸熱板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本實用新型實施例的保溫儲水器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、太陽能集熱器;2、保溫儲水器;3、控制裝置;4、換熱器A; 5、換熱器B; 6、淋浴噴頭;7、供熱泵;8、給水泵;9、給水控制閥;10、 熱水控制閥;11、用熱控制閥A; 12、用熱控制閥B; 13、用熱控制閥C; 14、 回流控制閥;15、冷水控制閥;16、冷水供水管;21、吸熱器;22、加熱管;23、保溫層;24、蓋板;25、外殼;26、出 水管;27、進水管;211、吸熱涂層;
31、儲水容器;32、保溫夾層;33、容器外殼。
具體實施方式
本實用新型實施方式提供一種多功能真空超導太陽能采暖系統(tǒng),可以用 來實現(xiàn)采暖、供熱水等多種應(yīng)用,該系統(tǒng)具體包括。
太陽能集熱器、保溫儲水器、控制裝置、用熱裝置、用熱控制閥、供熱 泵、給水泵、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥和回流控制閥;
太陽能集熱器依次與熱水控制閥、保溫儲水器、供熱泵、用熱控制閥、 用熱裝置和給水泵依次連4妄形成外循環(huán)系統(tǒng),同時,用熱裝置的回水口通過 管路和回流控制閥連接至保溫儲水器又使保溫儲水器、供熱泵、用熱控制閥
和用熱裝置形成內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)。通過太陽能集熱器集熱后,由保溫儲水器儲存 熱水,經(jīng)供熱泵、用熱控制閥提供給用熱裝置,達到供用戶使用的目的。
該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、 一次可以加熱大量的水,并對熱水進行儲存,起 到利用太陽能實現(xiàn)供暖、供熱水等多種功能,解決了供暖與洗浴等用熱水需 要消耗大量能源(如煤碳、天然氣等)的問題。
為便于理解,
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例一
本實施例提供一種多功能真空超導太陽能采暖系統(tǒng),如圖l、 2所示,具 體包括
太陽能集熱器l、熱水控制閥IO、保溫儲水器2、控制裝置3、用熱裝置、 用熱控制周、供熱泵7、給水泵8、給水控制閥9、冷水控制閥15和回流控制閥 14;
太陽能集熱器l,為設(shè)有進水口27和出水口26的容器結(jié)構(gòu),所述進水口27 上連接有給水泵8,冷水供水管16通過冷水控制閥15與給水泵8連接;保溫儲水器2,為設(shè)有進水口和出水口容器結(jié)構(gòu),進水口通過熱水控制閥 10與所述太陽能集熱器1的出水口27連接;出水口27經(jīng)供熱泵7、用熱控制閥 與用熱裝置連接,;
用熱裝置,回水口經(jīng)管路和回流控制閥連接至保溫儲水器的進水口;同 時通過給水控制閥與太陽能集熱器進水口上的給水泵連接,實際中,用熱裝 置可以采用換熱器或淋浴噴頭,圖l中給出兩種用熱裝置, 一種為換熱器,如 圖中換熱器A 4、換熱器B 5,換熱器A 4的進水管中上與用熱控制閥A配套連 接,換熱器B 4的進水管中上與用熱控制閥B配套連接;另一種是淋浴噴頭, 可以是一個或多個,該淋浴噴頭的進水管^Ji配套連接有用熱控制閥C,可以 通過對各控制的開啟或關(guān)閉,實現(xiàn)對各用熱裝置的供熱或停止供熱;
控制裝置,與用熱控制閥、供熱泵、給水泵、給水控制閥、熱水控制 閥、冷水控制閥和回流控制閥均電連接,用于控制用熱控制閥、給水控制 閥、熱水控制閥、冷水控制閥、回流控制閥的開啟或關(guān)閉,及控制供熱泵、 給水泵的啟動或停止,實際中,控制裝置可以采用手動開關(guān)式控制裝置或自 動編程控制器PLC;熱控制閥、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥和回流 控制閥均可以采用電磁控制閥,這樣操作人員就可以通過手動或自動的形 式,對各控制閥進行方便的控制,以保證可以及時向太陽能集熱器中加冷 水,向保溫儲水器中儲存熱水,向用熱裝置供熱等。
經(jīng)上述連接后的系統(tǒng),形成以太陽能集熱器依次與熱水控制閥、保溫儲 水器、供熱泵、用熱控制閥、用熱裝置和給水泵依次連接的外循環(huán)系統(tǒng),同 時,用熱裝置的回水口通過管路和回流控制閥連接至保溫儲水器又使保溫儲 水器、供熱泵、用熱控制閥和用熱裝置形成內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)。通過太陽能集熱器 集熱后,由保溫儲水器儲存熱水,經(jīng)供熱泵、用熱控制閥提供給用熱裝置, 達到供用戶使用的目的。
上述系統(tǒng)中的太陽能集熱器,如圖2所示,具體包括吸熱器21、蓋板 24、加熱管22、保溫層23和外殼25;吸熱器2呈平板結(jié)構(gòu),實際中,可以采用銅板或紹板,銅板或鋁斗反表面 設(shè)有黑色的吸熱涂層211,具體見圖3,該吸熱涂層211可以采用選擇性涂層材 料,或非選擇性涂層材料,吸熱器21正面設(shè)置蓋板24,蓋板24采用透明玻璃 板或透明樹脂板,蓋板可以保證太陽光直接照射到吸熱板上,而避免吸熱+反 吸收的熱量向空氣中輻射,吸熱器21背面固定設(shè)置呈波浪狀均勻分布的加熱 管22,加熱管22—般采用直徑為5 ~ 10cm的鋁管或銅管,吸熱管22背面設(shè)置保 溫層23,吸熱器21、蓋板24、加熱管22和保溫層23固定安裝后設(shè)置在外殼25 內(nèi)。
上述系統(tǒng)中的保溫儲水器如圖5所示,具體包括
儲水容器31、保溫夾層32和容器外殼33;其中,儲水容器31為設(shè)有進水 口和出水口的塑料容器,設(shè)置在容器外殼33內(nèi),儲水容器31與容器外殼33內(nèi) 壁之間設(shè)有保溫夾層32,保溫夾層32的厚度一般為10 ~ 20cm。
實際使用中,上述系統(tǒng)的太陽能集熱器加入冷水后,可以一定時間內(nèi)將 冷水加熱,將加熱后的熱水儲存在保溫儲水器中,通過供熱泵與用熱控制閥 (用熱控制閥A、 B、 C)配合,可以方便的將熱水提供給用熱裝置(換熱器 A、換熱器B和淋浴噴頭),供人們使用,達到對太陽能資源充分利用的效 果。若保溫儲水器中的水減少,則可以通過冷水供水管、冷水控制岡和給水 泵的配合,向太陽能集熱器中補充冷水,進而為保溫儲水器提供更多的熱 水。也可以使用熱裝置(如換熱器A和換熱器B)的回水供給太陽能集熱器 進行重復加熱,或流回保溫儲水器中,與太陽能集熱器提供的熱水混合后, 重復使用。
綜上所述,本實用新型實施例中通過太陽能集熱器與保溫儲水器及各種 控制閥和供熱泵、給水泵的配合,實現(xiàn)對太陽能的有效利用,可實現(xiàn)利用太 陽能進行采暖、供熱水等多種功能。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、無污染、成本低,可 充分利用太陽能,減少不可再生能源的消耗。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,j旦本實用新型的保護
9范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技 術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之 內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求1、一種多功能真空超導太陽能采暖系統(tǒng),其特征在于,包括太陽能集熱器、保溫儲水器、控制裝置、用熱裝置、用熱控制閥、供熱泵、給水泵、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥和回流控制閥;太陽能集熱器,為設(shè)有進水口和出水口的容器結(jié)構(gòu),所述進水口上連接有給水泵,供水管路通過冷水控制閥與給水泵連接;保溫儲水器,為設(shè)有進水口和出水口容器結(jié)構(gòu),進水口通過熱水控制閥與所述太陽能集熱器出水口連接;出水口經(jīng)供熱泵、用熱控制閥與用熱裝置連接;用熱裝置,回水口經(jīng)管路和回流控制閥連接至保溫儲水器的進水口;同時通過給水控制閥與太陽能集熱器進水口上的給水泵連接;控制裝置,與用熱控制閥、供熱泵、給水泵、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥和回流控制閥均電連接,用于控制用熱控制閥、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥、回流控制閥的開啟或關(guān)閉,及控制供熱泵、給水泵的啟動或停止。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,所述太陽能集熱器具體包 括吸熱器、蓋板、加熱管、保溫層和外殼;吸熱器呈平板結(jié)構(gòu),吸熱器正面設(shè)置蓋板,吸熱器背面固定設(shè)置呈波浪 狀均勻分布的加熱管,吸熱管背面設(shè)置保溫層,吸熱器、蓋板、加熱管和保 溫層固定安裝后設(shè)置在外殼內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述吸熱器為銅板或鋁 板,銅板或鋁板表面設(shè)有黑色吸熱涂層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述蓋板為透明玻璃板或 透明樹脂板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述加熱管為鋁管或銅管,加熱管直徑為5 - 10cm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,所述保溫儲水器具體包括儲水容器、保溫夾層和容器外殼;儲水容器為設(shè)有進水口和出水口的塑料容器,設(shè)置在容器外殼內(nèi),儲水 容器與容器外殼內(nèi)壁之間設(shè)有保溫夾層。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述保溫夾層的厚度為 10~20cm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制裝置采用手動開 關(guān)式控制裝置或自動編程控制器PLC。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用熱控制閥、給水控 制閥、熱水控制閥、冷水控制閥和回流控制閥均采用電^茲控制閥。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用熱裝置為換熱器或 -淋浴噴頭。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能真空超導太陽能采暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括太陽能集熱器,為容器結(jié)構(gòu),其進水口上連接有給水泵,供水管路通過冷水控制閥與給水泵連接;保溫儲水器,為容器結(jié)構(gòu),其進水口通過熱水控制閥與所述太陽能集熱器出水口連接;出水口經(jīng)供熱泵、用熱控制閥與用熱裝置連接;用熱裝置,回水口經(jīng)管路和回流控制閥連接至保溫儲水器的進水口;同時通過給水控制閥與太陽能集熱器進水口上的給水泵連接;控制裝置,與用各控制閥及供熱泵和給水泵均電連接,用于控制用熱控制閥、給水控制閥、熱水控制閥、冷水控制閥、回流控制閥的開啟或關(guān)閉,及控制供熱泵、給水泵的啟動或停止。其結(jié)構(gòu)簡單、可利用太陽能實現(xiàn)供暖、供熱水等多種功能。
文檔編號F24D3/02GK201318739SQ200820123228
公開日2009年9月30日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月23日
發(fā)明者侯慧敏 申請人:侯慧敏