專利名稱:遞升式太陽能蒸汽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽能利用裝置,具體是一種直通光熱管太陽能裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的太陽能集熱器產(chǎn)品中,其真空管是不通的,上有水箱,上管口與水箱下壁相 接,水箱內(nèi)裝滿水,每只光熱管中的水,受光照之后上升都進(jìn)入水箱,冷水從水箱下半部進(jìn) 入每只光熱管,進(jìn)行自然循環(huán),多只光熱管共同、逐步加熱水箱內(nèi)之水。光熱管只接收光熱 管直徑與長度面積的光熱量,接收光的面積少,熱量也少,一只光熱管只產(chǎn)10kg左右熱水, 夏天不足IO(TC ,冬天溫度不足60°C ,它的制熱速度太慢,效率低是最大的不足。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠的遞升式太陽能蒸汽裝置。 本實(shí)用新型的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn),它包括低位水箱、高位水箱、低位水 箱與高位水箱之間設(shè)有上水管,補(bǔ)水管,高位水箱一端連接有逆止閥和匯流管,匯流管中間 被分流板分隔成幾段,段與段互不通,每個(gè)設(shè)有分流板的匯流管下面裝有光熱管,每個(gè)光熱 管下部設(shè)有反光板,匯流管另一端與溫控閥及保溫水箱連接,匯流管的高溫端和低溫端設(shè) 有啟動(dòng)管,如水溫達(dá)不到設(shè)定的100-ll(TC溫度時(shí),這個(gè)力就推動(dòng)啟動(dòng)管中的水回到匯流管 低溫端,繼續(xù)進(jìn)行啟動(dòng)升溫循環(huán),如同旋轉(zhuǎn)樓梯一樣。如水溫度達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí),溫控閥 自動(dòng)打開,開水進(jìn)入保溫水箱。如果為了用蒸汽,保溫水箱可改為換熱器,這時(shí)溫升裝置成 為密閉循環(huán),為了安全,必須在換熱器上部增加安全閥。系統(tǒng)可以用軟化水,這時(shí)水的損失 很少,補(bǔ)水也是間斷的。保溫水箱或換熱器一端可接取暖系統(tǒng)或同時(shí)或單獨(dú)接熱水出口。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下 1、本裝置是自然能源,取之不盡、用之不竭,不污染大氣和環(huán)境 2、本裝置可以產(chǎn)生蒸汽和壓力,最大限度的發(fā)揮光熱管的性能,其效率是現(xiàn)有太 陽能熱水器的幾倍。使國家在自然能源產(chǎn)品的產(chǎn)量和利用上,產(chǎn)生突飛猛進(jìn)的提高和發(fā)展。 3 、本裝置溫度高、熱容量大、成本低是一大特點(diǎn)。 4、集熱管效率的提高,集熱管應(yīng)用數(shù)量相對(duì)減少,在安裝和運(yùn)行中損耗減少,整套 裝置的完好率得到提高。 5、本裝置可以通過調(diào)節(jié)集熱管的數(shù)量調(diào)節(jié)水的溫度和產(chǎn)量。 6、本裝置與現(xiàn)行的大中型燃煤取暖鍋爐配套應(yīng)用,只在陰雨雪天點(diǎn)爐取暖,可以 節(jié)約燃料。與空調(diào)套應(yīng)用,冬天用本裝置取暖,節(jié)約電力.同時(shí)減少對(duì)大氣和環(huán)境的污染, 也是一種節(jié)能減排的很好組合形式。 7、光熱管能承受的壓力為本裝置的最高壓力。如有的太陽能廠家稱,生產(chǎn)的光熱 管能耐壓0.6-0.8M,這時(shí)溫度可達(dá)160-170°C。應(yīng)用范圍更廣擴(kuò),利用空間更大。 8、本裝置用真空光熱管少,產(chǎn)開水多,如產(chǎn)20萬只光熱管的太陽能制造廠,采用 本裝置,就相等于生產(chǎn)60-80萬只光熱管,其產(chǎn)濟(jì)效益也要增加幾倍。其經(jīng)濟(jì)效益是可見的,也是可觀的。 9、太陽能熱水器只能在白天應(yīng)用,陰雨雪天性能降低,這是通病,增加保溫水箱可 以延長使用時(shí)間。本裝置因熱水溫度高,相對(duì)影響很小。 本實(shí)用新型的有很好的應(yīng)用前景。本實(shí)用新型應(yīng)用靈活,任意組合,可根據(jù)需用開 水量設(shè)置光熱管。產(chǎn)500kg以內(nèi),可以做為開水爐,也可以進(jìn)行洗浴。如需用l-5噸開水, 適用于一般浴池,更適用于樓房統(tǒng)一安裝本裝置。需用iot-ioo噸開水的大型場(chǎng)所,如四季 游泳池,則更能發(fā)揮其性能。性價(jià)比更低。本實(shí)用新型的裝置特別適合廠礦、企業(yè)、住宅小 區(qū)應(yīng)用,一套裝置,對(duì)全體用戶進(jìn)行采暖和洗浴,更能突現(xiàn)出本裝置的優(yōu)越性。適用于大量 熱水的游泳池類型的設(shè)施,其效益高,成本更低,是本裝置的又一特點(diǎn)。需用低壓蒸汽和開、 熱水的地方都可以應(yīng)用,是開水、做飯、采暖、洗浴、干燥最佳的能源。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型冷熱水循環(huán)示意圖; 圖3分流板安裝示意圖; 圖4為圖3的俯視圖 圖5為分流板結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為換熱器結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7為光熱管中水循環(huán)示意圖。
具體實(shí)施例 本實(shí)用新型實(shí)施例1如附圖1-4所示,它包括低位水箱1、高位水箱5、低位水箱 1與高位水箱5之間設(shè)有上水管3,補(bǔ)水管4,高位水箱5 —端連接有逆止閥6和匯流管7, 匯流管7中間被分流板15分隔成幾段,段與段互不通,每個(gè)分流板15下按裝有光熱管9,每 個(gè)光熱管9下部設(shè)有反光板8,匯流管7另一端與溫控閥11及保溫水箱12連接,匯流管的 高溫端和低溫端設(shè)有啟動(dòng)管IO,如水溫達(dá)不到設(shè)定的100-ll(TC溫度時(shí),這個(gè)力就推動(dòng)啟 動(dòng)管IO中的水回到匯流管7低溫端,繼續(xù)進(jìn)行啟動(dòng)升溫循環(huán),如同旋轉(zhuǎn)樓梯一樣。如水溫 度達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí),溫控閥ll自動(dòng)打開,開水進(jìn)入保溫水箱12.保溫水箱12—端可接取 暖系統(tǒng)14和熱水出口 13。 反光板8,采用不銹鋼鏡面反光板,其反光率很高,是幾倍光熱管面積的光,同時(shí)照 在光熱管上,光熱管中的熱能量高度集中,為光熱管中的水在相對(duì)時(shí)間內(nèi)達(dá)到IO(TC以上創(chuàng) 造了條件。 匯流管7是一根足夠長的鋼管,中間被分流板15分隔成幾段,段與段互不通,只 有按裝上光熱管9之后,匯流管7的段與段才能相通如圖3與圖4所示。在匯流管中增 加了分流板,使匯流管中的涼熱水分開,不再混流。匯流管中每增加一塊分流板,水溫增 高一個(gè)數(shù)值,當(dāng)這個(gè)數(shù)值達(dá)到足夠高時(shí),匯流管最右側(cè)(高溫端),就達(dá)到設(shè)定的溫度(如 100-1 l(TC ),溫控閥自動(dòng)打開,開始出蒸汽或開水,低溫端的單向閥也打開,補(bǔ)充涼水。這時(shí) 就形成了遞升式蒸汽裝置。 分流板15,是裝在匯流管7中的一塊折板如圖4和圖5所示,把匯流管分割成不直接相通的幾段,涼水從分流板下面進(jìn)光熱管,熱水從分流板上面進(jìn)匯流管,在管口把涼熱水 分開的一塊板。從而使分流板間的水有了溫差。 啟動(dòng)管10的高溫端和低溫端必須相聯(lián),形成密閉循環(huán),水每經(jīng)過一只光熱管,要 提高一個(gè)溫度,水溫產(chǎn)生遞升式疊加,至這個(gè)疊加達(dá)到了設(shè)定溫度,啟動(dòng)管就退出密閉循 環(huán)。 利用真空光熱管9,增加拋物線聚焦反光板8,使光熱管9又增加幾倍的光照,比現(xiàn) 有太陽能熱水器光熱管中的水加熱的速度要快幾倍。多根光熱管中的水同時(shí)被加熱如圖1 所示,熱水都要上升,多只光熱管共同推動(dòng)匯流管7中的水,這個(gè)力最終傳至匯流管7的高 溫端如圖3所示,去推動(dòng)啟動(dòng)管10中的水進(jìn)入?yún)R流管7的低溫端如圖3所示,以補(bǔ)第一只 光熱管9中熱水上升產(chǎn)生的空缺,這樣就完成一個(gè)循環(huán)。啟動(dòng)管10中的水與匯流管7低溫 端的水混合后進(jìn)入第一只光熱管9,被加熱后熱水上升,在光熱管9的管口上半部,既分流 板15上面進(jìn)入右側(cè)匯流管,以第二只管的冷水進(jìn)入第二只管,被加熱后又經(jīng)分流板15上面 進(jìn)入右側(cè)匯流管7,又以第三只管的冷水進(jìn)入第三只管9,水這樣不斷被加熱,又不斷的進(jìn) 入右側(cè)匯流管7,進(jìn)行升溫循環(huán),至最后一只光熱管9的出口 ,既匯流管7的高溫端如圖3所 示, 如水溫達(dá)不到設(shè)定的100-ll(TC溫度時(shí),這個(gè)力就推動(dòng)啟動(dòng)管10中的水回到匯流 管7低溫端,繼續(xù)進(jìn)行啟動(dòng)升溫循環(huán),如同旋轉(zhuǎn)樓梯一樣。如水溫度達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí),溫 控閥ll自動(dòng)打開,開水進(jìn)入保溫水箱12如圖l所示。這時(shí)逆止閥6自動(dòng)打開進(jìn)行補(bǔ)水,經(jīng) 補(bǔ)水后的匯流管水溫要降低,盡管這時(shí)陽光增強(qiáng),每只管單位時(shí)間內(nèi)溫升加大,水至最后一 只光熱管出口的溫度可能達(dá)不到設(shè)定溫度,這時(shí)溫控閥就關(guān)閉,再進(jìn)行啟動(dòng)升溫循環(huán),如達(dá) 到設(shè)定溫度時(shí),溫控閥ll就打開,同時(shí)逆止閥也再度打開,這時(shí)本裝置已經(jīng)進(jìn)入溫度梯升 式工作流程逆止閥自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)涼水,溫控閥打開不斷流出開水如圖l所示。用于取暖系統(tǒng) 14的水再回水箱1。
權(quán)利要求一種遞升式太陽能蒸汽裝置,其特征在于它包括低位水箱(1)、高位水箱(5)、低位水箱(1)與高位水箱(5)之間設(shè)有上水管(3),補(bǔ)水管(4),高位水箱(5)一端連接有逆止閥(6)和匯流管(7),匯流管(7)中間被分流板(15)分隔成幾段,段與段互不通,每個(gè)設(shè)有分流板(15)的匯流管(7)下面裝有光熱管(9),每個(gè)光熱管(9)下部設(shè)有反光板(8),匯流管(7)另一端與溫控閥(11)及保溫水箱(12)連接,保溫水箱(12)一端可接取暖系統(tǒng)(14)和熱水出口(13),匯流管的高溫端和低溫端之間設(shè)有啟動(dòng)管(10)。
專利摘要一種遞升式太陽能蒸汽裝置,包括低位水箱(1)、高位水箱(5)、低位水箱(1)與高位水箱(5)之間設(shè)有上水管(3),補(bǔ)水管(4),高位水箱(5)一端連接有逆止閥(6)和匯流管(7),匯流管(7)中間被分流板(15)分隔成幾段,段與段互不通,每個(gè)設(shè)有分流板(15)的匯流管(7)下面裝有光熱管(9),每個(gè)光熱管(9)下部設(shè)有反光板(8)。本實(shí)用新型可以產(chǎn)生蒸汽和壓力,最大限度的發(fā)揮光熱管的性能,其效率是現(xiàn)有太陽能熱水器的幾倍。
文檔編號(hào)F24J2/24GK201475964SQ200920188900
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者張兆勤 申請(qǐng)人:張兆勤