一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，包括太陽能集熱管(1)、電磁爐、散熱片(8)、外接電源(11)、控制器(3)和儲液罐(4)；所述的電磁爐、散熱片(8)形成暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)；所述的儲液罐(4)由控制器(3)控制，用于存儲暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中的高溫循環(huán)液，并在所述循環(huán)液的溫度低于控制器(3)設定的標定溫度時，將該高溫循環(huán)液釋放至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中。該暖氣系統(tǒng)集成了太陽能集熱管和電磁加熱線圈，根據暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中循環(huán)液的溫度變化，控制太陽能集熱管和電磁加熱線圈開啟或關閉，在保證恒定的供熱溫度的同時，節(jié)約了電能，降低了使用成本。
【專利說明】一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及采暖【技術領域】，尤其是涉及一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]由于傳統(tǒng)的煤土暖氣在使用過程中對環(huán)境的污染嚴重，采暖環(huán)境衛(wèi)生條件較差，且采暖系統(tǒng)存在著煤氣及火災等安全隱患，已無法滿足人們生活的需求。
[0003]而為解決上述問題，通常采用電采暖方式進行采暖，尤其是利用電磁爐采暖最為普遍，即:使用電磁線圈所產生的電磁感應電流對傳熱載體進行加熱，由于采用電加熱方式不會在空氣中釋放有毒有害氣體，因此采暖時不會對環(huán)境造成污染，同時由于系統(tǒng)的磁化效應，使得電磁爐的加熱管壁不易結垢。但是，為了保證采暖系統(tǒng)溫度恒定，需要持續(xù)供電，特別是當外界環(huán)境溫度過低的情況下，存在著電負荷過大的問題，進而增加了采暖的成本和電網的供電負擔。
[0004]而另一種較為先進的技術是采用太陽集熱管進行采暖，現有的太陽集熱管采暖歷經了第一代悶曬式、第二代平板式、第三代真空管式的發(fā)展，其共同存在的弊病是陰天和冬天使用的嚴峻考驗。前兩代太陽熱水器因完全缺乏保溫性能、陰天和冰點地區(qū)不能使用而被淘汰出局，取而代之的是當今市場普及使用的真空管太陽熱水器。
[0005]雖然，真空管太陽熱水器克服了前兩代太陽熱水器的缺點，且采用了選擇性鍍膜技術，控制熱發(fā)射率，具有一定的保溫性能；但是，真空管在連續(xù)嚴寒氣候條件下也易結冰凍裂，且每使用一到二年必須對真空管進行清潔、去除水垢，否則熱效率將日趨下降，同時，真空管污垢對水質的二次污染嚴重危害著人們的身體健康。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于，為解決現有的采暖技術存在著上述技術問題，本實用新型提供一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)。該暖氣系統(tǒng)集成了太陽能集熱管和電磁加熱線圈，根據暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中循環(huán)液的溫度變化，控制太陽能集熱管和電磁加熱線圈開啟或關閉，既避免了單一使用太陽能集熱管時受外界溫度影響較大，從而無法保證恒定的供熱溫度的問題，又避免了單一使用電磁加熱線圈時增加了采暖的成本和電網的供電負擔問題。
[0007]為實現上述目的，本實用新型提供一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，包括太陽能集熱管、電磁爐、控制器、儲液罐、散熱片和外接電源，所述的外接電源為暖氣系統(tǒng)的運行提供穩(wěn)定的電壓輸入，所述的電磁爐、散熱片形成暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路，所述的暖氣系統(tǒng)通過其電磁加熱線圈加熱循環(huán)液；所述的儲液罐由控制器控制，用于存儲暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中的高溫循環(huán)液，并在所述循環(huán)液的溫度低于控制器設定的標定溫度時，將該高溫循環(huán)液釋放至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中。
[0008]作為上述技術方案的進一步改進，所述的控制器根據暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中循環(huán)液的溫度變化，控制開啟或關閉電磁加熱線圈和儲液罐；當所述循環(huán)液的溫度高于控制器設定的標定溫度時，該控制器控制關閉電磁加熱線圈，并控制打開儲液罐釋放其罐內存儲的低溫循環(huán)液至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中，同時封存暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中的高溫循環(huán)液，當所述循環(huán)液的溫度低于控制器設定的標定溫度時，該控制器控制開啟電磁加熱線圈，并控制打開儲液罐釋放其罐內存儲的高溫循環(huán)液至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中，同時封存暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中的低溫循環(huán)液。
[0009]作為上述技術方案的進一步改進，還包括太陽能電池板和若干蓄電池組，所述的控制器控制蓄電池組通過外接電源儲存低谷市電的電能，并在高峰市電時段供電給電磁爐；所述的太陽能電池板用于對蓄電池組充電。
[0010]作為上述技術方案的進一步改進，還包括補液罐，用于補充循環(huán)液。
[0011]作為上述技術方案的進一步改進，所述的太陽能集熱管并聯設置于暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路上，并通過該暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路上設有的控制閥控制太陽能集熱管的連通或斷開。
[0012]作為上述技術方案的進一步改進，還包括循環(huán)泵，用于為暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中的循環(huán)液提供循環(huán)動力。
[0013]作為上述技術方案的進一步改進，所述儲液罐呈桶狀結構，其頂部和底部均設有一控制閥，分別用于輸入和輸出循環(huán)液。
[0014]作為上述技術方案的進一步改進，所述儲液罐為若干個獨立的罐體；或者為一個罐體，分若干個相互獨立的儲液倉室。
[0015]作為上述技術方案的進一步改進，所述的電磁加熱線圈包括若干組并聯的線圈，以保證部分線圈在出現故障時，該暖氣系統(tǒng)仍能正常運行。
[0016]本實用新型的一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)的優(yōu)點在于:
[0017]本實用新型的暖氣系統(tǒng)集成了太陽能集熱管和電磁加熱線圈，根據暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中循環(huán)液的溫度變化，控制太陽能集熱管和電磁加熱線圈開啟或關閉，既避免了單一使用太陽能集熱管時受外界環(huán)境影響較大，從而無法保證恒定的供熱溫度的問題，又避免了單一使用電磁加熱線圈時增加了采暖的成本和電網的供電負擔問題；該暖氣系統(tǒng)還通過采用多個儲液罐把系統(tǒng)運行過程中多余的高溫循環(huán)液存儲起來，待系統(tǒng)需要補熱提溫時優(yōu)先逐個釋放儲液器中封存的高溫循環(huán)液，以達到節(jié)能的目的；當所述循環(huán)液的溫度高于控制器設定的標定溫度時，通過控制打開儲液罐釋放其罐內存儲的低溫循環(huán)液至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路中，以達到迅速降溫的目的；而在夜間系統(tǒng)保溫時，利用低谷市電對合理配備的蓄電池組進行充電，并在高峰市電時段供電給電磁爐，進一步節(jié)約了電能，降低了使用成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施例中的一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)結構示意圖。
[0019]附圖標記
[0020]1、太陽能集熱管2、電磁加熱線圈3、控制器
[0021]4、儲液罐5、循環(huán)泵6、控制閥
[0022]7、補液罐8、散熱片9、太陽能電池板
[0023]10、蓄電池組11、外接電源12、暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路

【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例對本實用新型所述的一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)進行詳細說明。
[0025]如圖1所示，本實用新型的一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)包括:太陽能集熱管
1、電磁爐(未圖示)、散熱片8、外接電源11、儲液罐4和控制器3，所述的外接電源11為暖氣系統(tǒng)的運行提供穩(wěn)定的電壓輸入，所述的電磁爐、散熱片8形成暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12，所述的暖氣系統(tǒng)通過其電磁加熱線圈2加熱循環(huán)液；所述的儲液罐4由控制器3控制，用于存儲暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中的高溫循環(huán)液，并在所述循環(huán)液的溫度低于控制器3設定的標定溫度時，將該高溫循環(huán)液釋放至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中。
[0026]基于上述暖氣系統(tǒng)的結構，如圖1所示，所述的控制器3根據暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中循環(huán)液的溫度變化，可控制開啟或關閉電磁加熱線圈2和儲液罐4 ;當所述循環(huán)液的溫度高于控制器3設定的標定溫度時，該控制器3控制關閉電磁加熱線圈2，并控制打開儲液罐4釋放其罐內存儲的低溫循環(huán)液至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中，同時封存暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中的高溫循環(huán)液，當所述循環(huán)液的溫度低于控制器3設定的標定溫度時，該控制器3控制開啟電磁加熱線圈2，并控制打開儲液罐4釋放其罐內存儲的高溫循環(huán)液至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中，同時封存暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中的低溫循環(huán)液。
[0027]如圖1所示,在本實施例中所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)還包括太陽能電池板9和若干蓄電池組10，所述的控制器3控制蓄電池組10通過外接電源11儲存低谷市電的電能，并在高峰市電時段供電給電磁爐，該外接電源11可為220V交流電源；所述的太陽能電池板9用于對蓄電池組10進行充電。當裝置在用電高峰時段運行時，可將在低谷市電時段蓄電池組10所儲存的或由太陽能電池板9充電的電能輸出，保證裝置持續(xù)加熱。
[0028]所述的暖氣系統(tǒng)還可包括補液罐7、控制閥6及循環(huán)泵5，所述的補液罐7用于在暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中缺少循環(huán)液的狀況下進行補充。所述的太陽能集熱管I并聯設置于暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12上，并通過該暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12上設有的控制閥6控制太陽能集熱管I的連通或斷開，用于夜間短路太陽能集熱管1，以保持暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中的循環(huán)液溫度，減少熱損失。所述的循環(huán)泵5用于為暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中的循環(huán)液提供循環(huán)動力。
[0029]如圖1所示，所述的儲液罐4可呈桶狀結構，其頂部和底部均設有一控制閥6，分別用于輸入和輸出循環(huán)液。另外，所述的暖氣系統(tǒng)根據工作需要，還可配備有安全閥，通過對暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中循環(huán)液的壓力、水位及溫度的設定及控制，保證系統(tǒng)安全。此外，所述的儲液罐4可由若干個獨立罐體構成，還可由一個罐體分成若干個相互獨立的儲液倉室構成。所述的電磁加熱線圈2可包括若干組并聯的線圈，以保證部分線圈在出現故障時，該暖氣系統(tǒng)仍能正常運行。
[0030]在上述實施例中，通過太陽能集熱管I連接的暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12上配備有電磁加熱線圈2，由此形成復合集成儲熱方式。該暖氣系統(tǒng)的具體工作原理為:當所述循環(huán)液的溫度高于控制器3設定的標定溫度時，該控制器3控制關閉電磁加熱線圈2，并控制逐步打開圖1中所示的兩個儲液罐4，將其中的低溫液體納入暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中，并在達到設定的標定高溫時，控制關閉這兩個儲液罐4，此時將暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中的高溫循環(huán)液封存至儲液罐4內，達到降溫調控的目的；當所述循環(huán)液的溫度低于控制器3設定的標定溫度時，在利用太陽能集熱管I加熱無法達標時，可通過控制電磁加熱線圈2進行補充加熱，并通過控制器控制優(yōu)先打開儲液管4內封存的高溫循環(huán)液，以快速提升系統(tǒng)溫度，由此往復循環(huán)。同時，由于電磁加熱線圈2所產生的磁場，將暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路12中的循環(huán)液磁化后形成磁化載體，有效地防止管路內結垢。
[0031]最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制。盡管參照實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，包括太陽能集熱管(I)、電磁爐、散熱片(8)和外接電源(11)，所述的外接電源(11)為電磁爐的運行提供穩(wěn)定的電壓輸入，所述的電磁爐、散熱片(8)形成暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)，所述的電磁爐通過其電磁加熱線圈(2)加熱循環(huán)液；其特征在于，還包括:控制器(3)和儲液罐(4);所述的儲液罐(4)由控制器(3)控制，用于存儲暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中的高溫循環(huán)液，并在所述循環(huán)液的溫度低于控制器(3)設定的標定溫度時，將該高溫循環(huán)液釋放至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中。
2.根據權利要求1所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制器(3)根據暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中循環(huán)液的溫度變化，控制開啟或關閉電磁加熱線圈(2)和儲液罐(4);當所述循環(huán)液的溫度高于控制器(3)設定的標定溫度時，該控制器(3)控制關閉電磁加熱線圈(2)，并控制打開儲液罐(4)釋放其罐內存儲的低溫循環(huán)液至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中，同時封存暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中的高溫循環(huán)液，當所述循環(huán)液的溫度低于控制器(3)設定的標定溫度時，該控制器(3)控制開啟電磁加熱線圈(2)，并控制打開儲液罐(4)釋放其罐內存儲的高溫循環(huán)液至暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中，同時封存暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中的低溫循環(huán)液。
3.根據權利要求1所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，還包括太陽能電池板(9)和若干蓄電池組(10)，所述的控制器(3)控制蓄電池組(10)通過外接電源(11)儲存低谷市電的電能，并在高峰市電時段供電給電磁爐；所述的太陽能電池板(9)用于對蓄電池組(10)充電。
4.根據權利要求1所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，還包括補液罐(7)，用于補充循環(huán)液。
5.根據權利要求1所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的太陽能集熱管(I)并聯設置于暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)上，并通過該暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)上設有的控制閥(6)控制太陽能集熱管(I)的連通或斷開。
6.根據權利要求1所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，還包括循環(huán)泵(5)，用于為暖氣系統(tǒng)循環(huán)管路(12)中的循環(huán)液提供循環(huán)動力。
7.根據權利要求1所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，所述儲液罐(4)呈桶狀結構，其頂部和底部均設有一控制閥(6)，分別用于輸入和輸出循環(huán)液。
8.根據權利要求7所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，所述儲液罐(4)為若干個獨立的罐體；或者為一個罐體，分若干個相互獨立的儲液倉室。
9.根據權利要求1所述的基于太陽能采暖的暖氣系統(tǒng)，其特征在于，所述的電磁加熱線圈(2)包括若干組并聯的線圈。
【文檔編號】F24D12/02GK204043030SQ201420538435
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權日:2014年9月18日
【發(fā)明者】汪沛 申請人:汪沛