一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),屬于一種船舶用的供暖供熱設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶在航行過程中,海面幾乎無任何陽光遮擋物,所以船舶在海面航行時(shí),如果可以利用到海面的太陽能,那么將會(huì)是極大的免費(fèi)和可再生資源,可以降低船舶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)輔助供熱所帶來的船舶續(xù)航能力降低的困擾,與此同時(shí)海面的日照時(shí)間也更長,通過一定的集熱儲(chǔ)熱設(shè)備,可以為船舶夜間的航行,也帶來良好的熱量供應(yīng),而且船舶驅(qū)動(dòng)設(shè)備散熱帶來的熱量也比較有限,而且在船舶停泊過程中無法繼續(xù)供熱。。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:現(xiàn)有技術(shù)中船舶供暖依托船舶驅(qū)動(dòng)設(shè)備的散熱或者船舶發(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒的直接供熱,供熱時(shí)間和供熱量都比較有限,本實(shí)用新型通過提供一種太陽能的供暖系統(tǒng)取代或者輔助原有的供暖設(shè)備,以達(dá)到節(jié)能的效果。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),包括設(shè)置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,所述供熱組件包括高溫?fù)Q熱器和中溫供水管路,所述集熱器包括若干陣列排布的集熱管,在所述集熱管內(nèi)壁上設(shè)置有吸熱材料,所述集熱管朝向甲板上部一側(cè)設(shè)置有一個(gè)條形的集熱口,在所述條形集熱口上設(shè)置有透明的隔熱板,在所述集熱管的中部內(nèi)壁上對稱設(shè)置有兩個(gè)隔離板,在所述隔離板之間設(shè)置有水汽分離板,所述水汽分離板采用多孔吸熱材料制成;
[0006]所述集熱管相對甲板平面傾斜設(shè)置,在所述集熱管的兩端對應(yīng)隔熱板上部位置分別設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口,所述排氣口的水平高度高于進(jìn)氣口的水平高度,所述排氣口與高溫?fù)Q熱器的熱流進(jìn)口連接,所述進(jìn)氣口與高溫?fù)Q熱器的熱流出口連接,通過高溫?fù)Q熱器對船體內(nèi)的供暖翅片進(jìn)行供熱;
[0007]所述集熱管的兩端對應(yīng)隔熱板下部的位置分別設(shè)置有進(jìn)液口一和排液口一,所述排液口一的水平高度高于進(jìn)液口一的水平高度,所述排液口一與中溫?fù)Q熱器的進(jìn)液口二進(jìn)行連接,所述進(jìn)液口一與排水泵連接,排水泵通過管路和船體進(jìn)水口連通,所述中溫?fù)Q熱器的排液口二通過管路連接到船體進(jìn)水口中,通過排水泵將船外的水壓入到集熱管內(nèi),通過集熱管加熱后,再通過中溫供水管路對船體內(nèi)的用水設(shè)備供應(yīng)熱水。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,所述水汽分離板采用的多孔吸熱材料為深色的海綿。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,隔熱板采用中空的雙層鋼化玻璃板制成。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,所述集熱管內(nèi)壁上設(shè)置的吸熱材料為黑色鉻涂層O
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新,所述集熱管之間焊接連接,所述各集熱管的進(jìn)液口一、排液口一、進(jìn)氣口、排氣口均通過集管器連接在一起。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0013]1、本實(shí)用新型在夾板上安裝若干陣列排布的集熱管,管狀結(jié)構(gòu)自身具有較好的抗彎性能,可以在不破壞原有夾板強(qiáng)度結(jié)構(gòu)的前提下,對太陽能中的紅外熱量進(jìn)行收集,集熱管自身設(shè)置為水汽分離結(jié)構(gòu),通過加熱海面表層較為溫暖的海水,可以同時(shí)時(shí)間供水和供汽兩種功能,而且本結(jié)構(gòu)不需要額外的任何驅(qū)動(dòng)設(shè)備,供水直接通過對船體的排水泵進(jìn)行驅(qū)動(dòng),而供汽直接通過高低溫氣體的熱流移動(dòng)作為驅(qū)動(dòng)力,具有良好的節(jié)能效果。
[0014]2、深色的海綿可以防止船體在顛簸時(shí),集熱管下部的熱水進(jìn)入到集熱管上部,導(dǎo)致集熱管內(nèi)濕度增大,溫度降低,同時(shí)深色的海綿也具有良好的保溫吸熱效果。
[0015]3、雙層的鋼化玻璃板不僅具有良好的透光性能,可以讓紅外光更好的進(jìn)入到集熱管內(nèi),同時(shí)雙層的鋼化玻璃板還具有良好的表面強(qiáng)度,可以不影響甲板表面船員的正常行走,而且還具有良好的隔熱效果。
[0016]4、黑色鉻涂層作為常用的太陽能集熱鍍層,具有較好的集熱效果和抗腐蝕性能,不僅美觀,而且可以減少海水對集熱管的侵蝕,提高集熱管的耐用性。
[0017]5、集管器可以有效降低管路的復(fù)雜程度和流動(dòng)阻力,提高供暖供熱設(shè)備的效率。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2是本實(shí)用新型中集熱管的橫截面示意圖;
[0021]圖中包括:1、集熱管;2、隔熱板;3、隔咼板;4、水汽分咼板;5a、進(jìn)氣口 ;5b、排氣口 ;6a、進(jìn)液口一 ;6b、排液口一 ;7、黑色鉻涂層;8、高溫?fù)Q熱器;8a、熱流進(jìn)口 ;8b、熱流出口 ;9、船體進(jìn)水口 ;10、中溫?fù)Q熱器;10a、進(jìn)液口二 ;10b、排液口二。
【具體實(shí)施方式】
[0022]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0023]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型為一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),包括設(shè)置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,所述供熱組件包括用于蒸汽供應(yīng)和高溫加熱供應(yīng)的高溫?fù)Q熱器8和用于船員洗漱以及設(shè)備管道保溫的中溫供水管路,所述集熱器包括若干陣列排布的水泥或者鋼材質(zhì)的集熱管1,在所述集熱管I內(nèi)壁上鍍有用于吸熱的黑色鉻涂層7,所述集熱管I朝向甲板上部一側(cè)設(shè)置有一個(gè)條形的集熱口,集熱口的軸線與集熱管I軸線平行,在所述條形集熱口上設(shè)置有雙層的中空鋼化玻璃板2,在所述集熱管I的中部內(nèi)壁上對稱設(shè)置有兩個(gè)隔離板3,在所述隔離板3之間設(shè)置有水汽分離板4,所述水汽分離板4采用深色的海綿制成,通過水汽分離板4和隔離板3將集熱管I分成水流層和熱空氣、蒸汽混合層;
[0024]所述集熱管I相對甲板平面傾斜設(shè)置,在所述集熱管I的兩端對應(yīng)隔熱板上部位置分別設(shè)置有進(jìn)氣口 5a和排氣口 5b,所述排氣口 5b的水平高度高于進(jìn)氣口 5a的水平高度,熱空氣和蒸汽混合氣體在熱對流的驅(qū)動(dòng)下,向上移動(dòng),所述排氣口 5b與高溫?fù)Q熱器8的熱流進(jìn)口 8a連接,所述進(jìn)氣口 5a與高溫?fù)Q熱器的熱流出口 8b連接,通過高溫?fù)Q熱器8對船體內(nèi)的供暖翅片和相關(guān)供汽設(shè)備進(jìn)行供熱,主要用于食物加熱、船艙供暖以及海水淡化,熱蒸汽做功后液化的冷凝水還可以用于引用;
[0025]所述集熱管I的兩端對應(yīng)隔熱板下部的位置分別設(shè)置有進(jìn)液口一 6a和排液口一6b,所述排液口一 6b的水平高度高于進(jìn)液口一 6a的水平高度,所述排液口一 6b與中溫?fù)Q熱器10的熱水進(jìn)行連接,所述進(jìn)液口 6a與排水泵11連接,排水泵11通過管路和船體進(jìn)水口 9連通,所述中溫?fù)Q熱器10的排液口二 1b通過管路連接到船體進(jìn)水口 9中,給船體進(jìn)水口 9中的水體預(yù)熱,通過排水泵11將船外的水壓入到集熱管I內(nèi),通過集熱管I加熱后,再通過中溫供水管路對船體內(nèi)的用水設(shè)備供應(yīng)熱水。因?yàn)樗姹韺铀旧頊囟容^海面深處的溫度高許多,所以優(yōu)選通過船體排水泵11將水面表層水本壓入到集熱管I內(nèi),提高熱利用率。
[0026]所述集熱管I之間焊接連接或者采用螺栓連接,所述各集熱管I的進(jìn)液口一6a、排液口一 6b、進(jìn)氣口 5a、排氣口 5b均通過集管器連接在一起;
[0027]本結(jié)構(gòu)可以安裝到艦橋甲板和船體主甲板,可以在集熱管I表面采用一定的漫反射材料予以鑲嵌,在減弱光強(qiáng)度的同時(shí),可以對船體甲板以下空間進(jìn)行照明,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。
[0028]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:包括設(shè)置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,所述供熱組件包括高溫?fù)Q熱器和中溫供水管路,所述集熱器包括若干陣列排布的集熱管,在所述集熱管內(nèi)壁上設(shè)置有吸熱材料,所述集熱管朝向甲板上部一側(cè)設(shè)置有一個(gè)條形的集熱口,在所述條形集熱口上設(shè)置有透明的隔熱板,在所述集熱管的中部內(nèi)壁上對稱設(shè)置有兩個(gè)隔離板,在所述隔離板之間設(shè)置有水汽分離板,所述水汽分離板采用多孔吸熱材料制成; 所述集熱管相對甲板平面傾斜設(shè)置,在所述集熱管的兩端對應(yīng)隔熱板上部位置分別設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口,所述排氣口的水平高度高于進(jìn)氣口的水平高度,所述排氣口與高溫?fù)Q熱器的熱流進(jìn)口連接,所述進(jìn)氣口與高溫?fù)Q熱器的熱流出口連接,通過高溫?fù)Q熱器對船體內(nèi)的供暖翅片進(jìn)行供熱; 所述集熱管的兩端對應(yīng)隔熱板下部的位置分別設(shè)置有進(jìn)液口一和排液口一,所述排液口一的水平高度高于進(jìn)液口一的水平高度,所述排液口 一與中溫?fù)Q熱器的進(jìn)液口 二進(jìn)行連接,所述進(jìn)液口 一與排水泵連接,排水泵通過管路和船體進(jìn)水口連通,所述中溫?fù)Q熱器的排液口 二通過管路連接到船體進(jìn)水口中,通過排水泵將船外的水壓入到集熱管內(nèi),通過集熱管加熱后,再通過中溫供水管路對船體內(nèi)的用水設(shè)備供應(yīng)熱水。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:所述水汽分離板采用的多孔吸熱材料為深色的海綿。
3.如權(quán)利要求2所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:隔熱板采用中空的雙層鋼化玻璃板制成。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:所述集熱管內(nèi)壁上設(shè)置的吸熱材料為黑色鉻涂層。
5.如權(quán)利要求4所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:所述集熱管之間焊接連接,所述各集熱管的進(jìn)液口一、排液口一、進(jìn)氣口、排氣口均通過集管器連接在一起。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),包括設(shè)置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,供熱組件包括高溫?fù)Q熱器和中溫供水管路,集熱器包括若干陣列排布的集熱管,在集熱管內(nèi)壁上設(shè)置有吸熱材料,集熱管朝向甲板上部一側(cè)設(shè)置有一個(gè)條形的集熱口,在條形集熱口上設(shè)置有透明的隔熱板,在集熱管的中部內(nèi)壁上對稱設(shè)置有兩個(gè)隔離板,在隔離板之間設(shè)置有水汽分離板,水汽分離板采用多孔吸熱材料制成;集熱管的上半部連接在船體的氣體供熱管道上,集熱管的下半部連接在船體的液體供熱管道上;本實(shí)用新型在夾板上安裝若干陣列排布的集熱管,通過加熱海面表層較為溫暖的海水,可以同時(shí)供水和供汽兩種功能。
【IPC分類】B63J2-12, F24J2-46, F24J2-24, F24D3-00
【公開號(hào)】CN204593524
【申請?zhí)枴緾N201520280763
【發(fā)明人】陳正壽, 吳俊杰, 趙陳, 劉羽
【申請人】浙江海洋學(xué)院
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月4日