[實用新型]基于光輻射控制的太陽能集熱增效裝置

無效

• 申請號: 200720184985.3
• 申請日: 2007-12-19
• 公開（公告）號: CN201166462Y
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 張宇
• 申請（專利權）人: 大連賽樂節能設備有限公司
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00;F24J2/46;H02N6/00;H02J7/35
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司
• 代理人: 安寶貴

技術領域

本實用新型涉及太陽能集熱器的控制裝置，尤其涉及一種對民用、工業用分體式太陽集熱器利用光輻射進行加溫、儲能和強制增效的裝置。

背景技術

目前，公知的太陽能集熱器換熱裝置，都是依靠液體的自然對流實現太陽熱的利用，通過對流交換和傳導作用使被加熱的液體達到升溫。在這個過程中，液體利用受熱后產生的密度差，即熱的液體密度減小，變輕浮于整體上部，冷的液體密度增加，變重沉于整體下部，從而在管道中進行循環。但此過程需要溫度差達到一定程度才能產生，并且在此過程中需要消耗一定的熱能產生動能，從而使太陽熱不能得到充分利用，造成浪費。

為了克服自然對流影響熱效率的缺點，另一種公知的辦法是采用泵對管道內的流體進行強制循環，從而達到增效的目的。但泵也需要消耗一部分電能。同時，由于控制部分為了節約能量，采用溫差控制時往往采用間歇性散熱的做法，自然也會浪費一定的熱能。所以如何對太陽能集熱器加以增效，進一步提高太陽能換熱器的熱效率已成為業界關注的問題之一。

發明內容

為了克服現有的太陽集熱裝置換熱效率不足的現象，本實用新型充分考慮了太陽能集熱裝置熱能產生的條件及不需使用外接能源而進行強制循環的可能，同時采用光輻射控制電路進行整體控制的方法，利用太陽能電池板產生能量，驅動微型水泵對太陽能集熱裝置進行強制循環來達到增加效率和節約能源的目的。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于光輻射控制的太陽能集熱增效裝置，包括太陽能換熱器、太陽能集熱器和微型泵，其特征在于還包括一個控制器，所述控制器與太陽能電池板和微型泵保持電連接，微型泵則與太陽能集熱器及太陽能換熱器通過管路首尾連接；所述的控制器由穩壓二極管、儲能電容和繼電器組成，其中的繼電器和微型泵串接在太陽能電池主電路中，穩壓管反并聯于主電路，儲能電容跨接于繼電器的兩端；在所述太陽能電池板的兩端還并聯有蓄電池。

與現有技術相比較，本實用新型的有益效果是，可以使用太陽能電池板改善原有的自然循環的換熱方式，在不借助外接電源的情況下，使用自動控制裝置，達到光-電與光-熱同步轉換，實現了太陽能集熱裝置的高效與節能。

附圖說明

本實用新型有附圖2幅，其中：

圖1是本實用新型的結構框圖。

圖2是本實用新型的電路結構示意圖。

在圖中，1、太陽能電池板，2、太陽能換熱器，3、管路，4、太陽能集熱器，5、微型泵，6、控制器，7、穩壓二極管，8、繼電器，9、電容，10、蓄電池，11、太陽能電池。

具體實施方式

如圖1-圖2所示的光輻射控制的太陽能集熱增效裝置，其特征是在太陽能電池板的兩端并聯一只蓄電池，使水泵循環開始時，就能得到足夠的啟動電流，啟動后就可以從電池板取電，不需要消耗任何外界能量。電路中的反接的穩壓二極管具有在特定電壓之上擊穿變成導體，并在特定電壓下自行恢復的特性。

當太陽能電池板接收到陽光足夠強時，太陽能電池板兩端的電壓就將此二極管擊穿變成導體，推動電路中的繼電器工作，將循環水泵啟動。當太陽能電池板接收的陽光較弱時，太陽能集熱裝置得到的熱量也變少。這時，太陽能電池板兩端的電壓減小，電路中的穩壓二極管恢復，將控制電路斷開，使繼電器停止工作。微型泵的強制循環終止。

由于此種光控動作受光照的強度控制。同時，太陽能集熱器的熱量也與光照成正比。所以，強制循環的實現與熱量的采集是同步動作，即實現了高效能裝置的自動控制。