[發明專利]矩陣式太陽能熱水器

無效

• 申請號: 201010113102.6
• 申請日: 2010-02-22
• 公開（公告）號: CN101776327A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 周連興;吳衛東;蘇建華;張志洪;吳雷
• 申請（專利權）人: 江蘇新阪神太陽能有限公司
• 主分類號: F24J2/04
• 分類號: F24J2/04;F24J2/40;F24J2/46
• 代理公司: 常熟市常新專利商標事務所 32113
• 代理人: 朱偉軍

技術領域

本發明屬于太陽能熱水器技術領域，具體涉及一種矩陣式太陽能熱水器。

背景技術

先將一個以上的并且每個由一根以上的集熱管構成的集熱器單元串聯連接，得到集熱器組，再將一個以上的集熱器組彼此由管路并聯連接，得到集熱器群，如此結構的集合體系通常稱為矩陣式太陽能熱水器。

隨著人類生產力的快速提高，能源消耗也日益增加，由此而造成地區環境和全球環境急劇惡化，例如，由溫室效應引起的全球氣候變暖、冰山、冰川融化和海平面升高等一系列影響人類賴以生存的地球環境因素成為了國際社會的關注熱點。眾所周知，溫室氣體的排放主要緣于人類大量消耗諸如煤碳、石油和天然氣等的礦物質能源所致，因此，各國在發展經濟的同時，已將節約和充分利用能源成為首先加以考慮的問題。

節能減排，保護環境已經成為了一場全球革命，于是，作為取之不盡，用之不竭的并且具有清潔綠色環保意義的能源即太陽能越來越為人類器重，太陽能熱水器已從先前的家庭應用逐漸向工業企業和商業應用擴展。由于工業企業及商業如賓館、洗浴中心和飯店等所使用的太陽能熱水器通常需要由前述的集熱器群來滿足使用要求，因此矩陣式太陽能熱水器的用途十分廣泛。對此，還可由中國發明專利申請公開號CN10165008A的說明書第5頁倒數第2段及圖5的示意得到印證。

已有技術中的由若干個集熱器單元集合而成的矩陣式太陽能熱水器大都采用強制循環頂水法獲取熱水，更具體地講，當水溫達到開啟溫度時，由泵啟動并打開閥門，冷水經進水總管同時向所有集熱器組供水(冷水)，被驅出(頂出或稱置換出)的熱水經回水管輸入儲水罐待用；當出水管的水溫降至關閉溫度時，泵停止工作并且關閉閥門，各集熱器組的集熱器單元中的冷水全部停止流動，待加熱(利用太陽的自然能源)，如此循環。

上述矩陣式太陽能熱水器由于向所有集熱器組的供水和出水的方式表現為一供俱供，一出俱出，一停俱停，因此，不可避免地會將某個或多個集熱器組中的未達到設定溫度的水從出水管引入儲水罐中，造成儲水罐中的熱水的溫度下降影響使用效果。因為，矩陣式太陽能熱水器中的各個集熱器組的集熱器單元之間由于安裝位置、角度、保溫效果(保溫措施)和集熱管的老化程度等存在差異，因此在相同時間內各集熱器組所得到的熱水的溫度存在高低之別，致使達不到放水溫度的低溫水一并隨達到放水溫度的高溫水進入儲水罐，影響整個系統的效率。

此外，由于矩陣式太陽能熱水器的集熱管(業界通常稱真空管)有上百、累千和盈萬根(支)之多，一旦出現其中之一或某幾根集熱管泄漏或破碎，便很難進行排查，除非花費大量的人力和時間。而且，在更換破碎的集熱管或排除泄漏的過程中，需將整個系統停止運行，從而影響使用效率乃至造成損失。

鑒于已有技術中的矩陣式太陽能熱水器所存在的前述弊端，有必要加以改進，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。

發明內容

本發明的任務在于提供一種能避免某個或某些集熱器組中未達到引出要求的低溫水隨其它集熱器組中的達到引出要求的高溫水引出的情形發生而藉以確保取用水的溫度，并且可方便而快捷地尋找泄漏點及破碎的集熱管以及在實施堵漏和更換集熱管時無需將所有集熱器組停止運行而藉以保障使用效率的矩陣式太陽能熱水器。

本發明的任務是這樣來完成的，一種矩陣式太陽能熱水器，包括由一進水管、一回水管和一個以上的集熱器組構成的集熱器群，各集熱器組由一個以上的集熱器單元彼此串聯連接構成，每個集熱器單元由一水箱和一根以上的集熱管構成，各集熱器組由集熱器組進水管路與所述進水管連接并且由集熱器組出水管路與所述的回水管連接，相鄰集熱器組彼此形成并聯關系，特征在于在所述的各個集熱器組的集熱器組進水管路上串接有一電動閥，而在各集熱器組的集熱器組出水管路上串接有一止回閥和一傳感器。

本發明所述的傳感器位于所述止回閥與末尾一個集熱器單元之間，而所述的電動閥位于首個集熱器單元的前方。

本發明所述的傳感器為水位水溫傳感器。

本發明提供的技術方案由于在各集熱器組的集熱器組出水管路上各串接了傳感器，因而當集熱器群中的任意一個集熱器組的水溫未達到得以由傳感器感知的放水溫度時，則不會打開電動閥，不達標的低溫水不會進入回水管引出，從而能確保由回水管引出的取用水的溫度；當集熱器組的集熱器單元缺水時，則由傳感器感知而打開集熱器組進水管路上的電動閥而補水；當集熱器組中的任一集熱器單元的某一集熱管破碎或密封件失效而發生泄漏時，則可由傳感器感知水位水溫異常，維護人員便可方便而快捷地對該集熱器組排查，并且其它集熱器組仍處于正常的使用狀態，因此整個系統不受牽連，從而能保障使用效率。

附圖說明