[發明專利]多級加熱太陽能熱水系統

在審

• 申請號: 201210239867.3
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN102767909A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 查月祥
• 申請（專利權）人: 浙江遠能新能源有限公司
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05;F24J2/24;F24J2/12;F24J2/34;F24J2/40
• 代理公司: 北京立成智業專利代理事務所(普通合伙) 11310
• 代理人: 張江涵

技術領域

本發明涉及一種太陽能熱水器，特別是一種設置多級集熱器的多級加熱太陽能熱水系統。

背景技術

太陽能作為一種綠色、清潔的能源在能源日益緊缺的今天越來越受到青睞，太陽能熱水器也因為其使用方便，穩定，高效而成為千家萬戶的選擇。傳統太陽能熱水器通常安裝在屋頂上，通過支架支撐水箱和集熱管，在通過管路將熱水接入室內。在目前常見的太陽能熱水器中，其主要吸熱元件是集熱管或集熱板，集熱板由于自身結構為平板，熱量散失較快，但由于體積較小，安裝占地小，常見于城市高層建筑中，在中國集熱管熱水器更為常見，目前集熱管通常的結構為全玻璃真空太陽能集熱管，這種集熱管由內、外兩根同心圓玻璃管構成，內外管夾層之間抽成高真空，其形狀像一個細長的暖水瓶膽，在內膽與外膽的真空層里內膽表面鍍了一層黑色或藍黑色的金屬導熱膜層，用來吸收陽光中的輻射。其工作原理是太陽能透過外玻璃照射到內管外表面吸熱體上轉換為熱能，然后加熱內玻璃管內的傳熱流體，由于夾層之間被抽真空，有效降低了向周圍環境散失的熱損失，使集熱效率得以提高。這種結構雖然在一定程度上吸收太陽熱量并防止熱量散失，但是對太陽能的熱量難以進行有效的吸收，熱效率不高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種設置多級加熱系統，能提高集熱效率的多級加熱太陽能熱水系統。

為解決上述技術問題，本發明是按如下技術方案實現的：本發明所述的多級加熱太陽能熱水系統主要由三級加熱子系統、相變蓄熱器、儲水箱、管路、循環水泵、止回閥和若干控制閥門組成；

第一級加熱子系統采用平板集熱器，第二級加熱子系統采用真空管集熱器，第三級加熱子系統采用線聚焦型集熱器；

上述各級加熱子系統相互連通，供水管路上設置循環水泵，循環水泵后端設置止回閥，第三級加熱子系統末端連接相變蓄熱器，相變蓄熱器后連接儲水箱，三級加熱子系統之間設置控制閥門，可根據需要開閉閥門達到控制子系統開關的目的；

其中，熱管式真空管集熱器由真空集熱管、連集管、導熱管、隔熱材料、保溫盒、套管、支架組成。集熱器連接方式可采用串聯、并聯或混聯；

三級加熱子系統采用的線聚焦型集熱器，主要由太陽位置傳感器、機械跟蹤裝置、拋物槽反射器、太陽光接收器以及輸配管路組成；其中，太陽能接收器由鋼管和玻璃外套管組成，其表面鍍有選擇性膜，兩者之間的空間抽成真空；

相變蓄熱器采用潛熱蓄熱方式，蓄熱介質為氯化鈉、氯化鎂和氯化鉀的混喝熔融鹽，優選的，氯化鈉、氯化鎂和氯化鉀的質量比為2∶7∶1。

本發明的積極效果是：采用三級加熱子系統，集熱效率高，系統的加熱溫度遠遠高于一般的太陽能熱水器；各個子系統之間設置閥門，可根據需要增加或減少連接在系統中子系統的數量，便于用戶自行控制溫度；系統內設置相變儲蓄器，能夠將系統吸收的熱能儲存起來，加以多方位的利用。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明的系統連接示意圖；

圖中，1一級加熱子系統????2二級加熱子系統

3三級加熱子系統??????????4相變蓄熱器

5控制閥門????????????????6循環水泵

7止回閥??????????????????8儲水箱

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合具體實施方式和附圖，對本發明做進一步詳細說明。在此，本發明的示意性實施方式及其說明用于解釋本發明，但并不作為對發明的限定。

如圖1所示，本發明所述的多級加熱太陽能熱水系統主要由三級加熱子系統、相變蓄熱器4、儲水箱8、管路、循環水泵6、止回閥7和若干控制閥門5組成；

第一級加熱子系統1采用平板集熱器，第二級加熱子系統2采用真空管集熱器，第三級加熱子系統3采用線聚焦型集熱器；

上述各級加熱子系統相互連通，供水管路上設置循環水泵6，循環水泵6后端設置止回閥7，第三級加熱子系統3末端連接相變蓄熱器4，相變蓄熱器4后連接儲水箱8，三級加熱子系統之間設置控制閥門5，可根據需要開閉閥門達到控制子系統開關的目的；

其中，熱管式真空管集熱器由真空集熱管、連集管、導熱管、隔熱材料、保溫盒、套管、支架組成。集熱器連接方式可采用串聯、并聯或混聯；

三級加熱子系統采用的線聚焦型集熱器，主要由太陽位置傳感器、機械跟蹤裝置、拋物槽反射器、太陽光接收器以及輸配管路組成；其中，太陽能接收器由鋼管和玻璃外套管組成，其表面鍍有選擇性膜，兩者之間的空間抽成真空；