[實用新型]一種新技術集合太陽能供暖系統

有效

• 申請號: 201220405074.X
• 申請日: 2012-08-16
• 公開（公告）號: CN202747470U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 馮大維
• 申請（專利權）人: 馮大維
• 主分類號: F24D15/00
• 分類號: F24D15/00;F24D19/10;F24J2/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種采用多項新技術的太陽能供暖系統，其包括菲涅爾透鏡聚能部分，太陽能搜集與傳遞部分，儲熱供暖部分。

背景技術

太陽能熱利用領域中，利用太陽能給建筑物供暖是一個很重要的方面，現在已做的太陽能供熱采暖工程基本上都是利用簡單的太陽能吸收裝置，利用普通管道和介質吸收傳遞熱量，因而溫度低，效果差，推廣面小。

現在集熱器一般都選擇南向固定放置，這樣集熱器在采集上午和下午時段的陽光能量時效率大大降低，本來冬季日照時間就比較短，這使得集熱器不能充分有效的吸收太陽輻射的能量。在冬季，陽光輻照強度低，一般只有17MJ/m2·d左右，因此太陽能輻射物體升溫很慢，溫度低。

應用一般的管道通過導熱介質的流動傳遞熱量，存在熱傳遞速度慢、熱損失大的弊端。

由于存在以上問題，使得當前利用太陽能采暖可靠性差，室內溫度低。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種技術新穎、可靠節能、施工方便、結構簡單、可做到無人值守的太陽能供暖系統。

為解決以上技術問題，本系統在熱量采集部分應用了菲涅爾透鏡和太陽自動跟蹤技術。太陽自動跟蹤器隨時跟蹤太陽由東向西的運動，可以保證菲涅爾透鏡面和太陽光線垂直，最大限度的采集太陽光能。由于菲涅爾透鏡聚焦作用，太陽光通過菲涅爾透鏡被聚焦在一個直徑2cm的光點照射在采用紫銅制作的集熱器表面上，這個光點的溫度瞬間可以達到800-1100℃，能夠將集熱器內的介質加熱到200℃以上，因此集熱器內的溫度比一般的集熱器高很多。

集熱器通過軟軸熱管將熱量傳遞到儲熱水箱內的水中，加熱儲熱水箱內水，使水箱內水的的溫度可以達到80-90度。軟軸熱管是一項新技術，熱能傳導快、效率高，和單向導熱性，由于是軟管，安裝方便。

在供熱終端的散熱器本實用新型采用新式的超導暖氣片，其特點是內部加注的是超導液，升溫快，啟動溫度低，暖氣片溫度高，是一種高效的散熱器。

本系統設計了輔助電加熱器。能在連續陰霾無陽光照射的天氣時段保證供暖，

本實用新型由一臺單片機為核心的控制器自動控制，在室內設置溫度探頭，當室內溫度低于設定的低溫下限時，控制器啟動循環泵，供暖系統內的的水在管道、水箱內的盤管換熱器中循環，在通過水箱內的盤管換熱器時，循環水被加熱，熱水通過管道進入超導暖氣片的下部，超導暖氣片內的超導液迅速將循環水帶來的熱量通過暖氣片外殼散發到室內空氣中，提高室內的溫度。當室內溫度達到設定的上限值時，控制器關閉循環泵，停止加熱，保持室內溫度在一定范圍之內。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型一種新技術集合太陽能供暖系統的系統原理圖。

具體實施方式

圖1所示菲涅爾透鏡1由支座19和陽光跟蹤器18支撐，其中陽光跟蹤器18可以自動跟蹤太陽的運動，使得菲涅爾透鏡1的透光面始終與入射的陽光呈垂直狀態，從而保證一天之中能最大限度地吸收太陽輻射的光能。在菲涅爾后面焦點處有集熱器2，集熱器2是一用紫銅板制作的圓形的扁盒體，集熱器2內插有軟軸熱管3的吸熱端。集熱器2用連接桿21、22與菲涅爾透鏡1連接在一起，兩者一起運動，保證聚焦的光斑始終落在集熱器2的面上。軟軸熱管3的散熱端插在水箱4下部，軟軸熱管3將集熱器2吸收的太陽輻射熱能快速傳遞到水箱4，加熱水箱4內的儲水。在水箱上部有一盤管換熱器5，盤管換熱器5和超導暖氣片10、11、12、13、循環泵15以及閥門6、7、9、20、14、23、24、25構成加熱供暖回路。其中散熱器采用新式超導暖氣片，這種暖氣片具有低溫啟動，傳熱迅速，用水少的特點，十分適合太陽能供暖系統。

在本系統中由微電腦控制器16和溫度探測頭T1、T2、T3以及循環泵15構成自動控制部分。溫度探頭T3放置在需要采暖的室內，當室內的溫度低于設定的最低值時，控制器16啟動循環泵15，循環水在經過水箱4內的換熱器5時被加熱，在流經暖氣片10、11、12、13時放熱，加熱室內空氣，提高室溫。當設置在水箱內的溫度探頭T2檢測到水箱內的水溫低于35℃時，控制器關閉電磁閥6和電磁閥20，同時打開電磁閥7和電磁閥9以及電輔助加熱器8，循環水不再經過加熱盤管5，而是通過電輔助加熱器8，吸收電輔助加熱器8的熱量，在通過暖氣片10、11、12、13時向室內放出熱量。當溫度探頭T3探測到室內溫度高于設定的上限值時，自動關閉循環泵15。整個系統自動運行，可實現無人值守。