[實用新型]一種中置聯箱型集熱器的直流式太陽熱水系統

有效

• 申請號: 201220716422.5
• 申請日: 2012-12-08
• 公開（公告）號: CN203068824U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 劉聲普;劉進豐
• 申請（專利權）人: 劉進豐
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05;F24J2/24;F24J2/46
• 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改變太陽能集熱器內部流體流動途徑，從而提高太陽能熱水系統的熱效率，尤其適用于由多根全玻璃真空集熱管按左、右對置插入一根中置聯箱構成集熱器的直流式熱水系統。?

背景技術

直流式太陽(能)熱水系統集熱器的集熱元件采用全玻璃真空集熱管(本文簡稱全玻管)成本較低、性價比亦較高，本文選定之；其中各全玻管插入聯箱(聯集管Monifold)構成集熱器時，全玻管在空間的取向既有“直立式”-傾角～60°，亦有“橫躺式”-傾角(～1°-3°)，后者常簡稱“按水平取向插入”，本文選定后者。即本文討論的直流式太陽熱水系統的集熱器是由多根橫躺式全玻管按左、右兩側對置插入一根南-北向布置的聯箱組成，這種聯箱及其集熱器在國內多見，本文稱為中置聯箱與中置聯箱型集熱器。?

中置聯箱型集熱器用料省、占用屋頂面積亦少。但目前僅在小型太陽熱水系統中才有少量按“直流式”使用；在大型太陽熱水系統中都按強制循環式采熱，不按直流式。強制循環采熱必需功率較大的循環水泵；直流式不需水泵，既經濟、維修率亦低，直流式比強制循環采熱更先進。。?

采用中置聯箱組成集熱器，并按直流式采熱的太陽熱水系統如圖1所示，圖1是“現行中置聯箱型集熱器的直流式太陽熱水系統”(示意圖)：其中(1)-中置聯箱，(2)-全玻管，(j-k)-(任一)中置聯箱中軸線，同時(j)-(任一)中置聯箱冷水進口，(k)-(任一)中置聯箱熱水出口；(P)-自來水網冷水進口，(Q)-太陽熱水系統熱水出口(熱水流入保溫水箱儲存)，(R)-常閉式電磁閥，(S)-熱水系統終端水溫傳感器，圖2是圖1中A向視圖，其中(n-n)-地平線，(ω)-中置聯箱(1)傾角，?取值～15°。該圖只顯示兩個串聯的集熱器單元，實際是由多個集熱器單元“串-并聯”后組裝成太陽能集熱器系統。(下同-略)。?

直流式自控原理的常規技術是“系統末端水溫控制進水管道電磁閥開度”：如圖1，當熱水系統終端水溫傳感器(S)顯示水溫超過設定值(常設定為50℃)，自控系統就程序開大常閉式電磁閥(R)開度，否則減小開度。?

從圖1知，現行的中置聯箱(1)及全玻管(2)均是空腔，陽光照射使全玻管(2)內腔積存水成為熱水。承壓冷水從(j)進入、沿中置聯箱(1)空腔(j-k)方向流動過程，只能把先前積存在中置聯箱(1)內腔的熱水及時帶出、無法把兩側全玻管(2)內腔熱水及時帶走。實踐顯示，只有從(j)“進入的冷水控制到足夠小量”，才能從(Q)輸出溫度較高的、有實用價值的熱水。現行大型中置聯箱型集熱器的太陽熱水系統很難“控制到足夠小量”，所以大型太陽熱水系統都采用強制循環采熱；只在小型太陽熱水系統才采用直流式采熱(如圖1)。?

本實用新型“一種中置聯箱型集熱器的直流式太陽熱水系統”主要目的是對現有按強制循環采熱的中置聯箱型集熱器太陽熱水系統的中置聯箱進行改造，使之成為大型中置聯箱型集熱器直流式太陽熱水系統。由強制循環改變為直流式，可省略大功率循環泵，降低運行費用、節省電能。鑒于強制循環的中置聯箱型集熱器太陽熱水系統是國內年產量與保有量最大的太陽熱水系統，因而本實用新型具有較大的經濟與社會效益。本實用新型次要目的是對于小型直流式太陽熱水系統，操作時無需悉心調節俾使“進入的冷水控制到足夠小量”，具有操作方便、易于獲得熱水的優點。?

實用新型內容

本實用新型“一種中置聯箱型集熱器的直流式太陽熱水系統”解決技術問題采用的技術方案要點是：在現行中置聯箱型集熱器的中置聯箱內腔，設置兩側面具有熱水導流管插孔的熱水室；主要目的是把現有按強制循環采熱的大型中置聯箱型集熱器太陽水系統改造成為大型?直流式中置聯箱型集熱器太陽熱水系統，從而減小運行成本，同時提高其熱效率。?