[發(fā)明專利]一種模塊化自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310155768.1
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN103234281A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江希勤;張子涵;徐永厚;李德亮;秦帥
• 申請（專利權(quán)）人: 海寧市勁樂太陽能有限公司;浙江桑樂數(shù)字化太陽能有限公司
• 主分類號: F24J2/24
• 分類號: F24J2/24;F24J2/40;F24J2/46
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 黃冠華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能熱利用領(lǐng)域，特別是指一種模塊化自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國正面臨著越來越大的能源壓力，特別是用于采暖、空調(diào)建筑能耗的增加，已成為我國不少城市缺電的誘因。地球上的化石燃料：煤、石油、天然氣等將逐漸開采枯竭，開發(fā)包括太陽能、風(fēng)能在內(nèi)的可再生能源利用的任務(wù)已十分迫切。所以，在提高太陽能熱利用應(yīng)用技術(shù)水平的同時，應(yīng)積極創(chuàng)造條件，將現(xiàn)有成熟技術(shù)在實際工程中推廣應(yīng)用，以積累經(jīng)驗，通過實踐進(jìn)行技術(shù)的改善、提高，起到樣板和示范作用。

在熱水使用上，太陽能集熱系統(tǒng)得到廣泛的運用，而現(xiàn)有的太陽能集熱系統(tǒng)主要包括太陽能集熱器、儲水箱及相應(yīng)的閥門和控制系統(tǒng)，強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)還包括循環(huán)水泵，間接式系統(tǒng)還包括換熱器，太陽能集熱器與儲水箱的分離設(shè)置，構(gòu)成了分離類型的集成系統(tǒng)，上述的集熱系統(tǒng)存在下述幾點缺陷：1、需要配置循環(huán)水箱，在循環(huán)水箱與儲水箱之間配置循環(huán)泵，強(qiáng)制循環(huán)需要耗用電能；2、且循環(huán)水箱及循環(huán)泵的存在，造成聯(lián)接管道過多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜化；3、安裝循環(huán)水箱處對建筑結(jié)構(gòu)有強(qiáng)度要求；4、分離的集熱循環(huán)系統(tǒng)增加了集熱系統(tǒng)熱損失，降低了系統(tǒng)的熱效率。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)約能源、結(jié)構(gòu)簡單且熱效率較高的模塊化自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種模塊化自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)，包括集熱模塊、控制系統(tǒng)及管道系統(tǒng)，該集熱模塊包括真空集熱管及儲水式聯(lián)箱，所述的儲水式聯(lián)箱上設(shè)置有上/下水口，所述的真空集熱管與儲水式聯(lián)箱聯(lián)接，所述的儲水式聯(lián)箱上還設(shè)置有循環(huán)水入口，所述的上/下水口及循環(huán)水入口沿儲水式聯(lián)箱的長度方向相向設(shè)置，還包括有控制水流量的給水裝置，該給水裝置通過上/下水管與上/下水口連接，所述的上/下水管與管道系統(tǒng)的入水管連接，該管道系統(tǒng)的回水管通過回流循環(huán)管與循環(huán)水入口連接，該上/下水管上還連接增壓/加熱循環(huán)泵，所述的給水裝置及增壓/加熱循環(huán)泵分別電連接于控制系統(tǒng)。

通過采用上述技術(shù)方案，省略了集熱循環(huán)水泵及循環(huán)水箱，降低了投資金額，不需要循環(huán)用電，節(jié)約了運行費用，結(jié)構(gòu)更加簡化，且儲水式聯(lián)箱與真空集熱管直接連接，避免了分離式循環(huán)時熱量的損失，提高了系統(tǒng)的整體熱效率，且取消了循環(huán)水箱，消除了水量大集中荷載，減少了對建筑結(jié)構(gòu)的特殊要求，降低了系統(tǒng)對安裝場所的要求。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：還包括有輔助加熱系統(tǒng)及電動三通閥，所述的電動三通閥分別連接上/下水管、輔助加熱系統(tǒng)的入水管及管道系統(tǒng)的入水管，且輔助加熱系統(tǒng)的回水管與回流循環(huán)管與循環(huán)入口連接。

通過采用上述技術(shù)方案，增加了輔助加熱系統(tǒng)，有效的對該集熱系統(tǒng)內(nèi)的水進(jìn)行多元化的加熱途徑，有效的保證了本熱水系統(tǒng)的熱水利用穩(wěn)定性，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的整體熱效率。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述的給水裝置具有定時組件及恒壓組件，該給水裝置連接自來水管，所述的自來水管上連接有電磁閥，且自來水管與給水裝置連接的末端設(shè)置有浮球閥。

通過采用上述技術(shù)方案，給水裝置可對自來水管的補水量進(jìn)行定時的控制，且可起到穩(wěn)壓水壓的作用，且電磁閥可控制自來水管的開啟及閉合，浮球閥可對水量的最大值進(jìn)行開啟及閉合的控制。

本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)置為：所述的上/下水管上還連接有水流開關(guān)，該水流開關(guān)與控制系統(tǒng)電連接。

通過采用上述技術(shù)方案，水流開關(guān)可對上/下水管的水量進(jìn)行檢測，進(jìn)而將信號傳輸至控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)可進(jìn)行下一步操作，實現(xiàn)了該系統(tǒng)的自動化。

本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)置為：所述的儲水式聯(lián)箱設(shè)置有測溫口，該測溫口內(nèi)設(shè)置有測溫傳感器，所述的儲水式聯(lián)箱設(shè)置有電加熱器，該電加熱器為可選配的電加熱器，測溫傳感器及可選配的電加熱器分別與控制系統(tǒng)電連接。

通過采用上述技術(shù)方案，測溫傳感器可對儲水式聯(lián)箱內(nèi)的水溫進(jìn)行測量，時刻監(jiān)測儲水式聯(lián)箱內(nèi)的水溫，可選配的電加熱器可對儲水式聯(lián)箱內(nèi)的水進(jìn)行二次加熱，達(dá)到使用者所需的水溫，提高了使用性能。

本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)置為：所述的集熱模塊具有多個，構(gòu)成集熱模塊陣列，各集熱模塊的上/下水口并聯(lián)于上/下水管上，各集熱模塊的循環(huán)水入口并聯(lián)與回流循環(huán)管上。

通過采用上述技術(shù)方案，對任意規(guī)模的熱水系統(tǒng)，可任意組合安裝，既具有集熱效率高的優(yōu)勢，又具有安裝角度適應(yīng)性好的優(yōu)勢，還具有集熱器陣列規(guī)模任意組合的特點。

本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)置為：所述的回流循環(huán)管上設(shè)置有排氣管。