[實(shí)用新型]一種熱管式太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320044744.4
• 申請(qǐng)日: 2013-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203298509U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江希年;馬杰;馬旭明;楊彪;殷紅娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大廠菲斯曼太陽(yáng)能集熱器有限公司
• 主分類號(hào): F24J2/30
• 分類號(hào): F24J2/30;F24J2/32
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 馬婭佳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，特別涉及一種分體式太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

太陽(yáng)能是一種取之不盡的綠色能源，太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)作為太陽(yáng)能的直接且有效的利用在全世界的范圍內(nèi)被廣泛地使用。隨著太陽(yáng)能熱水技術(shù)發(fā)展，作為城市建筑太陽(yáng)能系統(tǒng)的一種解決方案，陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水器的市場(chǎng)空間逐漸呈上升趨勢(shì)，得到越來(lái)越多的太陽(yáng)能廠家的高度關(guān)注，并推出一系列的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水產(chǎn)品。作為太陽(yáng)能與建筑一體化的先鋒產(chǎn)品，陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能熱水器成功的與建筑一體化完美結(jié)合，更得到了廣大消費(fèi)者的一致認(rèn)可，從而實(shí)現(xiàn)了在高層建筑上對(duì)太陽(yáng)能熱水技術(shù)的應(yīng)用。?

由于高層建筑結(jié)構(gòu)以及高層建筑采光等條件的限制，大多數(shù)的應(yīng)用于高層建筑上的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)通常采用將收集太陽(yáng)能的集熱單元與生活水箱的分體設(shè)計(jì)。集熱單元設(shè)置于陽(yáng)臺(tái)或者建筑物的采光面，水箱則設(shè)置于室內(nèi)，并通過(guò)自然循環(huán)或強(qiáng)制循環(huán)的方式將熱能從集熱單元導(dǎo)向水箱。?

現(xiàn)有的陽(yáng)臺(tái)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，依據(jù)收集太陽(yáng)能的集熱單元的結(jié)構(gòu)主要分為兩大技術(shù)體系，一種采用平板式太陽(yáng)能集熱單元，另一種則采用真空管式太陽(yáng)能集熱單元。?

平板太陽(yáng)能熱水器是繼第一代燜燒式太陽(yáng)能熱水器之后的第二代太陽(yáng)能熱水器。平板型太陽(yáng)能熱水器是目前太陽(yáng)能集熱器中的一種主要類型。由吸熱板芯、殼體、透明蓋板、保溫材料及有關(guān)零部件組成。陽(yáng)光透過(guò)透明蓋板照射到表面涂有吸收層的吸熱體上，在吸熱體上面排列的流體通道。其中大部分太陽(yáng)輻射能為吸收體所吸收轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎螅瑐飨蛄黧w通道中的工質(zhì)。這樣，從集熱單元底部入口的冷工質(zhì)，在流體通道中被太陽(yáng)能所加熱，溫度逐漸升高，加熱后的熱工質(zhì)，帶著有用的熱能從集熱器的上端出口，蓄入水箱中待用，即為有用能量收益。由于平板式熱水器可以將從太陽(yáng)能吸收的熱能通過(guò)流體通道直接傳輸至水箱，其熱傳輸方法及結(jié)構(gòu)直接簡(jiǎn)單，適用于壁掛式陽(yáng)臺(tái)太陽(yáng)能熱水器。但是，由于吸熱體溫度升高將損失一部分熱量，通過(guò)透明蓋板和外殼又向環(huán)境散失一部分熱量，這些都構(gòu)成平板太陽(yáng)集熱單元的各種熱損失，則其傳導(dǎo)給流體通道內(nèi)工質(zhì)?再由工質(zhì)傳輸至水箱的熱能被大大地減弱了。在比較寒冷的地區(qū)（低于-10℃北方地區(qū)）需要大量電能作為輔助能源。?

全玻璃真空管型太陽(yáng)能熱水器是真空管型熱水器的一種，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資成本低，生產(chǎn)工藝成熟等，在太陽(yáng)能市場(chǎng)場(chǎng)中占有相當(dāng)份額。其主要結(jié)構(gòu)由內(nèi)、外兩層玻璃管組成，內(nèi)、外玻璃管之間進(jìn)行真空處理，并且內(nèi)管真空側(cè)鍍有選擇性吸收涂層。工作時(shí)，內(nèi)管內(nèi)充滿水，并通過(guò)涂層將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能并傳送給水。常見(jiàn)為直接插入水箱內(nèi)提供熱水。但其也存在明顯的缺陷：可靠性差，維護(hù)難，一根管破損則整個(gè)系統(tǒng)將無(wú)法運(yùn)行；內(nèi)管易結(jié)水垢且難以清除；不能承壓運(yùn)行；熱容大，熱損大；存在凍裂隱患。此種種，都影響了其使用壽命及在大型熱水工程中的應(yīng)用。?

U型管真空管主要分為兩種。一種為玻璃吸熱體結(jié)構(gòu)，另外一種為金屬吸熱體結(jié)構(gòu)。其主要的工作原理都是利用吸熱體將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能，并傳送給U型管，再加熱流通于U型管內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)，從而制造熱水。U型管熱水器解決了全玻璃真空管太陽(yáng)能熱水器不能承壓運(yùn)行的為題，但其存在維護(hù)難，集熱板安裝困難，易局部過(guò)熱等問(wèn)題，并且需要循環(huán)泵等輔助設(shè)備，且所需功率較大，熱性能不理想，所以應(yīng)用較少。?

假熱管式真空管熱水器也是真空管熱水器的一種。此種真空管是在全玻璃真空管的基礎(chǔ)上，將一根熱管放入玻璃內(nèi)管內(nèi)，并連接一個(gè)金屬筒作為固定和二次導(dǎo)熱。金屬筒與內(nèi)管管壁緊密接觸。工作時(shí)，內(nèi)管的選擇性吸收涂層將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能，并通過(guò)管壁傳遞給金屬筒，再傳遞給熱管。此種真空管解決了全玻璃真空管存在的內(nèi)管易結(jié)水垢的問(wèn)題，并且不會(huì)出現(xiàn)凍裂的危險(xiǎn)。維護(hù)相對(duì)更容易，且個(gè)別管子的破損不影響整體體統(tǒng)的運(yùn)行。但因其經(jīng)過(guò)多次的傳導(dǎo)才將熱能傳遞給熱管，且玻璃內(nèi)管內(nèi)是非真空的，因此其熱損很大，熱效率低。?