[實用新型]防過熱平板太陽能熱水系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320118264.8
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN203249415U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張同茂;趙耀強;陳軍;楊翰元;馮德順
• 申請（專利權(quán)）人: 金川集團股份有限公司;甘肅金川太陽能有限公司
• 主分類號: F24J2/46
• 分類號: F24J2/46
• 代理公司: 甘肅省知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心 62100
• 代理人: 唐瑤

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種平板太陽能熱水系統(tǒng)，尤其涉及一種防過熱平板太陽能熱水系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

在常規(guī)平板太陽能熱水系統(tǒng)中，主要分為兩個子系統(tǒng)，包括集熱系統(tǒng)主路和板換循環(huán)系統(tǒng)，其中集熱系統(tǒng)主路包括集熱系統(tǒng)主路的上循環(huán)和集熱系統(tǒng)主路的下循環(huán)。首先平板集熱器內(nèi)部的介質(zhì)通過平板集熱器吸收各波段光而獲得熱量，再通過上循環(huán)溫度探頭與下循環(huán)溫度探頭所測溫度之差來控制集熱循環(huán)泵進行循環(huán)，這部分構(gòu)成集熱系統(tǒng)主路。通過控制板換循環(huán)泵與集熱循環(huán)泵同時啟動，冷水在板式換熱器中與吸收了光熱的循環(huán)介質(zhì)進行換熱升溫，這部分構(gòu)成板換循環(huán)系統(tǒng)。因此，如果當(dāng)水溫過高時，集熱系統(tǒng)主路內(nèi)介質(zhì)吸收的熱量將無法更好地交換，從而大量聚集。這就要求能夠有散出熱量的途徑，而不至出現(xiàn)由于無法控制太陽能水箱溫度和集熱器內(nèi)介質(zhì)溫度，從而會造成板式換熱器、水箱結(jié)垢速度加快、汽化造成集熱器脹漏、供熱水泵汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

目前，國內(nèi)使用的平板太陽能熱水系統(tǒng)均采用單路循環(huán)泵組進行集熱介質(zhì)循環(huán)換熱，這類系統(tǒng)屬于封閉型循環(huán)，可以較好地制備熱水。由于其封閉性，無法將介質(zhì)的熱量散出，產(chǎn)生大量的維護問題。而且采用單路循環(huán)方式，無法控制太陽能水箱溫度和集熱器內(nèi)介質(zhì)溫度，容易造成板式換熱器、水箱的結(jié)垢速度加快；對平板集熱器內(nèi)介質(zhì)換熱不利，汽化造成集熱器脹漏；同時水溫過高，容易造成供熱水泵發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，可以使系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行的防過熱平板太陽能熱水系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是：

一種防過熱平板太陽能熱水系統(tǒng)，包括板換循環(huán)系統(tǒng)和集熱系統(tǒng)主路，其中集熱系統(tǒng)主路包括板式換熱器介質(zhì)側(cè)出口、集熱系統(tǒng)主路的下循環(huán)、平板集熱器、集熱系統(tǒng)主路的上循環(huán)、上循環(huán)總閥和板式換熱器介質(zhì)側(cè)入口，還包括第一旁路系統(tǒng)和第二旁路系統(tǒng)，所述第一旁路系統(tǒng)與集熱系統(tǒng)主路的下循環(huán)相并聯(lián)，所述第二旁路系統(tǒng)與所述集熱系統(tǒng)主路的上循環(huán)相并聯(lián)。?

所述第一旁路系統(tǒng)由下循環(huán)旁路閘閥和下循環(huán)旁路電磁閥用管路連接而成。

所述第二旁路系統(tǒng)由上循環(huán)旁路散熱介質(zhì)箱前閘閥、上循環(huán)旁路電磁閥、散熱介質(zhì)箱、上循環(huán)旁路泵前閘閥、集熱系統(tǒng)旁路集熱循環(huán)泵、上循環(huán)旁路泵后止回閥依次用管路連接而成。

所述板換循環(huán)系統(tǒng)由太陽能水箱出口、板換循環(huán)系統(tǒng)泵前閘閥、板換循環(huán)泵、板換循環(huán)系統(tǒng)泵后止回閥、板式換熱器水側(cè)入口、板式換熱器水側(cè)出口、太陽能水箱入口依次用管路連接而成。

所述平板集熱器的內(nèi)部為覆蓋有選擇性吸收涂層的吸熱板。

所述散熱介質(zhì)箱的內(nèi)膽和外膽均采用涂敷耐腐蝕層的普碳鋼板或者不銹鋼板制作，夾層保溫厚度不小于10mm，散熱介質(zhì)箱的容積不小于全系統(tǒng)介質(zhì)容量的1/2。

所述太陽能水箱的外膽采用不銹鋼板、涂敷耐腐蝕層的普碳鋼板或耐腐蝕的合金鋼板，內(nèi)膽采用環(huán)保衛(wèi)生的食品級不銹鋼板，中間夾保溫層。

本實用新型提供的防過熱平板太陽能熱水系統(tǒng)，由于在常規(guī)平板太陽能熱水系統(tǒng)集熱系統(tǒng)主路的基礎(chǔ)上增加了第一旁路系統(tǒng)和第二旁路系統(tǒng)，保證太陽能水箱溫度恒定，可以控制太陽能水箱和集熱器內(nèi)介質(zhì)的溫度，解決了常規(guī)平板太陽能熱水系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的集熱介質(zhì)和熱水過熱所造成的板式換熱器、水箱的結(jié)垢問題和供熱水泵的汽蝕現(xiàn)象。通過防過熱平板太陽能熱水系統(tǒng)的運行，可以將集熱器內(nèi)過剩熱量通過敞開式介質(zhì)箱散出，延長了集熱器的壽命。既可以保證熱水水溫，還可以防止由于集熱介質(zhì)溫度過高所造成的平板集熱器脹漏問題。該防過熱平板太陽能熱水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，投資少，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，系統(tǒng)故障率低，大幅減少了維護成本，提高了整個系統(tǒng)的可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-太陽能水箱，2-板換循環(huán)系統(tǒng)泵前閘閥，3-板換循環(huán)泵，4-板換循環(huán)系統(tǒng)泵后止回閥，5-板式換熱器，6-下循環(huán)主路泵前閘閥，7-下循環(huán)主路泵前電磁閥，8-集熱系統(tǒng)主路集熱循環(huán)泵，9-下循環(huán)主路泵后止回閥，10-下循環(huán)旁路閘閥，11-下循環(huán)旁路電磁閥，12-下循環(huán)溫度探頭，13-平板集熱器，14-上循環(huán)溫度探頭，15-上循環(huán)旁路散熱介質(zhì)箱前閘閥，16-上循環(huán)主路閘閥，17-上循環(huán)主路電磁閥，18-上循環(huán)旁路電磁閥，19-散熱介質(zhì)箱，20-上循環(huán)旁路泵前閘閥，21-集熱系統(tǒng)旁路集熱循環(huán)泵，22-上循環(huán)旁路泵后止回閥，23-上循環(huán)總閥，24-太陽能水箱溫度探頭，25-板式換熱器介質(zhì)側(cè)出口，26-板式換熱器介質(zhì)側(cè)入口，27-板式換熱器水側(cè)出口，28-板式換熱器水側(cè)入口，29-太陽能水箱出口，30-太陽能水箱入口，31-平板集熱器入口端，32-平板集熱器出口端。