[實用新型]適于嚴寒氣候使用的太陽能熱水系統

有效

• 申請號: 201520224977.1
• 申請日: 2015-04-14
• 公開（公告）號: CN204593913U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 陳少雄;潘隆海
• 申請（專利權）人: 江蘇巨天新能源有限公司
• 主分類號: F24J2/46
• 分類號: F24J2/46
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴;程東輝

技術領域

本實用新型涉及太陽能熱水器生產制造、應用領域，尤其是一種嚴寒地區使用的太陽能熱水系統。

背景技術

太陽能是取之不盡，用之不竭，沒有污染的巨大能源。隨著世界上煤、油、氣的儲量日益減少，能源危機已真正擺在人們面前，并且傳統能源的使用也威脅著自然環境，破壞生態平衡。因此太陽能已被視作最佳的環保再生能源。隨著太陽能利用技術的發展，太陽能熱水系統也隨之出現，并且逐漸成為太陽能利用的重要能量轉換設備。在各種太陽能熱水系統中平板太陽能熱水器因其具有壽命長、耐腐蝕、故障少等優點，已經逐步成為太陽能熱水系統的主流。

太陽能熱水系統都是安裝在室外，直接暴露在風雨的侵襲下。我國大部分地區都有零度以下的天氣出現，在這種寒冷天氣情況下，平板太陽能熱水系統中的水會在零度以下結冰體積膨脹漲壞管道，造成熱水系統漏水無法正常使用。

所以目前市場上的太陽能熱水系統在寒冷氣候條件下無法直接使用水做循環介質，暫時還沒有更好的解決方案，目前最好的方案只有利用冰點低的化學制劑(防凍液)做系統中的循環介質，然后在儲熱水箱中設置夾套或者盤管等換熱器來二次換熱，解決太陽能集熱系統中管道結冰的問題。這種方法依然有以下幾大弊端：

第一，由于儲熱水箱中使用的是夾套或者盤管換熱器進行二次換熱，二次換熱有一定的熱損，相較直接換熱而言，熱轉換效率低下，系統成本居高不下。

第二，由于使用的防凍液都是化學制劑(乙二醇、丙三醇等)，管道一旦滲漏容易造成對環境造成污染，一旦進入水中對人體健康會有很大的傷害。防凍液的成本比水要高，大量使用造成系統成本居高不下。

第三，防凍液是由化學制劑和水組合而成，高溫流動會使水蒸發，造成經常需要加液來保證系統正常運行，使產品后續維護困難，成本上升，而且長期使用以后，防凍效果也會逐年下降達不到防凍的效果。

實用新型內容

本實用新型目的是：針對上述問題，本實用新型提供一種適于嚴寒氣候使用的太陽能熱水系統。

本實用新型的技術方案是：一種適于嚴寒氣候使用的太陽能熱水系統，包括太陽能集熱器、循環水管和儲熱水箱，所述循環水管內設置有其體積隨著管內水壓的增大而減小、隨著管內水壓的減小而增大的彈性裝置。

本實用新型在上述技術方案的基礎上，還包括以下優選方案：

所述彈性裝置由采用彈性材料制成且帶有密閉內腔的空心體、以及填充在該空心體內的氣體構成。

所述空心體內設置有加強筋。

所述氣體為空氣。

所述彈性裝置由采用彈性材料制成且帶有密閉內腔的空心體、以及設置在該空心體內的加強筋構成。

所述彈性材料為橡膠。

所述彈性材料為硅膠。

所述空心體為球形結構或條形結構。

當所述循環水管內的水壓為0.6MPa時，所述空心體的截面積小余所述循環水管截面的1/3。

所述空心體由限位裝置限定在所述循環水管內。

本實用新型的優點是：

1、此實用新型由于在水管內設置了具有特殊性能的彈性裝置，不再需要利用夾套、盤管等部件和防凍液來進行二次換熱，使用一次循環可以提升熱水系統(熱水器)百分之十以上的熱效率。

2、此實用新型由于不使用化學制劑做循環介質可以減少整個使用過程對環境的污染和對人身體傷害的安全隱患。

3、此實用新型由于不使用化學制劑做循環介質和不使用換熱器(夾套、盤管)換熱，一次性投入成本和后續維護兩項成本綜合下降百分之十五左右。

4、此實用新型在水管內設置了具有特殊性能的彈性裝置，當環境溫度達到零度以下而使水管內的水結冰時，彈性裝置體積收縮，正好吸收水結冰體積增大的部分，進而保護循環水管的管壁不會因為膨脹而破裂。

5、由于本實用新型在水管內設置了具有特殊性能的彈性裝置，從而使得該太陽能熱水系統可以使用普通的水而非防凍液作為工作液，安全環保且生產成本降低。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例這種適于嚴寒氣候使用的太陽能熱水系統的整體結構示意圖；

圖2為圖1中的A部放大圖；

圖3為本實用新型實施例中彈性裝置的橫向截面圖；

圖4為本實用新型實施例中彈性裝置的縱向截面圖；