[實用新型]一種相變儲熱式太陽能熱水系統

有效

• 申請號: 201520822183.5
• 申請日: 2015-10-22
• 公開（公告）號: CN205137952U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 王鋐;陳小龍;劉海軍
• 申請（專利權）人: 江蘇啟能新能源材料有限公司
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00;F24J2/34;F24J2/46
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

技術領域

本實用新型涉及熱水器領域，尤其是涉及一種相變儲熱式太陽能熱水系統。

背景技術

傳統的儲水式電熱水器和太陽能熱水器具有儲熱能力不強，體積大等缺點， 同時傳統的儲水式電熱水器在使用過程中需要消耗電能，無法充分利用太陽能，節 約能源。

中國專利201410341984.X公開了一種太陽能熱水器，包括真空集熱管、集熱 水箱、儲熱水箱和支架；真空集熱管與集熱水箱相連，儲熱水箱設置于集熱水箱下 部，儲熱水箱與集熱水箱間設有至少一根回流管，另設有由集熱水箱輸送至儲熱水 箱的送水通道；儲熱水箱內設有相變材料包。送水通道包括設置于集熱水箱與儲熱 水箱間的連接管和設置于連接管上的光伏水泵，該光伏水泵由光伏發電系統驅動并 由自動溫度開關控制。該專利的熱水器雖然能在一定程度上延長熱水的使用時間， 但是對于在長時間的陰雨天時，產出的熱水就常常達不到用戶的水溫要求。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種相變儲 熱式太陽能熱水系統。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種相變儲熱式太陽能熱水系統，包括通過循環管路依次連接的相變儲熱熱 池、太陽能集熱器、循環泵、電加熱管，所述的相變儲熱熱池的出水口連接太陽能 集熱器的進水口，所述的相變儲熱熱池的進水口連接電加熱管，相變儲熱熱池出水 口與太陽能集熱器的進水口連接的管路上還依次設有第一單向閥和第二單向閥，所 述的第一單向閥還通過功能切換閥直接連接循環泵的進水口，所述的熱池出水管還 直接連接用水管，第一單向閥與第二單向閥之間管路還通過冷水進水管路連接外部 冷水，所述的冷水進水管路上設有水流檢測器，所述的太陽能集熱器的出水口處和 相變儲熱熱池內部均設有溫度探頭，所述的循環泵、電加熱管、水流檢測器和溫度 探頭均分別與PLC控制系統連接。

所述的相變儲熱熱池內填充有相變材料，該相變材料內埋設有熱交換管，熱交 換管兩端分別連接相變儲熱熱池的出水口和進水口，相變材料為無機納米相變儲能 材料、無機相變儲能材料或有機相變儲能材料。

所述的熱交換管上還帶有第一翅片，第一翅片可以采用銅、鋁、不銹鋼或塑料 材質制作得到，可以增大與進入相變儲熱熱池的水的熱接觸面積，從而更加快速、 高效的加熱水。

所述的電加熱管為不銹鋼電熱管、石英電熱管、鐵氟龍電熱管或鈦電熱管，其 形狀為直線型、U型、L型或W型，也可以為其他異型結構。

所述的電加熱管的外部設有第二翅片，第二翅片可以增大與水的熱接觸面積， 能更加快速、高效的加熱水。

所述的水流檢測器為水流開關或流水傳感器中的一種或兩種的組合結構。

所述的太陽能集熱器為U型金屬流道真空管集熱器、玻璃真空管集熱器或平 板集熱器。

所述的相變儲熱熱池外設置熱水器外殼，該熱水器外殼外設有保溫材料，保溫 材料選自發泡聚氨酯、VIP真空保溫板或納米凝膠保溫板中一種或多種。

所述的太陽能集熱器的出水口與循環泵之間的管路上還設有泄壓閥，當熱水系 統的循環管路內的壓力過高時，泄壓閥開啟，排放掉過量水汽，降低壓力。

與現有技術相比，本實用新型利用相變材料的高儲熱性，提前儲熱后，能給 用戶提供隨時隨地的熱水，熱水持續時間長，熱水產量多，安全可靠。在太陽輻照 充足時，太陽能集熱器給相變儲熱熱池充熱，節約了能源；當太陽輻照不足時，電 加熱器給相變儲熱熱池充熱，滿足用水要求，從而能隨時為用戶提供保證水溫的熱 水。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖中，1-熱交換管，2-相變材料，3-相變儲熱熱池，4-循環泵，5-電加熱管， 6-泄壓閥，7-功能切換閥，8-第二單向閥，9-太陽能集熱器，10-水流檢測器，11- 冷水進水管路，12-用水管，13-熱池進水管，14-熱池出水管，15-第一單向閥。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

實施例1