[發(fā)明專(zhuān)利]一種太陽(yáng)能分層蓄熱水箱定向取水裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610012709.2
• 申請(qǐng)日: 2016-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105674602B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王登甲;胡亮;劉艷峰;劉加平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F24S60/30
• 分類(lèi)號(hào): F24S60/30
• 代理公司: 西安恒泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所61216
• 代理人: 李婷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽(yáng)能的熱利用技術(shù)領(lǐng)域，涉及太陽(yáng)能蓄熱水箱分層按需取水技術(shù)，具體涉及一種可根據(jù)用熱系統(tǒng)水溫需求變化的定向取水裝置，既保證用戶(hù)系統(tǒng)熱利用效果，又提高了太陽(yáng)能熱利用效率。

背景技術(shù)

我國(guó)大多數(shù)采暖地區(qū)太陽(yáng)能資源豐富，而利用太陽(yáng)能采暖是一項(xiàng)符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的技術(shù)。但要利用太陽(yáng)能熱能采暖，必須克服太陽(yáng)能周期性和隨機(jī)性的缺點(diǎn)，而利用蓄熱裝置對(duì)熱量進(jìn)行蓄調(diào)是解決此問(wèn)題的有效途徑。尤其隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生活水平的提高，城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)程的不斷加快，在太陽(yáng)能富區(qū)建立太陽(yáng)能集中供熱熱站成為可能，而大型太陽(yáng)能蓄熱技術(shù)將被應(yīng)用。

蓄熱水箱蓄熱是簡(jiǎn)便易行的太陽(yáng)能蓄熱技術(shù)。太陽(yáng)能蓄熱水箱集熱器高溫出水管、采暖系統(tǒng)供水管通常設(shè)置于水箱頂部，而集熱器回水管、采暖系統(tǒng)回水和自來(lái)水補(bǔ)水常置于水箱底部。受太陽(yáng)能集熱器進(jìn)出口水溫度、采暖供回水溫度以及進(jìn)出水管流速等因素的影響，水箱內(nèi)存在明顯的豎向水溫差異，導(dǎo)致溫度較高的水因?yàn)槊芏刃《蛏狭鲃?dòng)，溫度較低的水因?yàn)槊芏却蠖蛳铝鲃?dòng)，形成溫度分層的現(xiàn)象。這種分層不僅能夠提高集熱器的效率和太陽(yáng)能保證率，而且為用戶(hù)不同的水溫需求提供了可能性。

但目前生產(chǎn)的水箱大多采用固定供回水管路的形式，供回水只能 從固定位置離開(kāi)或進(jìn)入蓄熱水箱。由于天氣原因?qū)е录療崞骷療崃坎煌沟眯顭崴涞男顭岙a(chǎn)生不同，從而會(huì)使溫度分層不同，這就使得向用戶(hù)供應(yīng)的水溫產(chǎn)生波動(dòng)，不易穩(wěn)定?？梢哉f(shuō)這種固定管路的形式會(huì)使供水溫度與用戶(hù)需求出現(xiàn)不匹配的現(xiàn)象。對(duì)于大型蓄熱水箱此問(wèn)題更為嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的太陽(yáng)能蓄熱水箱取水口位置固定、不能根據(jù)水箱內(nèi)溫度分層進(jìn)行靈活取水的缺陷，本發(fā)明的目的在于，提供一種內(nèi)置于太陽(yáng)能蓄熱水箱中，可根據(jù)用戶(hù)取水溫度需求，進(jìn)行分層取水的裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作靈活，能有效解決現(xiàn)有太陽(yáng)能蓄熱水箱中存在的問(wèn)題，達(dá)到分層取水的目的。

為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種太陽(yáng)能分層蓄熱水箱定向取水裝置，包括蓄熱水箱，蓄熱水箱頂部連接有太陽(yáng)能集熱供水端，蓄熱水箱底部側(cè)面連接有太陽(yáng)能集熱回水端，所述的蓄熱水箱內(nèi)壁上安裝有分層取水器，分層取水器上活動(dòng)式設(shè)置有分層取水口，分層取水口可在垂直于水平面的方向上移動(dòng)；分層取水器內(nèi)部與穿出蓄熱水箱的采暖供水端連通，采暖回水端連接在蓄熱水箱底部側(cè)面上；蓄熱水箱中的水自分層取水口進(jìn)入到分層取水器內(nèi)部，經(jīng)過(guò)采暖供水端提供給用戶(hù)。

進(jìn)一步地，所述的分層取水口開(kāi)設(shè)于一個(gè)取水疊梁閥上，取水疊梁閥活動(dòng)式安裝在分層取水器上。

進(jìn)一步地，所述的分層取水器上沿垂直于水平面的方向上開(kāi)設(shè)有 滑槽，取水疊梁閥安裝在滑槽中，取水疊梁閥通過(guò)在滑槽中滑動(dòng)來(lái)改變分層取水口的位置。

進(jìn)一步地，所述的滑槽平行設(shè)置至少一個(gè)，滑槽的分布方向?yàn)榭拷謱尤∷鲀?nèi)部的方向；其中安裝取水疊梁閥的滑槽位于最外部，其余的滑槽中均安裝有可在滑槽中滑動(dòng)的擋水閥，擋水閥與取水疊梁閥活動(dòng)式連接。

進(jìn)一步地，所述的取水疊梁閥包括矩形板體，取水疊梁閥的一對(duì)上表面邊緣分別垂直設(shè)置有第三折板和第四折板，所述的分層取水口開(kāi)設(shè)于取水疊梁閥的中部。

進(jìn)一步地，所述的擋水閥包括上疊梁閥和下疊梁閥，上疊梁閥和下疊梁閥均包括矩形板體，在上疊梁閥和下疊梁閥的兩端均分別垂直設(shè)置有第一折板和第二折板，其中：

上疊梁閥的第一折板垂直設(shè)置在上疊梁閥一端的上表面邊緣，第二折板設(shè)置在上疊梁閥另一端邊緣且第二折板延伸出上疊梁閥的上表面和下表面；

下疊梁閥的第一折板垂直設(shè)置在下疊梁閥一端的上表面邊緣，第二折板設(shè)置在下疊梁閥另一端的下表面邊緣。

進(jìn)一步地，所述的滑槽內(nèi)側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置有一對(duì)固定疊梁閥，固定疊梁閥的縱向截面呈L形，其中一個(gè)固定疊梁閥固定于分層取水器的頂部，另一個(gè)固定疊梁閥固定于分層取水器的底部。

進(jìn)一步地，所述的取水疊梁閥的上部通過(guò)至少一個(gè)上疊梁閥與位于上方的固定疊梁閥連接，取水疊梁閥的下部通過(guò)至少一個(gè)下疊梁閥 與位于下方的固定疊梁閥連接。

進(jìn)一步地，所述的一個(gè)以上的上疊梁閥中，其中一個(gè)上疊梁閥上設(shè)置有掛鉤，掛鉤通過(guò)鋼絲繩與設(shè)置在蓄熱水箱頂部的、由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的滾輪連接。

進(jìn)一步地，所述的分層取水口上安裝有溫度傳感器，溫度傳感器與一個(gè)取水溫度控制器連接，取水溫度控制器與所述的電機(jī)連接。

進(jìn)一步地，所述的蓄熱水箱底部側(cè)面設(shè)置有補(bǔ)水管。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)特點(diǎn)：

1.增強(qiáng)了取水的高度靈活性，大大滿(mǎn)足用戶(hù)的需求