[發明專利]一種恒溫速熱太陽能熱水系統

在審

• 申請號: 202110036235.6
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112781259A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 呂康沅
• 申請（專利權）人: 廣西巨納新能源有限公司
• 主分類號: F24S60/30
• 分類號: F24S60/30;F24S50/40;F24S80/30;F24S80/60
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 黎華艷;裴康明

本發明公開了一種恒溫速熱太陽能熱水系統，涉及太陽能技術領域，包括集熱板、儲水箱，儲水箱內設置有換熱器、液位傳感器、第一溫度傳感器。儲水箱的底部設置有出水口，出水口上設置有流量傳感器，儲水箱的頂部設置有進水口，進水口上設置有進水電磁閥，集熱板與儲水箱之間設置有介質箱，介質箱為中空箱體結構，其內灌注有工作介質。集熱板與介質箱設置有第一循環管路，第一循環管路上設置有第一循環泵。介質箱與儲水箱之間設置有第二循環管路，第二循環管路上設置有第二循環泵。第二循環管路與換熱器連通。介質箱內設置有電加熱裝置以及第二溫度傳感器。可以解決現有技術中出現的“用水不加熱，加熱不用水”問題。

技術領域

本發明涉及太陽能技術領域，尤其涉及一種恒溫速熱太陽能熱水系統。

背景技術

太陽能熱水器的應用已普及到千家萬戶，隨著使用時間的增長，太陽能熱水器的儲水箱內壁和換熱器上，逐漸形成水垢，水垢越積越多，導致儲水箱的容積越來越小、出水口堵塞，閥門損壞，淋浴噴頭損壞等。換熱器上的水垢使得換熱效率低下，易導致集熱板內的工作介質的溫度過高而損壞集熱板，甚至還會引發集熱板產生爆炸。有的太陽能熱水器還帶有電加熱功能，即使在陰雨天，也能正常使用熱水器，非常的便捷。當啟用電加熱后，在水溫未達到設定值時，會一直加熱，此時若用水，便形成邊用水邊電加熱的狀況，導致水越用越熱，需要不停地調整冷熱水的比例，帶來諸多不便。針對上述問題，中國發明專利CN109838937B公開了一種調整集熱板光照功率防水垢的智能太陽能熱水器，包括內置工作介質的集熱板、儲水箱、固定架、驅動電機和控制器，集熱板和固定架軸連接，儲水箱內置換熱器和電加熱器，集熱板和換熱器間相連通的加熱管路中設置循環泵；當儲水箱的水溫達到較高的預設值時，控制器操縱集熱板相對于固架轉動，改變集熱板與太陽光線的夾角，調整集熱板的光照功率，阻止水溫繼續升高，有效避免儲水箱及換熱器上積結水垢；對儲水箱進行電加熱過程中，當出水流量為非零值時，控制器操縱電加熱器暫停加熱，直至出水流量值為零值時止，繼續加熱直到達到設定溫度值，以避免水越用越熱，需要不停調整冷、熱水的比例，帶來諸多不便。上述公開技術雖然能夠實現防水垢生成的目的，但是其采用電加熱方式時，為了防止用戶端水溫變化采用“用水不加熱，加熱不用水”的方式保證恒溫，但是這樣就造成熱水用完后，還想繼續用熱水需要等待很長時間的加熱問題；此外，公開的技術還設置了用于給工作介質進行散熱的散熱器和相應的散熱管路，這點不僅增加了設備的成本，還明顯浪費了能源。

發明內容

為解決上述問題，本發明采用如下技術方案實現：

一種恒溫速熱太陽能熱水系統，包括集熱板、儲水箱，所述儲水箱內設置有換熱器、液位傳感器、第一溫度傳感器；所述儲水箱的底部設置有出水口，所述出水口上設置有流量傳感器，儲水箱的頂部設置有進水口，進水口上設置有進水電磁閥，所述集熱板與所述儲水箱之間設置有介質箱，所述介質箱為中空箱體結構，其內灌注有工作介質；

所述集熱板與所述介質箱設置有第一循環管路，所述第一循環管路上設置有第一循環泵；

所述介質箱與所述儲水箱之間設置有第二循環管路，所述第二循環管路上設置有第二循環泵；

所述第二循環管路與換熱器連通；

所述介質箱內設置有電加熱裝置以及第二溫度傳感器。

在現有技術的基礎上，在集熱板與儲水箱之間設置有介質箱，用于存儲太陽光、電加熱裝置轉換成的熱量。工作介質可以采用耐高溫的流體，如高溫導熱油等，最高可以在300℃的環境里工作，這樣就可以解決現有技術中出現的“用水不加熱，加熱不用水”問題以及給太陽能熱水系統設置一個防止工作介質過熱的散熱裝置導致成本高浪費能源的問題。在晴天的時候，控制器控制第一循環泵啟動將工作介質泵入集熱板中進行加熱，然后送回到介質箱，這里的集熱板可以用現有技術中公開的結構。當需要對儲水箱內的水進行加熱時，控制器控制第二循環泵啟動，將介質箱內被加熱的工作介質送入到換熱器從而實現對水的加熱。儲水箱內設置有第一溫度傳感器，用于檢測水溫以及判斷什么時刻啟動第二循環泵。