專利名稱:帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽能熱水系統(tǒng),尤其涉及的是一種帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的太陽能熱水器在使用時(shí),冷水先放進(jìn)儲(chǔ)水箱再灌入多根并聯(lián)著的太陽能集熱管中,太陽能集熱管經(jīng)太陽輻射使其中的水逐步升溫,并通過儲(chǔ)水箱內(nèi)水的冷熱比重而循環(huán),使整箱水升溫后供人們使用。由于太陽能輻射的熱能是通過太陽能集熱管的緩慢加熱途徑再使整箱水升溫的,故而存在以下缺陷1.加溫速度慢、熱效率低;2.太陽能熱水器一般都是傾斜安裝的,真空集熱管內(nèi)的剩水無法排出和取用,利用率低;3.太陽能利用效率低;4.真空集熱管內(nèi)容易堆積雜物和產(chǎn)生水垢,熱水不能食用,而且無法清洗內(nèi)部。另外,現(xiàn)有技術(shù)的太陽能熱水器都是以太陽能作為其唯一的能源,其加熱方式比較單一。在一些光照時(shí)間短,陽光強(qiáng)度低的地區(qū),這種太陽能熱水系統(tǒng)往往會(huì)出現(xiàn)因吸收的太陽能不足而無法將水從低溫度加熱到高溫度加熱,不能滿足人們的生活用熱水需求。有鑒于此,需要提供一種新的太陽能熱水系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有太陽能熱水器熱效率低、易產(chǎn)生水垢,同時(shí)加熱方式單一,不能滿足人們生活用熱水需求的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其中,包括承壓水箱、循環(huán)熱水泵和非真空集熱板; 其中,所述承壓水箱的上頂端設(shè)置有減壓閥門,其箱體一側(cè)面從上至下設(shè)置有熱水出口、冷卻液出口、冷卻液入口、冷水入口,另一側(cè)面設(shè)置有一深入承壓水箱內(nèi)部的電熱管,承壓水箱內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱管道,通過冷卻液出口、冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口、冷卻液出口分別連接;
所述循環(huán)熱水泵設(shè)置在承壓水箱的冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液出口的連接管道上。所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其中,所述非真空集熱板包括外殼、集熱管、 反光板和角度調(diào)節(jié)螺栓,集熱管設(shè)置在外殼中,集熱管兩端分別連接到外殼上的冷卻液出口和冷卻液入口處,反光板通過角度調(diào)節(jié)螺栓設(shè)置在外殼的一側(cè)。所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其中,所述非真空集熱板內(nèi)設(shè)置的集熱管為
非真空集熱管。所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其中,所述電熱管是以金屬管為外殼,沿管內(nèi)中心軸向均布螺旋電熱合金絲,其空隙填充壓實(shí)氧化鎂砂,管口兩端用硅膠密封。所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其中,還包括一冷卻液儲(chǔ)備箱,其連接承壓水箱的冷卻液出口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口。
所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其中,還包括一單向壓力閥,其設(shè)置在承壓水箱的冷卻液出口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口的連接管道上。所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其中,所述導(dǎo)熱管道為螺旋形導(dǎo)熱管道。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明通過對(duì)現(xiàn)有太陽能熱水器的改進(jìn),提供一種帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),在提高熱效率和太陽能利用率的同時(shí),還可以通過電熱管對(duì)承壓水箱內(nèi)的水進(jìn)行加熱,解決了太陽能不足而無法加熱水溫的問題,更方便人們的使用和滿足人們的要求。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)非真空集熱板的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)承壓水箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示,本發(fā)明提供一種帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)。包括承壓水箱1、非真空集熱板2和循環(huán)熱水泵5。請(qǐng)一并參閱圖3,承壓水箱1頂端設(shè)置有減壓閥門12,用于調(diào)節(jié)承壓水箱內(nèi)部的壓力,承壓水箱1的箱體一側(cè)面從上至下設(shè)置有熱水出口 14、冷卻液出口 15、冷卻液入口 16、冷水入口 17,其箱體的另一側(cè)面設(shè)置有電熱管13,所述電熱管13的后端深入到承壓水箱1內(nèi),用于對(duì)其中的水進(jìn)行加熱。承壓水箱1內(nèi)部設(shè)置有螺旋型的導(dǎo)熱管道,通過冷卻液出口 15、冷卻液入口 16與非真空集熱板2外殼上的冷卻液入口、冷卻液出口分別連接。所述循環(huán)熱水泵5設(shè)置在承壓水箱的冷卻液入口 16與非真空集熱板外殼上的冷卻液出口的連接管道上。在工作時(shí),循環(huán)熱水泵5打開,使得承壓水箱1內(nèi)部的冷卻液通過冷卻液入口 16 進(jìn)入到非真空集熱板2內(nèi),吸收太陽的輻射能量,然后將加熱后的冷卻液通過承壓水箱1的箱體上的冷卻液出口 15進(jìn)入到承壓水箱1內(nèi)部的導(dǎo)熱管道內(nèi),對(duì)承壓水箱1內(nèi)的水進(jìn)行加熱。而當(dāng)無法使用太陽能進(jìn)行加熱時(shí),則啟動(dòng)電熱管13,直接通過電熱管對(duì)承壓水箱1內(nèi)的水進(jìn)行加熱,然后通過熱水出口 14將熱水供應(yīng)給用戶。本發(fā)明的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),通過兩種方式(電能或太陽能)對(duì)承壓水箱1內(nèi)的水進(jìn)行加熱,解決了當(dāng)太陽能不足而出現(xiàn)無法加熱水溫的問題。所述承壓水箱內(nèi)的導(dǎo)熱管道為螺旋型的,冷卻液經(jīng)過吸收了太陽能之后,再由導(dǎo)熱管道進(jìn)入承壓水箱中對(duì)冷水進(jìn)行加溫后,再重新吸熱,如此循環(huán),一直到把水加溫到需要的溫度。承壓水箱的使用,使得該熱水系統(tǒng)能夠承受較大的壓力,可以直接接到家用水龍頭上去。進(jìn)一步地,如圖3所示,非真空集熱板2包括外殼8、集熱管9、反光板10和角度調(diào)節(jié)螺栓11,集熱管9成S形設(shè)置在外殼8中,集熱管9兩端分別連接到外殼8上的冷卻液出口和冷卻液入口處。反光板10通過角度調(diào)節(jié)螺栓11設(shè)置在外殼8的一側(cè)。所述反光板 10通過角度調(diào)節(jié)螺栓與11非真空集熱板2連接,該反光板能將太陽光反射到集熱管上,提高了集熱管上的太陽光強(qiáng)度,該反光板的角度可根據(jù)實(shí)際的太陽光角度調(diào)節(jié)螺栓以實(shí)現(xiàn)反光板的不同角度,增加對(duì)太陽能的利益效率。所述的非真空集熱板用非真空集熱管代替真空集熱管,非真空集熱管中裝入冷凝液(即冷卻液),集熱管吸收太陽能后,冷凝液在集熱板中通過第一次熱傳導(dǎo),然后流入承壓水箱中的導(dǎo)熱管道,與水箱中的水做第二次熱傳遞。這樣,需要加熱的水就不用流經(jīng)集熱管,防止在集熱管內(nèi)形成水垢,縮短集熱管的壽命;且冷卻液的熱傳導(dǎo)效能高,能增加太陽能的利用率。更進(jìn)一步地,所述電熱管是以金屬管為外殼(包括不銹鋼、紫銅管),沿管內(nèi)中心軸向均布螺旋電熱合金絲(鎳鉻、鐵鉻合金)其空隙填充壓實(shí)具有良好絕緣導(dǎo)熱性能的氧化鎂砂,管口兩端用硅膠密封。其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,機(jī)械強(qiáng)度高、熱效率高、安全可靠、安裝簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。另外,請(qǐng)重新參閱圖1,還可以包括一冷卻液儲(chǔ)備箱3,其連接承壓水箱的冷卻液出口 15與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口。這樣,一來,可以在冷卻液消耗時(shí),隨時(shí)補(bǔ)充冷卻液(可以是通過人工或者電腦設(shè)置)。進(jìn)一步地,還包括一單向壓力閥4,其設(shè)置在承壓水箱1的冷卻液出口 15與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口的連接管道上,用來控制冷卻液儲(chǔ)備箱3內(nèi)的冷卻液的流動(dòng)(即補(bǔ)充進(jìn)入整個(gè)循環(huán)系統(tǒng))。綜上所述,本發(fā)明提供的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)包括承壓水箱、循環(huán)熱水泵和非真空集熱板;其中,所述承壓水箱的上頂端設(shè)置有減壓閥門,其箱體一側(cè)面從上至下設(shè)置有熱水出口、冷卻液出口、冷卻液入口、冷水入口,另一側(cè)面設(shè)置有一深入承壓水箱內(nèi)部的電熱管,承壓水箱內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱管道,通過冷卻液出口、冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口、冷卻液出口分別連接;所述循環(huán)熱水泵設(shè)置在承壓水箱的冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液出口的連接管道上。通過本發(fā)明的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)在提高熱效率和太陽能利用率的同時(shí),還可以通過電熱管對(duì)承壓水箱內(nèi)的水進(jìn)行加熱,解決了太陽能不足而無法加熱水溫的問題,更方便人們的使用和滿足人們的要求。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,包括承壓水箱、循環(huán)熱水泵和非真空集熱板;其中,所述承壓水箱的上頂端設(shè)置有減壓閥門,其箱體一側(cè)面從上至下設(shè)置有熱水出口、冷卻液出口、冷卻液入口、冷水入口,另一側(cè)面設(shè)置有一深入承壓水箱內(nèi)部的電熱管,承壓水箱內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱管道,通過冷卻液出口、冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口、冷卻液出口分別連接;所述循環(huán)熱水泵設(shè)置在承壓水箱的冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液出口的連接管道上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,所述非真空集熱板包括外殼、集熱管、反光板和角度調(diào)節(jié)螺栓,集熱管設(shè)置在外殼中,集熱管兩端分別連接到外殼上的冷卻液出口和冷卻液入口處,反光板通過角度調(diào)節(jié)螺栓設(shè)置在外殼的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,所述非真空集熱板內(nèi)設(shè)置的集熱管為非真空集熱管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,所述電熱管是以金屬管為外殼,沿管內(nèi)中心軸向均布螺旋電熱合金絲,其空隙填充壓實(shí)氧化鎂砂,管口兩端用硅膠密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,還包括一冷卻液儲(chǔ)備箱,其連接承壓水箱的冷卻液出口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,還包括一單向壓力閥,其設(shè)置在承壓水箱的冷卻液出口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口的連接管道上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱管道為螺旋形導(dǎo)熱管道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)。其包括承壓水箱、循環(huán)熱水泵和非真空集熱板;所述承壓水箱的上頂端設(shè)置有減壓閥門,箱體一側(cè)面從上至下設(shè)置有熱水出口、冷卻液出口、冷卻液入口、冷水入口,另一側(cè)面設(shè)置有一深入承壓水箱內(nèi)部的電熱管,承壓水箱內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱管道,通過冷卻液出口、冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液入口、冷卻液出口分別連接;循環(huán)熱水泵設(shè)置在承壓水箱的冷卻液入口與非真空集熱板外殼上的冷卻液出口的連接管道上。本發(fā)明的帶電熱管的太陽能熱水系統(tǒng)在提高熱效率和太陽能利用率的同時(shí),還可以通過電熱管對(duì)承壓水箱內(nèi)的水進(jìn)行加熱,解決了太陽能不足而無法加熱水溫的問題,更方便人們的使用和滿足人們的要求。
文檔編號(hào)F24J2/00GK102393081SQ20111041458
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者呂鴻霞 申請(qǐng)人:呂鴻霞