專利名稱：儲熱型太陽能開水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽能集熱系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種儲熱型太陽能開水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前常用的太陽能熱水器只有最基本的吸熱保溫一次性容水功能，而不具有儲備熱能并釋放多余熱能的功能，另外，現(xiàn)有的太陽能熱水器也沒有將水升溫至開水并保持開水的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的提供一種利用太陽能集熱系統(tǒng)集熱并儲存所集熱量，實現(xiàn)快速降水升溫至開水狀態(tài)并保持的裝置。本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案實現(xiàn)
一種儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，包括太陽能集熱器，還包括升溫、保溫區(qū)以及預(yù)熱區(qū)和開水儲存區(qū)，所述的開水儲存區(qū)安裝于升溫、保溫區(qū)的頂部，開水儲存區(qū)底部設(shè)置若干與其相連通的熱交換器，熱交換器插入升溫、保溫區(qū)內(nèi)，升溫保溫區(qū)內(nèi)充有導(dǎo)熱油和石塊；
所述的預(yù)熱區(qū)內(nèi)也充有導(dǎo)熱油和石塊，給開水存儲區(qū)加水的水管通過預(yù)熱區(qū)的熱交換器后進入開水儲存區(qū)，
太陽能集熱器的液體進口通過連接管道分別與升溫、保溫區(qū)以及預(yù)熱區(qū)的液體出口連通，并分別設(shè)置閥III和閥IV ；
太陽能集熱器的液體出口通過連接管道分別與升溫、保溫區(qū)以及預(yù)熱區(qū)的液體進口連通，并分別設(shè)置閥I和閥II。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述的石塊替換為鐵礦渣，或者其他儲熱量大的材料。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案石塊為鵝卵石。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案開水儲存器內(nèi)設(shè)置電加熱器，或者開水儲存區(qū)的開水出口管道上設(shè)置電升溫裝置。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案給開水存儲器加水的水管呈曲線狀設(shè)于預(yù)熱區(qū)內(nèi)。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述的熱交換器為管式、板式或者鱗片式交換器。本發(fā)明具有如下的有益效果
I、升溫、保溫區(qū)以及預(yù)熱區(qū)內(nèi)都采用導(dǎo)熱油作為集熱、傳熱介質(zhì)，使溫度可達120°c以上，并且不會出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象。2、升溫、保溫區(qū)以及預(yù)熱區(qū)內(nèi)采用鵝卵石作為儲熱元件，儲熱量大，成本低。3、水和油熱交換加溫，避免了系統(tǒng)結(jié)垢的問題，而且通過熱交換能夠直接產(chǎn)生開水，避免了水反復(fù)沸騰。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意中1_太陽能集熱器，2-升溫、保溫區(qū)，3-預(yù)熱區(qū)，4-開水儲存區(qū)，5-熱交換器，6-導(dǎo)熱油，7-石塊，8_水管，9_閥I , IO-閥II, 11-閥III，12-閥IV，13-電加熱器，14-閥V。
具體實施例方式結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步說明。儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，包括太陽能集熱器1，還包括升溫、保溫區(qū)2以及預(yù)熱區(qū)3 和開水儲存區(qū)4，所述的開水儲存區(qū)4安裝于升溫、保溫區(qū)2的頂部，開水儲存區(qū)4底部設(shè)置若干與其相連通的熱交換器5，熱交換器5插入升溫、保溫區(qū)2內(nèi)，升溫保溫區(qū)2內(nèi)充有導(dǎo)熱油6和石塊7 ；
所述的預(yù)熱區(qū)3內(nèi)也充有導(dǎo)熱油和石塊，給開水存儲器4加水的水管通過預(yù)熱區(qū)3的熱交換器后進入開水儲存區(qū)4，水管8的進水口處安裝有閥V 14 ；
太陽能集熱器I的液體進口通過連接管道分別與升溫、保溫區(qū)2以及預(yù)熱區(qū)3的液體出口連通，并分別設(shè)置閥III 11和閥IV 12 ;
太陽能集熱器I的液體出口通過連接管道分別與升溫、保溫區(qū)2以及預(yù)熱區(qū)3的液體進口連通，并分別設(shè)置閥I 9和閥II 10。所述的石塊為鵝卵石，也可以替換為鐵礦渣，或者其他儲熱量大的材料。開水儲存區(qū)4內(nèi)設(shè)置電加熱器13，或者開水儲存區(qū)4的開水出口管道上設(shè)置電升
溫裝置。給開水存儲器4加水的水管8呈曲線狀設(shè)于預(yù)熱區(qū)3內(nèi)，形成預(yù)熱區(qū)3的熱交換器。本發(fā)明的工作過程如下設(shè)定開水儲存區(qū)中水的溫度為Tl，升溫、保溫區(qū)中導(dǎo)熱油的溫度為T2，預(yù)熱區(qū)的溫度為T3，給開水存儲區(qū)4加水的水管出水的溫度為T4，
1、T2達105°C時，閥I和閥III關(guān)閉，閥II和閥IV開啟；T2低于95°C時，閥I和閥III開啟， 閥II和閥IV關(guān)閉。2、T4低于95°C時，閥V關(guān)小到一半；T4大于97°C時，閥V全開。3、Tl小于95°C時，電加熱器啟動；T1大于92°C時，電加熱器關(guān)閉。4、開水儲存區(qū)最低水位保持20%，或者根據(jù)情況確定最低水位，Tl大于97°C時閥 V開啟；T1小于92°C或者開水儲存區(qū)的水位達到100%時閥V關(guān)閉。如此，本發(fā)明盡最大可能地實現(xiàn)了能量的收集，盡最大可能地避免了能量的損失。 本發(fā)明導(dǎo)熱油作為集熱和傳熱介質(zhì)，其溫度可達120°C以上，而其中的石塊是很好的儲熱材料，單位體積存儲熱量大，保證了開水儲存區(qū)內(nèi)的水達到100°C得到保證。而預(yù)熱區(qū)的設(shè)置， 又在存儲區(qū)的進水過程中，將進水的溫度有所提高。
權(quán)利要求
1.一種儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，包括太陽能集熱器(1)，其特征在于還包括升溫、保溫區(qū)(2)以及預(yù)熱區(qū)(3)和開水儲存區(qū)(4)，所述的開水儲存區(qū)(4)安裝于升溫、保溫區(qū)(2)的頂部，開水儲存區(qū)(4)底部設(shè)置若干與其相連通的熱交換器(5)，熱交換器(5)插入升溫、保溫區(qū)(2)內(nèi)，升溫保溫區(qū)(2)內(nèi)充有導(dǎo)熱油(6)和石塊(7)；所述的預(yù)熱區(qū)(3)內(nèi)也充有導(dǎo)熱油和石塊，給開水存儲區(qū)(4)加水的水管通過預(yù)熱區(qū)(3)的熱交換器后進入開水儲存區(qū)(4)；太陽能集熱器(I)的液體進口通過連接管道分別與升溫、保溫區(qū)(2)以及預(yù)熱區(qū)(3)的液體出口連通，并分別設(shè)置閥III (11)和閥IV (12 );太陽能集熱器(I)的液體出口通過連接管道分別與升溫、保溫區(qū)(2)以及預(yù)熱區(qū)(3)的液體進口連通，并分別設(shè)置閥I (9)和閥II (10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，其特征在于所述的石塊替換為鐵礦渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，其特征在于所述的石塊為鵝卵石。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，其特征在于開水儲存區(qū)(4) 內(nèi)設(shè)置電加熱器(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，其特征在于開水儲存區(qū)(4) 的開水出口管道上設(shè)置電升溫裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，其特征在于給開水存儲器(4)加水的水管(8)呈曲線狀設(shè)于預(yù)熱區(qū)(3)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，其特征在于給開水存儲器(4)加水的水管(8)呈曲線狀設(shè)于預(yù)熱區(qū)(3)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明屬于太陽能集熱系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種儲熱型太陽能開水系統(tǒng)，發(fā)明目的提供一種利用太陽能集熱系統(tǒng)集熱并儲存所集熱量，實現(xiàn)快速降水升溫至開水狀態(tài)并保持的裝置。包括太陽能集熱器，還包括升溫、保溫區(qū)以及預(yù)熱區(qū)和開水儲存區(qū)，所述的開水儲存區(qū)安裝于升溫、保溫區(qū)的頂部，開水儲存區(qū)底部設(shè)置插入升溫、保溫區(qū)內(nèi)的熱交換器，升溫保溫區(qū)、預(yù)熱區(qū)內(nèi)充有導(dǎo)熱油和石塊。本發(fā)明的有益效果使系統(tǒng)溫度可達120℃以上，并且不會出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象；儲熱量大，成本低；通過熱交換能夠直接產(chǎn)生開水，避免了水反復(fù)沸騰。
文檔編號F24J2/00GK102607184SQ20121004527
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者韓永福, 韓永輝, 魏惠芳 申請人:山西景輝能源科技有限公司