本發(fā)明涉及一種太陽能融雪車。

背景技術(shù)：

南極內(nèi)陸氣候嚴(yán)寒，融雪是科考隊(duì)員的唯一水源，為節(jié)能及保護(hù)環(huán)境，隊(duì)員們在往返昆侖站路途及科考站度夏期間只能維持最基本的生活飲用水，為改善隊(duì)員的生活質(zhì)量，充分利用可再生能源化雪，并將使用后廢水收集在車內(nèi)廢水箱內(nèi)，運(yùn)回到中水站處理，兼顧隊(duì)員的使用要求與南極環(huán)境保護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種太陽能融雪車，零能耗，太陽能融雪，充分利用太陽能資源，光熱與光電相結(jié)合，架在可移動(dòng)雪橇上，可為南極內(nèi)陸科考站及內(nèi)陸車隊(duì)提供生活用水，體現(xiàn)節(jié)能與以人為本的理念。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種太陽能融雪車，其包括，車體，長邊側(cè)面及頂面均采用雙層超白玻璃；熱管式真空集熱管，布置在所述車體長邊的兩側(cè)面；融雪水槽間，設(shè)置于所述車體內(nèi)一端，融雪水槽間的側(cè)壁和頂壁為雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為相變蓄熱電加熱層，外層為氣凝膠保溫層；房間下方設(shè)置一個(gè)融雪水槽，融雪水槽的側(cè)壁和底壁為雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為相變蓄熱電加熱層，外層為氣凝膠保溫層；融雪水槽下部設(shè)雪水分離裝置，底部設(shè)排水管及閥門；所述融雪水槽間內(nèi)上部設(shè)帶有翅片的換熱盤管，換熱盤管上下設(shè)置的進(jìn)出口端伸出融雪水槽間，其出口端通過管道及循環(huán)水泵連接所述熱管式真空集熱管的進(jìn)口，熱管式真空集熱管的出口連接換熱盤管的進(jìn)口端；薄膜光伏組件，設(shè)置于所述車體頂面上；所述循環(huán)水泵、蓄熱相變電加熱層電連接該薄膜光伏組件。

優(yōu)選的，所述車體雙層玻璃為雙層超白玻璃。

進(jìn)一步，所述融雪水槽底部的排水管及閥門設(shè)電伴熱保溫結(jié)構(gòu)，電加熱保溫結(jié)構(gòu)電性連接所述薄膜光伏組件。

又，所述融雪水槽間側(cè)壁和頂面的相變蓄熱電加熱層內(nèi)包括若干相變蓄熱材料封裝管、可控溫導(dǎo)熱電纜；相變蓄熱材料封裝管平行間隔設(shè)置，封裝管內(nèi)封裝相變材料；可控溫導(dǎo)熱電纜圍繞所述相變蓄熱材料封裝管設(shè)置。

優(yōu)選的，所述相變材料包括有機(jī)石蠟類或無機(jī)結(jié)晶醋酸鈉。

優(yōu)選的，所述相變蓄熱材料封裝管的材質(zhì)為聚丙烯塑料或不銹鋼。

另外，所述車體內(nèi)相對設(shè)置融雪水槽間的另一端后部配備若干不銹鋼污水收集箱。

本發(fā)明充分利用太陽能資源，光熱互補(bǔ)，日照充足時(shí)光伏產(chǎn)生的直流電可用于直流循環(huán)水泵及保溫雪槽底部集水區(qū)的加熱，保證融化后的雪水不結(jié)冰，定時(shí)排至保溫水桶內(nèi)，供隊(duì)員們使用。

本發(fā)明車體長邊側(cè)面及頂面均采用雙層超白玻璃，融雪的熱管集熱器垂直布置在長邊的兩面，玻璃頂面設(shè)置薄膜光伏組件，分別驅(qū)動(dòng)直流循環(huán)水泵、融雪水槽出水管電伴熱；融雪水槽間側(cè)壁及頂壁采用蓄熱相變電加熱層(利用車頂?shù)谋∧す夥M件發(fā)電)和氣凝膠保溫層復(fù)合結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明融雪通過耐高寒介質(zhì)熱管式真空集熱管，將熱量二次導(dǎo)出后由帶翅片的換熱盤管實(shí)現(xiàn)。直流循環(huán)泵光伏驅(qū)動(dòng)，循環(huán)流量與光照強(qiáng)度正相關(guān)。融雪水槽設(shè)置雪水分離裝置。融雪水槽間及融雪水槽側(cè)壁采用相變蓄熱電加熱與氣凝膠保溫層復(fù)合，保證雪水槽下部集水區(qū)溫度長時(shí)間保持在冰點(diǎn)以上。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的A-A剖面圖。

圖3為圖1的B-B剖面圖。

圖4為圖1的C-C剖面圖。

圖5為圖1的D-D剖面圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的俯視圖。

圖7為本發(fā)明實(shí)施例的工作原理圖。

具體實(shí)施方式

參見圖1～圖7，本發(fā)明的一種太陽能融雪車，其包括，

車體1，長邊側(cè)面及頂面均采用雙層超白玻璃11；

熱管式真空集熱管2，布置在所述車體1長邊的兩側(cè)面；

融雪水槽間3，設(shè)置于所述車體1內(nèi)一端，融雪水槽間3的側(cè)壁31和頂壁32為雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為相變蓄熱電加熱層，外層為氣凝膠保溫層；房間下方設(shè)置一個(gè)融雪水槽33，融雪水槽33的側(cè)壁和底壁為雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為相變蓄熱電加熱層331，外層332為氣凝膠保溫層；融雪水槽33下部設(shè)雪水分離裝置6，底部設(shè)排水管7及閥門；所述融雪水槽3間內(nèi)上部設(shè)帶有翅片的換熱盤管4，換熱盤管4上下設(shè)置的進(jìn)出口端伸出融雪水槽間3，其出口端通過管道、膨脹罐10及循環(huán)水泵5連接所述熱管式真空集熱管2的進(jìn)口，熱管式真空集熱管2的出口連接換熱盤管4的進(jìn)口端；

薄膜光伏組件8，設(shè)置于所述車體1頂面上；所述循環(huán)水泵5、蓄熱相變電加熱層電連接該薄膜光伏組件8。

優(yōu)選的，所述車體1雙層玻璃為雙層超白玻璃。

進(jìn)一步，所述融雪水槽3底部的排水管7及閥門設(shè)電伴熱保溫結(jié)構(gòu)，電加熱保溫結(jié)構(gòu)電性連接所述薄膜光伏組件。

又，所述融雪水槽間3側(cè)壁和頂面的相變蓄熱電加熱層內(nèi)包括若干相變蓄熱材料封裝管、可控溫導(dǎo)熱電纜；相變蓄熱材料封裝管平行間隔設(shè)置，封裝管內(nèi)封裝相變材料；可控溫導(dǎo)熱電纜圍繞所述相變蓄熱材料封裝管設(shè)置。

優(yōu)選的，所述相變材料包括有機(jī)石蠟類或無機(jī)結(jié)晶醋酸鈉。

優(yōu)選的，所述相變蓄熱材料封裝管的材質(zhì)為聚丙烯塑料或不銹鋼。

另外，所述車體1內(nèi)相對設(shè)置融雪水槽間3的另一端后部配備若干不銹鋼污水收集箱9。

本發(fā)明采用耐高寒介質(zhì)熱管式真空集熱管作為集熱體，將熱量二次導(dǎo)出采用循環(huán)泵驅(qū)動(dòng)密閉管道內(nèi)的傳熱介質(zhì)反復(fù)循環(huán)，通過保溫雪槽內(nèi)盤管換熱散熱結(jié)構(gòu)加熱雪槽內(nèi)的雪得到雪水(熱媒采用防凍液)。系統(tǒng)部件間采用剛性或金屬波紋管焊接的連接方式，避免使用橡膠密封件。這樣可以提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，還可以減少活動(dòng)部件間封閉不嚴(yán)造成熱量損失。

循環(huán)泵由頂部的光伏組件直流驅(qū)動(dòng)加熱循環(huán)，并與光照強(qiáng)弱匹配。

在融雪車前部設(shè)雙層復(fù)合融雪水槽，融雪水槽采用人工方式上雪。槽內(nèi)置帶有翅片的換熱盤管，便于與熱量傳輸管道對接。槽內(nèi)設(shè)雪水分離裝置，底部儲(chǔ)水區(qū)10％坡向放水管。

實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對上述實(shí)施例的變化、變型等都將落在本發(fā)明要求的范圍內(nèi)。