太陽(yáng)能熱電聯(lián)供地暖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽(yáng)能光熱、光伏系統(tǒng)與建筑相結(jié)合的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能熱電聯(lián)供地暖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，能源的需求量越來(lái)越大，傳統(tǒng)能源已不能滿足需求，同時(shí)大量的使用化石燃料加劇了環(huán)境污染，給人類生存帶來(lái)了巨大壓力，所以人類被迫探索新能源。在新能源中太陽(yáng)能不受地域的限制，且具有取之不盡用之不竭、無(wú)污染、綠色環(huán)保的特點(diǎn)。
[0003]近年來(lái)人們對(duì)新能源的理解越來(lái)越深刻，其發(fā)展前景越來(lái)越受世人關(guān)注。在可持續(xù)發(fā)展的“能源一經(jīng)濟(jì)一建筑一環(huán)境” 一體化系統(tǒng)的推動(dòng)下，能源、經(jīng)濟(jì)、建筑和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和發(fā)展的根本途徑。近幾年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展步伐巨快，能源急需潛力巨大，城鎮(zhèn)居民生活能耗和建筑能耗的增長(zhǎng)迅速。與此同時(shí)人們?yōu)榱俗非笫孢m安逸的居住環(huán)境，不惜資本地創(chuàng)造投資室內(nèi)的設(shè)計(jì)與構(gòu)思，同時(shí)加上綠色環(huán)保理論的概念，使得建筑對(duì)綠色能源的需求更加迫切。在太陽(yáng)能與建筑相結(jié)合的利用方式中，太陽(yáng)能光熱與太陽(yáng)能光伏是目前最受人們普片認(rèn)同的，其給人們的生活帶來(lái)舒適與便宜。將建筑與太陽(yáng)能光熱光伏相結(jié)合具有重要意義:(I)可代替和減少不可再生的化石能源；(2)可減少耗用化石能源所產(chǎn)生的污染物排放量，減少大氣污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境；(3)邊遠(yuǎn)偏僻缺能農(nóng)村解決熱和電的重要資源能源；(4)可提高城鄉(xiāng)居民生活質(zhì)量和住宅的舒適度，并可使建筑物新穎別致，增強(qiáng)“賣點(diǎn)“體現(xiàn)“以人為本”的建筑理念。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)能熱電聯(lián)供地暖系統(tǒng)，將太陽(yáng)能光熱與光伏相結(jié)合應(yīng)用于地暖，具有高效節(jié)能、舒適環(huán)保、熱穩(wěn)定性好、節(jié)省空間、調(diào)溫方便、環(huán)境衛(wèi)生、安全、經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的太陽(yáng)能熱電聯(lián)供地暖系統(tǒng)主要包括太陽(yáng)能集熱器、儲(chǔ)熱水箱、給水箱、補(bǔ)熱水箱、地暖系統(tǒng)、自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)和太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，太陽(yáng)能集熱器出口、儲(chǔ)熱水箱、補(bǔ)熱水箱、地暖系統(tǒng)、自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)通過(guò)導(dǎo)水管依次連通，自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)出口和給水箱通過(guò)導(dǎo)水管連接太陽(yáng)能集熱器入口，連接自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)出口和太陽(yáng)能集熱器入口的導(dǎo)水管上設(shè)有第一壓力閥，連接給水箱和太陽(yáng)能集熱器入口的導(dǎo)水管上設(shè)有第二壓力閥；其中:
[0006]補(bǔ)熱水箱內(nèi)設(shè)第一溫度感應(yīng)器、第一控制器和電加熱器，第一溫度傳感器和電加熱器均連接第一控制器；
[0007]地暖系統(tǒng)包括雙向蛇形導(dǎo)熱管，雙向蛇形導(dǎo)熱管為雙層管道，內(nèi)管為進(jìn)水管，外管為出水管，出水口和進(jìn)水口在雙向蛇形導(dǎo)熱管同端；
[0008]自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)包括第二溫度感感應(yīng)器、第二控制器和循環(huán)泵，第二溫度感應(yīng)器和循環(huán)泵均連接第二控制器；
[0009]太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)用來(lái)給第一溫度感應(yīng)器、第二溫度感感應(yīng)器、第一控制器、第二控制器、電加熱器和循環(huán)泵提供電力。
[0010]上述儲(chǔ)熱水箱和給水箱為整體式水箱，采用隔熱材料將整體式水箱隔成儲(chǔ)熱水箱和給水箱。
[0011]上述地暖系統(tǒng)依次包括第一保溫層、熱源層、第二保溫層、導(dǎo)熱層、地板層，雙向蛇形導(dǎo)熱管安裝于熱源層。
[0012]上述太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)包括通過(guò)導(dǎo)線依次相連的太陽(yáng)電池方陣、充放電控制器、蓄電池組。
[0013]采用太陽(yáng)能熱電聯(lián)供地暖系統(tǒng)的供熱方法，包括:
[0014]第一溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)補(bǔ)熱水箱中水溫，當(dāng)水溫未達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，電加熱器進(jìn)行加熱；當(dāng)水溫達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，補(bǔ)熱水箱向地暖系統(tǒng)提供熱水；
[0015]第二溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)水溫，當(dāng)水溫達(dá)到第二預(yù)設(shè)溫度時(shí)，循環(huán)泵將自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)水補(bǔ)充給太陽(yáng)能集熱器；當(dāng)自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)水量不足以供應(yīng)太陽(yáng)能集熱器時(shí)，由給水箱繼續(xù)向太陽(yáng)能集熱器補(bǔ)水。
[0016]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)具有如下特點(diǎn):
[0017](I)采用內(nèi)嵌雙向蛇形導(dǎo)熱管來(lái)改善室內(nèi)各部分溫度的均勻性，該導(dǎo)熱管由嵌套的外管和內(nèi)管組成，外管為出水管，內(nèi)管為進(jìn)水管，整個(gè)管道以蛇形排布，這樣可避免進(jìn)水口和出水口的溫度差異，改善溫度不均現(xiàn)象，保證水溫的互補(bǔ)性。
[0018](2)設(shè)計(jì)了用來(lái)固定雙向蛇形導(dǎo)熱管的U型槽，U型槽是本發(fā)明暖系統(tǒng)的隔熱層，其可減少地暖系統(tǒng)熱損。
[0019](3)太陽(yáng)電池方陣為地暖系統(tǒng)中的用電裝置提供電力，太陽(yáng)能集熱器與電加熱器互補(bǔ)為地暖系統(tǒng)提供熱源。
[0020](4)采用控制器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，無(wú)需人為操作。
[0021](5)采用太陽(yáng)能作為能源，將太陽(yáng)能光熱與光伏相結(jié)合應(yīng)用于地暖，具有高效節(jié)能、成本低廉、綠色環(huán)保，符合國(guó)家提倡的可再生綠色能源發(fā)展理念，是地暖發(fā)展的新趨勢(shì)，也是新能源在建筑方面節(jié)能利用的新創(chuàng)舉。
[0022](6)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，適應(yīng)性強(qiáng)，不僅適合城市建筑物而且適合農(nóng)村建筑物。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明地暖系統(tǒng)總結(jié)構(gòu)框圖；
[0024]圖2是雙向蛇形導(dǎo)熱管截面示意圖；
[0025]圖3是U型槽截面示意圖；
[0026]圖4是本發(fā)明地暖系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果。
[0027]圖中，1-太陽(yáng)能集熱器，2-導(dǎo)水管，3-儲(chǔ)熱水箱，4-給水箱，5-補(bǔ)熱水箱，6_地暖系統(tǒng)，7-自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)，81-第一壓力閥，82-第二壓力閥，9-太陽(yáng)能電池方陣，10-放電控制器，11-蓄電池組，121-第一溫度感應(yīng)器，122-第二溫度感應(yīng)器，131-第一控制器，132-第二控制器，14-電加熱器，15-循環(huán)泵，16-導(dǎo)線，17-雙向蛇形導(dǎo)熱管，18-地板層，19-導(dǎo)熱層，20-保溫層，21-熱源層，22-進(jìn)水管，23-出水管。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0029]見(jiàn)圖1，由太陽(yáng)能集熱器(I)產(chǎn)生的熱水經(jīng)導(dǎo)水管(2)存儲(chǔ)于儲(chǔ)熱水箱(3)，儲(chǔ)熱水箱(3)中熱水經(jīng)導(dǎo)水管(2)連續(xù)不斷地流至補(bǔ)熱水箱(5)并存儲(chǔ)，補(bǔ)熱水箱(5)容量小于儲(chǔ)熱水箱(3)，便于快速加熱。設(shè)于補(bǔ)熱水箱(5)內(nèi)第一溫度感應(yīng)器(121)實(shí)時(shí)感應(yīng)補(bǔ)熱水箱(5)水溫，并將采集水溫信息發(fā)送至第一控制器(131)，當(dāng)補(bǔ)熱水箱(5)水溫未達(dá)到地暖系統(tǒng)(6)要求水溫時(shí)，第一控制器(131)控制電加熱器(14)給補(bǔ)熱水箱(5)中水進(jìn)行自動(dòng)加熱，直至補(bǔ)熱水箱(5)水溫達(dá)到地暖系統(tǒng)(6)要求水溫，地暖系統(tǒng)(6)要求水溫根據(jù)室內(nèi)環(huán)境人為設(shè)定。
[0030]當(dāng)補(bǔ)熱水箱(5)中水溫達(dá)到地暖系統(tǒng)(6)要求水溫時(shí)，第一控制器(131)控制補(bǔ)熱水箱(5)向地暖系統(tǒng)￠)的雙向蛇形導(dǎo)熱管(17)自動(dòng)供給熱水，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)的供熱，第一控制器(131)通過(guò)控制補(bǔ)熱水箱閥門(mén)的開(kāi)與關(guān)，來(lái)實(shí)現(xiàn)熱水的自動(dòng)供給。地暖系統(tǒng)(6)中經(jīng)散熱而冷卻的熱水從雙向蛇形導(dǎo)熱管(