一種太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種太陽能集熱系統(tǒng)，特別是一種可與熱電聯(lián)產(chǎn)進(jìn)行聯(lián)合互補(bǔ)供熱的集熱系統(tǒng)，屬于加熱技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的日益提高，在面對寒冷的冬季時(shí)，人們通常采用燃燒煤炭釋放出來的熱能，用于解決人們的供暖問題。雖然，有效地解決了人們的保暖問題；但是，煤炭屬于不可再生能源，用之則少。且在燃燒時(shí)，也極易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。所以，在面對煤炭日趨匱乏和環(huán)境問題日趨嚴(yán)重今天，如何能夠合理的緩解和解決上述問題，成為了人們所關(guān)注的熱點(diǎn)。
[0003]太陽能作為一種可再生的清潔能源，它以取之不盡用之不竭的特性和不會(huì)污染環(huán)境、破壞生態(tài)平衡等優(yōu)點(diǎn)成為了人們所關(guān)注的重點(diǎn)。目前，現(xiàn)有的太陽能供熱器其工作原理主要是由集熱器吸收太陽能的熱能，再將熱能傳導(dǎo)到儲水箱或其他蓄熱器內(nèi)，最后將熱能提供到所需的場所。但是，受太陽能自身特性所限，若單獨(dú)使用太陽能供熱器供熱時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)在夜間或陰天時(shí)，無法為人們正常提供熱能的問題，無法滿足人們?nèi)粘Ｋ?，故此不易被人們所接受。所以，若能將太陽能供熱器合理的?yīng)用到供暖系統(tǒng)中，則能通過結(jié)合兩種供暖方式的優(yōu)點(diǎn)，有效地減少煤炭的使用量，從而降低因煤炭燃燒而造成的環(huán)境污染。另外，現(xiàn)有的太陽能供熱器，其內(nèi)部的真空管，因其結(jié)構(gòu)所限，加熱效率低，換熱效率遠(yuǎn)不如加熱熱水；其次空氣在流動(dòng)過程中，由于并不是緊貼在真空集熱管壁，由此導(dǎo)致?lián)Q熱效率進(jìn)一步降低。因此，如何根據(jù)空氣特性，改進(jìn)太陽能真空集熱管的結(jié)構(gòu)，提高空氣換熱效率，也成為了一個(gè)制約太陽能供熱器發(fā)展的關(guān)鍵。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，且具有較高利用率的太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型所述問題是通過以下技術(shù)方案解決的:
[0006]一種太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，它由與用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)連通的二次管網(wǎng)系統(tǒng)和太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)組成；所述太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)包括太陽能集熱器及與太陽能集熱器連通的循環(huán)泵和太陽能換熱器；所述用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)二次管網(wǎng)換熱器和太陽能換熱器后構(gòu)成循環(huán)管路。
[0007]上述太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，所述太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)和用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中增設(shè)有電磁閥；所述用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中的電磁閥為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在各用戶端管網(wǎng)的入戶端。
[0008]上述太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，增設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥；所述手動(dòng)調(diào)節(jié)閥為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中的各個(gè)入戶端處。
[0009]上述太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，增設(shè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括溫度傳感器和CPU ;所述溫度傳感器為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在太陽能換熱器和用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中的各個(gè)入戶端處；所述溫度傳感器分別與CPU的Pl.2?Pl.4端連接；所述CPU的P2.0?P2.7端分別與電磁閥連接。
[0010]上述太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，所述太陽能集熱器又包括內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管和外管構(gòu)成真空管，所述內(nèi)管內(nèi)設(shè)有換熱翅片，所述換熱翅片構(gòu)成環(huán)形并粘合在內(nèi)管的內(nèi)壁上。
[0011]上述太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，所述換熱翅片采用分體結(jié)構(gòu)，翅片分為2-4塊、對合成一體；所述換熱翅片的橫截面形狀為梯形或三角形。
[0012]本實(shí)用新型通過將太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)引入供熱管網(wǎng)中，達(dá)到降低熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組通過二次管網(wǎng)向用戶端的供熱量的目的，從而減小熱電聯(lián)產(chǎn)中的熱量輸出，減少用煤量，降低能源的消耗。而且，本實(shí)用新型還能通過自動(dòng)控制系統(tǒng)，對供熱系統(tǒng)的溫度進(jìn)行簡單的調(diào)節(jié)，使其可以避免較多熱能的損失。
[0013]另外，本實(shí)用新型還針對太陽能集熱器內(nèi)部的真空集熱管，換熱效率低的問題進(jìn)行了改進(jìn)，它在真空集熱管內(nèi)增設(shè)金屬換熱翅片，利用換熱翅片增加換熱面積，增強(qiáng)傳熱性，解決傳熱性能差的問題，有效地提高了能源的利用率。所述的換熱翅片由數(shù)塊分體翅片組合成環(huán)形，粘合在內(nèi)管的內(nèi)壁上，使內(nèi)管玻璃壁面溫度不致過高，延長了真空管的壽命。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為太陽能集熱器單端開口結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為圖2的A-A剖視圖。
[0017]圖中各標(biāo)號清單為:1.二次管網(wǎng)系統(tǒng)、2.太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)、3.太陽能集熱器、4.循環(huán)泵、5.太陽能換熱器、6.CPU、7.二次管網(wǎng)換熱器、8.溫度傳感器、9.手動(dòng)調(diào)節(jié)閥、10.電磁閥、11.外管、12.內(nèi)管、13.換熱翅片、14.空氣導(dǎo)流管、15.空氣流道、16.用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參看圖1、2和3，本實(shí)用新型由與用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)16連通的二次管網(wǎng)系統(tǒng)I和太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)2組成，可基本保持集中供熱一次管網(wǎng)管路不變，通過太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)2對二次管網(wǎng)系統(tǒng)I的回水進(jìn)行加熱，使其滿足用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)16的用暖需求，降低一次管網(wǎng)的供熱量，從而減少用煤量；所述太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)2包括太陽能集熱器3、以及與太陽能集熱器3連通的循環(huán)泵4和太陽能換熱器5 ;所述用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)16經(jīng)二次管網(wǎng)換熱器7和太陽能換熱器5后構(gòu)成循環(huán)管路。
[0019]另外，本實(shí)用新型為了改善太陽能集熱器3的換熱效率，特對太陽能集熱器3內(nèi)的真空管做了改進(jìn)，所述太陽能集熱器5包括內(nèi)管11和外管12，所述內(nèi)管11和外管12構(gòu)成真空管，所述內(nèi)管11內(nèi)設(shè)有換熱翅片13，所述換熱翅片13構(gòu)成環(huán)形，并用導(dǎo)熱硅脂粘合在內(nèi)管11的內(nèi)壁上。所述換熱翅片13通過采用分體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而解決內(nèi)管玻璃壁面的溫度過高問題；所述翅片分為2-4塊、對合成一體；所述換熱翅片13的橫截面形狀為梯形或三角形。
[0020]為了便于自動(dòng)化管理和合理的調(diào)節(jié)供熱溫度，降低能源的浪費(fèi)問題。本實(shí)用新型還在所述的太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)2和用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)16中增設(shè)有電磁閥10、手動(dòng)調(diào)節(jié)閥9及自動(dòng)控制系統(tǒng)；所述用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)16中的電磁閥10為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在各用戶端管網(wǎng)的入戶端，用于控制管路的開閉。所述手動(dòng)調(diào)節(jié)閥9為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中的各個(gè)入戶端，可通過手動(dòng)調(diào)節(jié)管路內(nèi)的流量，從而達(dá)到降低溫度的目的。所述自動(dòng)控制系統(tǒng)則用于監(jiān)控溫度和控制電磁閥的啟閉，它包括溫度傳感器8和CPU6 ;所述溫度傳感器8為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在太陽能換熱器和用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中的各個(gè)入戶端處，用于監(jiān)測用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)和太陽能換熱器內(nèi)的溫度，使其在達(dá)到設(shè)定或未達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，將信號發(fā)給CPU，從而控制電磁閥的啟閉或開度，能夠有效地在保證溫度的前提下，自動(dòng)控制供熱管路，從而節(jié)約因過熱而造成的能源浪費(fèi)。所述溫度傳感器8分別與CPU6的Pl.2?Pl.4端連接；所述CPU6的P2.0?P2.7端分別與電磁閥10連接。
[0021]另外，本實(shí)用新型為了進(jìn)一步增強(qiáng)實(shí)用性，還可在太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)中，增設(shè)生活用水管路，為人們提供在日常生活中所需的生活熱水功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，其特征在于:它由與用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)(16)連通的二次管網(wǎng)系統(tǒng)(I)和太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)(2)組成；所述太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)(2)包括太陽能集熱器(3)、以及與太陽能集熱器(3)連通的循環(huán)泵(4)和太陽能換熱器(5);所述用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)(16)經(jīng)二次管網(wǎng)換熱器(7)和太陽能換熱器(5)后構(gòu)成循環(huán)管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)(2)和用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)(16)中增設(shè)有電磁閥(10);所述用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)(16)中的電磁閥(10)為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在各用戶端管網(wǎng)的入戶端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，其特征在于:增設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥(9);所述手動(dòng)調(diào)節(jié)閥(9)為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中的各個(gè)入戶端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，其特征在于:增設(shè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括溫度傳感器(8)和CPU (6);所述溫度傳感器(8)為多個(gè)設(shè)置，分別設(shè)置在太陽能換熱器和用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)中的各個(gè)入戶端處；所述溫度傳感器(8)分別與CPU (6)的Pl.2?Pl.4端連接；所述CPU (6)的P2.0?P2.7端分別與電磁閥(10)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能集熱器(5)包括內(nèi)管(11)和外管(12)，所述內(nèi)管(11)和外管(12)構(gòu)成真空管，所述內(nèi)管(11)內(nèi)設(shè)有換熱翅片(13)，所述換熱翅片(13)構(gòu)成環(huán)形并粘合在內(nèi)管(11)的內(nèi)壁上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱翅片(13)采用分體結(jié)構(gòu)，翅片分為2-4塊、對合成一體；所述換熱翅片(13)的橫截面形狀為梯形或三角形。
【專利摘要】一種太陽能與熱電聯(lián)產(chǎn)互補(bǔ)的供熱系統(tǒng)，它由與用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)連通的二次管網(wǎng)系統(tǒng)和太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)組成；所述太陽能管網(wǎng)系統(tǒng)包括太陽能集熱器及與太陽能集熱器連通的循環(huán)泵和太陽能換熱器；所述用戶端管網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)二次管網(wǎng)換熱器和太陽能換熱器后構(gòu)成循環(huán)管路。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，安裝便捷，能夠有效地降低熱電聯(lián)產(chǎn)中熱量的輸出，從而減少用煤量，達(dá)到節(jié)約能源的作用。
【IPC分類】F24J2-46, F24D3-00, F24J2-26, F24D19-10
【公開號】CN204513533
【申請?zhí)枴緾N201520143327
【發(fā)明人】張伊甸, 許佳歡, 吳科
【申請人】華北電力大學(xué)（保定）
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月13日