排空式太陽能熱水系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種排空式太陽能熱水系統(tǒng),包括太陽能集熱器、循環(huán)管路、循環(huán)泵與儲熱水箱,儲熱水箱內(nèi)部設(shè)有儲熱水箱內(nèi)膽,儲熱水箱內(nèi)膽外壁與儲熱水箱之間設(shè)有與儲熱水箱內(nèi)膽不連通的換熱夾套,換熱夾套具有一定容積,并與大氣連通;所述換熱夾套與所述循環(huán)泵、所述太陽能集熱器通過所述循環(huán)管路依次循環(huán)連接。當(dāng)太陽能集熱器的溫度不斷降低不能滿足設(shè)定的循環(huán)溫度,循環(huán)泵停止運(yùn)行,水由于重力作用回落至換熱夾套。由于太陽能集熱器1被排空,可以實(shí)現(xiàn)防凍,也避免了換熱工質(zhì)過熱的發(fā)生。由于未采用防凍液,也就消除了防凍液泄漏帶來的環(huán)境危害。此外由于循環(huán)回路是開式的,就無需采用安全閥、膨脹罐等安全設(shè)施。系統(tǒng)安全可靠,方便維修。
【專利說明】
排空式太陽能熱水系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種太陽能熱水系統(tǒng),特別涉及一種排空式太陽能熱水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 常見的分離式太陽能熱水系統(tǒng)如圖1所示,太陽能集熱器1與儲熱水箱4分離,熱量通過水栗3帶動換熱工質(zhì),通過循環(huán)管路2將熱量傳遞至換熱器5,換熱器5置于儲熱水箱4之內(nèi),最終將熱量傳遞到儲熱水箱內(nèi)部的水中。如此循環(huán)往復(fù),實(shí)現(xiàn)集熱循環(huán)。這種太陽能熱水系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:集熱器與水箱分離,可以將集熱器充分與建筑結(jié)合,水箱位置靈活。水箱內(nèi)的水帶有一定壓力,洗浴舒適,混水水溫調(diào)節(jié)方便。
[0003] 但是由于即熱回路封閉,存在以下缺點(diǎn):
[0004] 1、長期不用熱水的時(shí)候,集熱器內(nèi)部工質(zhì)過熱,對集熱器造成損傷;
[0005] 2、集熱器內(nèi)總是充滿工質(zhì),冬季有凍堵風(fēng)險(xiǎn),為此需要灌注防凍液,而防凍液的泄漏對環(huán)境會造成危害;
[0006] 3、需要在集熱回路設(shè)置膨脹罐、安全閥等安全設(shè)施;
[0007] 4、因高溫高壓,系統(tǒng)故障率較高,維護(hù)成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008] 為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的目的在于:提供一種新型排空式太陽能熱水系統(tǒng),通過排空設(shè)置,避免現(xiàn)有集熱回路封閉的分離式太陽能熱水系統(tǒng)的安全隱患。系統(tǒng)安全,操作簡便,故障率低。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0010] —種排空式太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于:包括太陽能集熱器、循環(huán)管路、循環(huán)栗與儲熱水箱,其中:
[0011] 儲熱水箱內(nèi)部設(shè)有儲熱水箱內(nèi)膽,儲熱水箱內(nèi)膽外壁與儲熱水箱之間設(shè)有與儲熱水箱內(nèi)膽不連通的換熱夾套,換熱夾套具有一定容積,并與大氣連通;
[0012] 所述換熱夾套與所述循環(huán)栗、所述太陽能集熱器通過所述循環(huán)管路依次循環(huán)連接。
[0013] 所述的排空式太陽能熱水系統(tǒng),其中:所述換熱夾套設(shè)有上循環(huán)口和下循環(huán)口,所述太陽能集熱器的進(jìn)口與所述循環(huán)栗連接,所述循環(huán)栗與所述下循環(huán)口連接,所述上循環(huán)口與太陽能集熱器的出口連接。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:系統(tǒng)可排空,防止集熱器內(nèi)部工質(zhì)過熱。集熱循環(huán)回路無需采用防凍液,即可實(shí)現(xiàn)防凍,避免了化學(xué)物質(zhì)的泄漏風(fēng)險(xiǎn)。系統(tǒng)不需要安全閥、膨脹罐等安全設(shè)施,非承壓運(yùn)行安全可靠。系統(tǒng)的故障率低,維護(hù)方便。
[0015] 圖1為常用分離式太陽能熱水系統(tǒng)原理圖;
[0016] 圖2為本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理圖。
[0017] 圖3為本實(shí)用新型的排空狀態(tài)示意圖。
[0018] 附圖標(biāo)記說明:1-太陽能集熱器;2-循環(huán)管路;3-循環(huán)栗;4-儲熱水箱;5-換熱器; 6-通氣孔;7-上循環(huán)口; 8-下循環(huán)口; 9-換熱夾套;10-液面位置。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖來進(jìn)一步描述本實(shí)用新型,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將會隨著描述而更為清楚。
[0020] 由圖2所示,為本實(shí)用新型一種排空式太陽能熱水系統(tǒng),由太陽能集熱器1,循環(huán)管路2,循環(huán)栗3,儲熱水箱4組成。其中,儲熱水箱4內(nèi)部設(shè)有儲熱水箱內(nèi)膽4-1,儲熱水箱內(nèi)膽 4-1的外壁與儲熱水箱4之間設(shè)有換熱夾套9,換熱夾套9內(nèi)有一定容積,并設(shè)有連通大氣的通氣孔6,還設(shè)有上循環(huán)口 7和下循環(huán)口 8。太陽能集熱器1的進(jìn)口通過循環(huán)管路2與循環(huán)栗3 連接,循環(huán)栗3通過循環(huán)管路2與下循環(huán)口 8連接,下循環(huán)口 8連通換熱夾套9,換熱夾套9通過通氣孔6與大氣相通,并通過上循環(huán)口 6與循環(huán)管路2連接,循環(huán)管路2再與太陽能集熱器1的出口連接,從而形成完整回路。
[0021] 在日間太陽輻照充分的時(shí)候,太陽能集熱器1吸收太陽能溫度升高,當(dāng)其溫度高于儲熱水箱4內(nèi)的水溫一定差值,循環(huán)栗3啟動,帶動水流通過太陽能集熱器1,吸收了熱量的水通過太陽能集熱器1后,流經(jīng)循環(huán)管路2和上循環(huán)口,流入換熱夾套9內(nèi)。循環(huán)栗3持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),換熱夾套9中的水受到吸力從下循環(huán)口 8流出,流經(jīng)循環(huán)管路2,經(jīng)循環(huán)栗3推動流向太陽能集熱器1,如此循環(huán)往復(fù),水從太陽能集熱器1收集熱量,在換熱夾套9又將熱量傳遞給溫度更低一些的儲熱水箱4內(nèi)部的水,實(shí)現(xiàn)熱量的收集儲存。當(dāng)太陽能集熱器1的溫度不斷降低不能滿足設(shè)定的循環(huán)溫度,循環(huán)栗3停止運(yùn)行,水由于重力作用回落至換熱夾套9,換熱夾套9有一定的容積,經(jīng)過設(shè)計(jì)是可以容納回流的水的。根據(jù)連通器原理,最終水面穩(wěn)定在通氣孔6以下的適當(dāng)位置,如圖3中所示的液面位置10。由于太陽能集熱器1被排空,可以實(shí)現(xiàn)防凍,也避免了換熱工質(zhì)過熱的發(fā)生。由于未采用防凍液,也就消除了防凍液泄漏帶來的環(huán)境危害。此外由于循環(huán)回路是開式的,就無需采用安全閥、膨脹罐等安全設(shè)施。系統(tǒng)安全可靠,方便維修。
[0022] 以上說明對本實(shí)用新型而言只是說明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種排空式太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于:包括太陽能集熱器、循環(huán)管路、循環(huán)栗與 儲熱水箱,其中: 儲熱水箱內(nèi)部設(shè)有儲熱水箱內(nèi)膽,儲熱水箱內(nèi)膽外壁與儲熱水箱之間設(shè)有與儲熱水箱 內(nèi)膽不連通的換熱夾套,換熱夾套具有一定容積,并與大氣連通; 所述換熱夾套與所述循環(huán)栗、所述太陽能集熱器通過所述循環(huán)管路依次循環(huán)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排空式太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于:所述換熱夾套設(shè)有上循 環(huán)口和下循環(huán)口,所述太陽能集熱器的進(jìn)口與所述循環(huán)栗連接,所述循環(huán)栗與所述下循環(huán) 口連接,所述上循環(huán)口與太陽能集熱器的出口連接。
【文檔編號】F24J2/46GK205619581SQ201620313154
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】鐘洪偉, 李旭光
【申請人】北京華業(yè)陽光新能源有限公司, 北京清華陽光能源開發(fā)有限責(zé)任公司