CN100380066C - 设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置 - Google Patents

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Abstract

设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，由真空管太阳热水器、保温反光板、真空管太阳能加热器、透光板、采暖地板、墙壁和门围成两个独立的房间。提供了与建筑本身融为一体的全年用太阳浴室和太阳能暖房。能24小时提供洗浴热水。又能同时提供一个温暖的洗浴空间，还能在无光照时用自身储存的热水使室温快速升高，并保持恒定，解决了普通、高层、超高层建筑的房间采暖、采光、通风和生活热水供应问题，适合世界上温带、寒带及高寒地区使用。

Description

设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置
技术领域
本发明涉及太阳能热利用中的一种设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置。
背景技术
目前，太阳热水器已成为部分家庭洗浴热水供应源，太阳热水器仅能提供一定量的热水，不能同时提供一个温暖的洗浴空间，也无法作为建筑物的冬季采暖设备使用。由于太阳热水器需安装在楼顶，这不但破坏了原建筑物的风格造型，而且随着楼房层数的增高，热水器与用户的连接管加长，使整体装置造价增高，放空水量增加，水资源浪费增多，实用热效率也随之下降。对于超高层建筑来说，最低层用户的太阳热水器安装在最高层的楼顶是一件不可能的事，而且超高层大楼每户的顶层平均面积太少，以至于使居民安装大面积太阳热水器成为泡影。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，价格低廉，既能供应大量热水，又能同时提供一个温暖的洗浴空间，既可作为洗澡间使用，亦可作为温室使用，还可作为卧室、客厅、办公室的采暖热源，既能用于普通建筑，又能用于高层和超高层建筑的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置。
为实现上述目的，我们采取的技术方案是：水箱外壳、真空管太阳热水器的保温反光板、透光板、密封板、门、窗、浴室壁及上下底围成一个封闭的空间构成洗澡间，部分真空管太阳热水器的保温反光板、侧门、前后窗、建筑物的墙壁、上下阳台地板围成一个封闭的空间构成太阳暖房，为了在太寒前后获得最佳效果，真空管太阳热水器坡面角应等于当地大寒日正午太阳高度角的余角，整套装置安装在有光照建筑物的阳台位置。
本发明的有益效果是：本发明将真空管太阳热水器，太阳浴室及太阳采暖阳台与建筑物的一体化设计，不但解决了普通建筑、高层和超高层建筑的生活热水供应、房间采暖、室内采光、室内通风换气的综合问题，而且又同时提供了一个全年用太阳浴室和一个独立的太阳暖房，并且使之完全与建筑本身融为一体，造型非常漂亮。适合世界上温带、寒带及高寒地区使用。
本发明的太阳浴室与建筑物的阳台为一体，与阳台相邻的多是卧室或书房，这可给生活带来极大的方便，一方面，人们可在沐浴之后直接去卧室休息或去工作；另一方面浴室和暖房还可直接为卧室和书房提供采暖热源，从而使本发明的全年利用率达百分之百。
本发明具有独立的太阳暖房，不但可以在里面养花，种菜和取暖，而且还具有相邻房间的通风、采光和采暖功能。
本发明的透光板采用透明双层多隔板结构，与玻璃相比，不但提高了透光率、保温性和防雹性，而且易于运输和安装，最重要的是使建筑的安全性得以提高，即使由于某种原因使之从高空中落下，也不至于对下边的人和物造成伤害。
本发明有巨大的采光面，可以在很短时间内产生大量热水并增高室温，这就使之在冬天的多云情况下也能使用。
本发明的水箱安装在建筑物的前墙以内，能避免风吹、日晒、雨淋，延长其使用寿命，而且这还有利于提高它的保温性，以至于在冬天亦可保温数天，使之能全天候的为用户提供生活热水而不需要任何辅助加热装置。
本发明不用煤、气、电，因而安全且无污染。
本发明采用板块结构，具有重量轻、效率高、保温性好、安装方便的特点。可谓造型美、价格廉、无污染、保安全、洗浴采暖都方便。
附图说明
附图给出本发明的实施例。
图1是采用热管式真空管的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置的剖面图。
图2是采用普通真空管的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置的剖面图。
图3是设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置的剖面图。
图4是供蓄水系统的连接示意图。
图5是开放式采暖地板的平面图。
具体实施方式：
现结合附图对本发明作详细说明：设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，包括真空管太阳热水器、真空管太阳热水器的保温反光板、真空管太阳能加热器、透光板、采暖地板、墙壁、门窗、上下阳台和地板。
1为水箱外壳，它固定在浴室两侧壁上，水箱2依靠保温材料固定在外壳中间；3为热管式真空管的冷凝端，它处在水箱2中；4、5，17、24、25为建筑物构件，构件5、24对水箱有支承及固定作用：真空管太阳热水器的保温反光板6的朝阳面为平面、抛物面或复合抛物面，朝浴室面为金属板或塑料板，反光板与朝浴室面的两板之间填充有保温材料：6的左右两端固定在浴室的两侧壁上；7为小窗，它安装在浴室侧壁上方，当室温过高时，可打开此小窗散热；8为密封板，它固定在浴室两侧壁及真空管太阳热水器的保温反光板的下端，其作用是封闭真空管太阳热水器的保温反光板与真空管太阳能加热器集水管之间的缝隙：侧门9安装在墙壁34上；隔离板11将真空管太阳热水器集水管12分隔成下边相互连通的两个腔，腔10与循环水管42相连通，腔21与循环水管44相连通，管12两端固定在浴室两侧壁上；13为透光板，它两端固定在浴室两侧壁上，它可为磨砂玻璃，磨砂钢化玻璃，仿磨砂玻璃塑料中空格子板。浴室门14固定在墙壁4上，门14与卧室、书房或客厅相连通：15、52、53为开放式采暖地板上相互连通的水沟，16为采暖地板的支架，采暖地板与其支架为一体化塑料制品，它被铺放在浴室的地面上；17为下层楼的楼顶板：热管式真空管19的下端安装在托架18内，上端安装在集水管12的腔21内，托架18安装在楼板17上；20为热管式真空管的冷凝端，它处在腔21之中；热管式真空管23下端安装在托架22内，上端安装在热水器的水箱中，托架22两端固定在浴室两侧壁上；27为普通真空管太阳能加热器的集水管，隔离板31将集水管分成下边相互连通的两个腔，普通真空管29上口被隔离板31从东西方向所平分，腔28与管42相连通，腔30与管44相连通。32为普通真空管，它的上口26处在水箱中；太阳暖房上的前后窗33、37分别绞接于墙壁34或36；空芯扣板35、38分别安装在墙壁36、39的内壁上，用以保温及装饰；40为建筑物的前墙；水箱2与半圆头盖41共同组成承压式水箱；淋浴器43的一端与冷水阀门45、热水阀门51的一端相连通，阀门45的另一端与单向阀47及水管48相连通，水管48的另一端安装有弯头49，阀门51的另一端通过管50与水箱上部相连通；单向阀47的另一端与自来水相连通。真空管19与集水管18，真空管29与集水管27所组成的真空管太阳能加热器，主要用于冬季提高热水的产出量，如果上边的热水器产出的热水量够用，可省去下部的真空管太阳能加热器而仅保留透光板13即可。
在北半球，本发明的采光面朝南安装。实用时，打开水阀51，自来水经管46，阀47进入水箱，待淋浴器喷出水时，说明水箱已满、即可关闭阀51。有光照时，真空管23、32将水箱中的水加热，当浴室使用热管式真空管时，真空管19的冷凝端20将集水管的腔21中的水加热，热水沿管44进入水箱，水箱中的冷水沿管42进入集水管腔10中，并从腔10的底部进入腔21底部补充。当浴室采用普通真空管时，真空管32中的水受热后进入集水管27的腔30，再沿管44进入水箱，水箱中的冷水经管42进入集水管的腔28，并从腔28的底部进入腔30补充。在一般光照条件下，加热2个小时后即可洗浴。夜间浴室室温较低时，打开阀门51，热水经管50从淋浴器喷出，热水喷至采暖地板的水沟15上，热水从多条细沟流至52将整个地板加热，热地板再将整个浴室的空间加热，冷水从集水沟53排出室外，当室温达到理想温度时，即可开始洗浴，洗浴后的热水洒在采暖地板上，使浴室室温得以维持。
冬天，将本发明的门14打开，将太阳暖房的窗37打开，浴室、太阳暖房中的热空气即能以热对流的方式进入其相邻房间。
在夏天，打开太阳暖房的前窗33及浴室小窗7，关闭门14及窗37，就可以不增加相邻房间的室温。

Claims (9)

1.设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，包括真空管太阳热水器、真空管太阳热水器的保温反光板、真空管太阳能加热器、透光板、采暖地板、墙壁、门和窗，其特征是：
a、真空管太阳热水器的水箱外壳、真空管太阳热水器的保温反光板、密封板、透光板、采暖地板、墙壁、上下阳台地板围成一个封闭的空间构成浴室；侧门、前后窗、建筑物的墙壁、上下阳台地板围成一个封闭的空间构成太阳暖房；
b、淋浴器通过管子与冷水阀门和热水阀门连在一起，冷水阀门的另一端一方面通过管子与真空管太阳热水器水箱底部的弯头相连通，弯头与真空管太阳热水器水箱相连通，另一方面通过单向阀门与自来水管相连通；热水阀通过管子与真空管太阳热水器水箱顶部相连通。
2.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：真空管太阳热水器的保温反光板的朝阳面为平面、抛物面或复合抛物面反光板，它的朝浴室面为金属板或塑料板；两面之间填充有保温材料。
3.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：真空管太阳能加热器集水管内的隔离板将集水管分成下边相互连通的两个腔，真空管太阳能加热器的真空管为热管式真空管或普通真空管，热管式真空管的冷凝端处于集水管的一腔内，普通真空管的上端口被集水管的隔离板从东西方向上平分；集水管的下边相互连通的两个腔分别通过两个管子与水箱相连通。
4.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：采暖地板的上面有大量相互连通的小水沟，下边有多条地板支架。
5.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：所述透光板安装在真空管太阳能加热器的真空管后面，所述透光板为磨砂型透光板。
6.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：浴室后壁上安装有通向相邻房间的门，所述侧门为安装在浴室侧壁上的通向太阳暖房的门，所述前后窗为大窗。
7.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：所述密封板安装浴室前壁上。
8.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：浴室左右壁上安装有水箱固定装置。
9.根据权利要求1所述的设置在阳台上的包括浴室和太阳暖房的太阳能集热装置，其特征是：浴室和太阳暖房内壁安装有塑料中空格子板。
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