CN101666519A - 太阳能采暖装置 - Google Patents

Abstract

太阳能采暖装置，其特征在于：在储热水桶与散热器之间装有辅助加热装置，辅助加热装置包括加热桶、导热介质、电热器、传热水管；在加热桶中装有导热介质和电热器，传热水管从加热桶和导热介质穿过，传热水管的一端与储热水桶的出水口相连，另一端与散热器的进水口相连。辅助加热装置还包括太阳能电池板、控制器、蓄电池、逆变器，太阳能电池板、控制器、逆变器依次连接，逆变器另一端与电热器相连，蓄电池与逆变器并联于控制器。本发明能解决太阳能采暖装置冬季夜间的水温过低的问题，能快速、高效地辅助加热，具有节能、环保，结构简单、造价低、使用方便等优点；适用于家庭、别墅、商店及农村学校和办公室的冬季独立取暖。

Description

太阳能采暖装置

技术领域

本发明涉及一种采暖装置，特别是太阳能采暖装置。

背景技术

生活中，太阳能的应用已很广泛，利用太阳能集热板将太阳能引入到储热水桶中，将储热水桶中的凉水加热，再引入到室内使用已很普遍；例如，现有的太阳能集热式分体壁挂式暖气采用太阳能集热板、储热水桶、散热器、回水泵，形成供热系统，将储热水桶的出水口与散热器的进水口相连，向其送入热水，散热器的出水口经回水泵向储热水桶送入回水，进行循环，构成水暖式暖气系统。不足之处是白天可以取暖，而到晚上和夜里水温会随着阳光消失减弱或消失。因此冬季的采暖时，需将水温辅助加热后才能正常使用，目前国内辅助加热装置大部分采用热泵或附助加热锅炉如：燃气、燃煤或燃油来加热，其装置造价昂贵运行费高，不合适居民独立供暖的要求，也不利于环保。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能采暖装置，以解决冬季夜间暖气的水温过低的问题。本发明是按如下技术方案完成的。本发明太阳能采暖装置包括太阳能集热板、储热水桶、散热器、回水泵，其特征在于：还装有辅助加热装置，所述的辅助加热装置包括加热桶、导热介质、电热器、传热水管；在所述的加热桶中装有所述的导热介质和电热器，所述的传热水管从所述的加热桶和导热介质穿过，所述的传热水管的进水口与所述的储热水桶的出水口相连，出水口与所述的散热器的进水口相连。

所述的辅助加热装置还包括太阳能电池板、控制器、蓄电池、逆变器，所述的太阳能电池板、控制器、逆变器依次连接，所述的逆变器另一端与所述的电热器相连，所述的蓄电池与所述的逆变器并联于所述的控制器。

辅助加热装置中的加热桶具有保温层、封闭层。

在散热器的出水口与回水泵之间装有滤水器。

本发明在现有的太阳能热水的装置上加以改进，在储热水桶与散热器之间增加辅助加热装置，辅助加热装置采用另一太阳能光源系统，以解决采用热泵或附助加热锅炉等昂贵运行费高的问题。方法是通过太阳能光伏电池板取得电能，太阳能光伏电池板经白天阳光照射下，把直流电经太阳能控制器输入到蓄电池中进行充电储存，以在夜间供给电热器将水进行辅助加热。当夜晚需要时，把蓄电池的直流电经逆变器变成交流220V工业用电，给电热器提供电源。电热器通电后产生的热量可以把辅助加热桶内的传热介质加热到300℃左右的温度。这样，会使穿过传热介质的传热水管中的流水，经辅助加热后，可将原来水温快速、显著提高，并可减小加热桶的体积。这样不断的将水循环辅助加热，室内的散热器的进口温度和出口温度会很快达到规定的使用范围。导热介质可采用盐类物质如硝酸盐等，无毒、无烟，加热温度可达到500℃，无副作用和危险性。

综上所述，本发明能解决太阳能采暖装置冬季夜间的水温过低问题。采用太阳能可以快速、高效地辅助加热，具有节能、环保作用，且本发明结构简单、造价低、使用方便。本发明适用于家庭、别墅、商店及农村学校和办公室的冬季独立取暖。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为图1中的辅助加热装置3的示意图。

图中代号说明

1、太阳能集热板

2、储热水桶

3、辅助加热装置

3.1、辅助加热桶      3.2、保温层      3.3、封闭层

3.4、导热介质        3.5、出水口      3.6、电热器、    3.7传热水管

3.8太阳能光伏电池板、3.9太阳能控制器、3.10蓄电池、

3.11逆变器、          3.12进水口

4、散热器(暖气片)

5、回水管

6、两级滤水器

7、回水泵

具体实施方式

如图1为本发明太阳能采暖装置示意图，包括太阳能集热板1、储热水桶2、辅助加热装置3、散热器4、回水泵7，各散热器4的出水口均经回水管5、回水泵7与储热水桶2下侧的回水口相连，本发明在储热水桶2与散热器4之间装有辅助加热装置3。在散热器4的出水口与回水泵7之间装有滤水器6。

如图2，辅助加热装置3包括加热桶3.1、导热介质3.4、电热管3.6、传热水管3.7；在加热桶3.1中装有导热介质3.4和电热管3.6，传热水管3.7从加热桶3.1和导热介质3.4穿过，传热水管3.7的进水口3.12与储热水桶2的出水口相连，传热水管3.7的出水口3.5与散热器4的进水口相连。本实施例中的传热水管3.7采用螺旋盘管，电热管3.6为U型的，导热介质3.4采用硝酸钠。

辅助加热装置3还包括太阳能电池板3.8、太阳能控制器3.9、蓄电池3.10、逆变器3.11，太阳能电池板3.8、太阳能控制器3.9、逆变器3.11依次连接，逆变器3.11另一端与电热器3.6相连，蓄电池3.10与逆变器3.11并联于控制器3.9。本实施例中的太阳能控制器3.9的型号为EPRC10-EC(10A.12V)-2562，逆变器3.11的型号为TD-750VA/12V。

辅助加热装置3中的加热桶3.1具有保温层3.2、封闭层3.3，用于保温封闭。本实施例中的保温层3.2材料采用氧化铝，封闭层3.3材料采用耐温石膏。

本发明的工作过程。如图1所示，利用太阳能集热板1将热储存在储热水桶2内(即现有的太阳能热水装置)，将储热水桶2内的水进行加热。被加热的水通过辅助加热装置3将该热水送入室内的多个并联散热器4中，进行室内采暖，通过滤水器6和回水泵7将回水送回储热水桶2中，进行循环加热。

辅助加热装置3的动作说明：如图2，白天时，太阳能电池板3.8在阳光照射下把产生的直流电经太阳能控制器3.9输入到蓄电池3.10中，将其充电。黑天时，利用太阳能控制器3.9的光控和时控的功能把蓄电池3.10的直流12V电输送到逆变器3.11中，逆变成交流220V的电压输送给电热器3.6，将导热介质3.4加热到300℃，通过导热介质3.4将传热水管3.7中流动的水快速(2-3秒)加热后，将热水送入多个并联的散热器4中，进行室内采暖。如果白天没有阳光，可通过市电对蓄电池3.10进行充电，或利用市电接通电热器3.6。

本发明能使散热器4的回水温度不低于35℃，可保持室内正常的18℃，达到冬季取暖的要求。因大多数散热器4采用的是铸铁和金属材料，当热水不断循环时，水中的氧元素及杂质会使水管内、散热器内生锈，或是水中的鈣鎂离子会随着温度的增加而附在管道内壁上，时间长了会使管道堵塞，采用两级滤水器6以去除水中的铁锈和杂质。

本发明主要特点：

1、利用太阳能加热，节能、环保，不污染空气。

2、体积小、便于维修、使用方便、造价低、寿命长，一次性投入可长期使用。大多数无暖气的人们都可接受。

3、除冬季使用少量电能外，春、夏、秋三季没有电能损耗。利用少量的电，节省了冬季取暖的运行费用。太阳能电池板所发的电还可以用来供电视、电脑、灯具、电扇等耗电低的家用电器做电源。

4、本装置可用于淋浴、热水、取暖、照明。

Claims (4)

1、太阳能采暖装置，包括太阳能集热板(1)、储热水桶(2)、散热器(4)、回水泵(7)，其特征在于：还装有辅助加热装置(3)，所述的辅助加热装置包括加热桶(3.1)、导热介质(3.4)、电热器(3.6)、传热水管(3.7)；在所述的加热桶中装有所述的导热介质和电热器，所述的传热水管从所述的加热桶和导热介质穿过，所述的传热水管的进水口(3.12)与所述的储热水桶的出水口相连，所述的传热水管的出水口(3.15)与所述的散热器的进水口相连。

2、根据权利要求1所述的太阳能采暖装置，其特征在于：所述的辅助加热装置(3)还包括太阳能电池板(3.8)、太阳能控制器(3.9)、蓄电池(3.10)、逆变器(3.11)，所述的太阳能电池板、太阳能控制器、逆变器依次连接，所述的逆变器另一端与所述的电热器(3.6)相连，所述的蓄电池与所述的逆变器并联于所述的太阳能控制器。

3、根据权利要求1或2所述的太阳能采暖装置，其特征在于：所述的辅助加热装置(3)中的加热桶具有保温层(3.2)、封闭层(3.3)。

4、根据权利要求1或2所述的太阳能采暖装置，其特征在于：在所述的散热器(4)的出水口与所述的回水泵(7)之间装有滤水器(6)。

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