CN102679570A - 太阳能锅炉 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能锅炉，其包括真空管集热管组，真空管集热管组与接管盒相接，接管盒连通水平连管，水平连管与热水管相连，热水管通过保温输送管连通保温储水箱，水平连管通过U型管连通冷水管，冷水管连通冷水加入管，在冷水加入管上设置有水位控制阀，冷水加入管低于热水输出口但高于真空管集热管组，U型管的底部低于水平连管，接管盒与排气管的一端连接，排气管的另一端连接热水管或水平连管，冷水管与热水管的顶部均与大气相通。本发明可实现冷水与升温后热水的自动分离输送，且通过调节冷水加入管与热水输出口的垂直距离可调节产水温度；另外通过管路连接还可将多个真空管集热管组串联起来，实现热水按需求量大量供应。

Description

太阳能锅炉
技术领域
本发明涉及一种新型太阳能锅炉，属于太阳能供热技术领域。
背景技术
太阳能光热转换是太阳能的重要利用方式之一，将太阳能转换成热能的太阳能锅炉在日常生活与工业生产中已被普遍应用。太阳能锅炉作为一种新兴的锅炉装置，由太阳能热水器和锅炉组成，太阳能热水器把生产的热水自动注入保温水箱，并储存起来，然后水箱和锅炉的管道系统连接，这样锅炉不需要满负荷运行就能把水加热到额定温度，十分节能。然而现有的太阳能开水器在加热时由于自身结构的缺陷，不能实现热冷水的自动分离，加热水温也不高，很少能达到沸点，而且不能实现沸水的直接供应与按需求量的大量供应。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种新型太阳能锅炉。
其技术解决方案是：
一种新型太阳能锅炉，包括真空管集热管组，真空管集热管组与接管盒相接，接管盒连通水平连管，水平连管直接与热水管相连，在热水管的上端设置热水输出口，热水管在其热水输出口处连通保温输送管，保温输送管连通保温储水箱，水平连管通过U型管连通冷水管，冷水管连通冷水加入管，冷水加入管与自来水管相连，在冷水加入管上设置有水位控制阀，冷水加入管低于热水输出口但高于真空管集热管组，U型管的底部低于水平连管，接管盒与排气管的一端连接，排气管的另一端连接热水管或水平连管，冷水管与热水管的顶部均与大气相通。
进一步的，上述真空管集热管组的个数设置多个，相邻两个真空管集热管组连接同一热水管，不同热水管之间串联连接。
更进一步的，上述热水管与冷水管均竖向设置，上述热水管与冷水管的部分或全部以及接管盒、排气管、U型管与水平连管均置于主箱体内，主箱体内空隙部分用保温材料填充。
进一步的，上述真空管集热管组与接管盒横向或纵向相接。
本发明的有益技术效果是：
本发明通过管路连接实现冷水与升温后热水的自动分离输送，从而可使水温直接加热到所需温度，不再需要锅炉等设备进行补充加热，简单、方便且环保，而且通过调节冷水加入管与热水输出口的垂直距离可调节产水温度；另外通过该管路连接可将多个真空管集热管组串联起来，实现热水按需求量的大量供应。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明：
图1为本发明第一种实施方式的结构示意图；
图2为本发明第二种实施方式的结构示意图；
图3为本发明第三种实施方式的结构示意图；
图4为本发明第四种实施方式的结构示意图；
图5为本发明第五种实施方式的结构示意图。
图中：1-真空管集热管组；2-接管盒；3-水平连管；4-U型管；5-主箱体；6-冷水管；7-保温材料；8-热水管；9-排气管；10-冷水加入管；11-水位控制阀；12-自来水管；13-保温分离箱；14-热水输出口；15-保温输送管；16-保温储水箱。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种新型太阳能锅炉，包括一个真空管集热管组1，真空管集热管组1与接管盒2横向相接。接管盒2的下部连接一水平连管3，水平连管3与热水管8相连，热水管8竖向设置，在热水管8的上端设置热水输出口14，热水管在其热水输出口处连通保温输送管15，保温输送管15连通保温储水箱16。水平连管3的端部连接U型管4，U型管4的U型口向上，U型管4的另一端连接冷水管6，冷水管6竖向设置，冷水管6的上部连接冷水加入管10，冷水加入管10水平设置，冷水加入管10与自来水管12相连，在冷水加入管10上设置水位控制阀11。冷水加入管10的安装高度低于热水输出口14但高于真空管集热管组1，即高于真空管集热管组1中最上面的一支管；U型管4的底部低于水平连管3。接管盒2的上部连接排气管9，排气管9的另一端连接水平连管3。冷水管6与热水管8的顶部均与大气相通。
上述热水管8与冷水管6的下部以及接管盒2、排气管9、U型管4与水平连管3均置于主箱体5内，主箱体5内空隙部分用保温材料7填充。上述热水管8与冷水管6的上部通过保温分离箱13与大气相通。保温分离箱13置于主箱体5之上，高度可调。
上述水位控制阀11可以为机械控制阀，也可以为电磁控制阀。
工作时，首先自来水管12中的水通过打开的水位控制阀11进入冷水加入管10，冷水由冷水加入管10进入冷水管6、U型管4、真空管集热管组1和热水管8中，当水位到达冷水加入管10以上某个部位时，水位控制阀11关闭，进冷水过程结束；真空管集热管组1开始吸收太阳光热量，直至将装置内冷水加热至设定温度，热水经热水管上端的热水出水口14输出至保温输送管15再由保温输送管15将热水输送至保温储水箱16。热水输出后装置内水位下降，水位控制阀11再一次打开，再次注入冷水，重复上述过程，实现连续产热、开水。装置产水温度可通过调节冷水加入管10与热水输出口14的垂直距离亦即保温分离箱13相对于主箱体5的高度进行设定，垂直距离越大，产水温度越高。
实施例2
如图2所示，真空管集热管组1与接管盒2纵向相接，接管盒2与排气管9相连，排气管9分别连接热水管8与水平连管3，水平连管3的端部连接U型管4，其余与实施例1基本相同。
实施例3
如图3所示，真空管集热管组1的个数并排设置两个，该两个真空管集热管组1分别通过接管盒2连接同一热水管8，即在主箱体5上增加一组真空管集热管组1，其余与实施例1基本相同。这样相比于实施例1与实施例2中的装置，该装置的集热效率更高，产热、开水速度更快，相同时间内产水量更多。
实施例4
如图4所示，与实施例3基本相同，不同之处在于：真空管集热管组1的个数并排设置四个，相邻两个真空管集热管组1分别通过接管盒2连接同一热水管8，并增加一主箱体5，在该增加的主箱体5中仅包含接管盒2、水平连管3、热水管8与排气管9。不同主箱体5中的热水管8通过保温输送管15串联连接。该装置相比于实施例3中的装置，增加了两个真空管集热管组1，集热速度更快，相同时间内产水量更多。当然，也可根据集热速度与相同时间内产水量的要求按照上述实施方式串联更多个真空管集热管组。如果真空管集热管组的个数为双数的话，则两两配合并共用一个主箱体，如果真空管集热管组的个数为单数的话，则两两配合后剩余的单个真空管集热管组单独使用一个主箱体，在该主箱体中仅包含接管盒2、热水管8与排气管9。
实施例5
如图5所示，与实施例1基本相同，不同之处在于：省去保温分离箱13，将热水管8与冷水管6的全部均置于主箱体5中。该实施方式更加简洁，只是无法方便调节产水温度，适用于产水量较小的装置。
需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变型方式，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型太阳能锅炉，包括真空管集热管组，其特征在于：真空管集热管组与接管盒相接，接管盒连通水平连管，水平连管直接与热水管相连，在热水管的上端设置热水输出口，热水管在其热水输出口处连通保温输送管，保温输送管连通保温储水箱，水平连管通过U型管连通冷水管，冷水管连通冷水加入管，冷水加入管与自来水管相连，在冷水加入管上设置有水位控制阀，冷水加入管低于热水输出口但高于真空管集热管组，U型管的底部低于水平连管，接管盒与排气管的一端连接，排气管的另一端连接热水管或水平连管，冷水管与热水管的顶部均与大气相通。
2.根据权利要求1所述的一种新型太阳能锅炉，其特征在于：所述真空管集热管组的个数设置多个，相邻两个真空管集热管组连接同一热水管，不同热水管之间串联连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型太阳能锅炉，其特征在于：所述热水管与冷水管均竖向设置，所述热水管与冷水管的部分或全部以及接管盒、排气管、U型管与水平连管均置于主箱体内，主箱体内空隙部分用保温材料填充。
4.根据权利要求1所述的一种新型太阳能锅炉，其特征在于：所述真空管集热管组与接管盒横向或纵向相接。
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