CN105222365A - 一种多功能太阳能热水锅炉 - Google Patents

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刘清风
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刘晓
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刘清风
葛利锋
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Abstract

一种多功能太阳能热水锅炉涉及太阳能利用。包括集热器、储水罐、供电装置、电控装置和热水利用设备。集热器具有中心竖向水箱,其与左、右二排横向真空管相联通,水箱下端经电磁单向阀连接冷水进水管,水箱上端联通储水罐。储水罐下部设有热水出水口连接热水利用设备,热水出水口于灌体内连接有软管,软管上口固定于浮于水面的浮子上。供电装置包括太阳能电池板连接控制器,控制器连接电瓶以及各用电电器。控制器内装有单片机和交直流逆变电路。电控装置包括控制器以及水温传感器和水温、水位传感器。本发明所产生的有益效果是:替代了燃煤热水锅炉和电热水锅炉,将家用太阳能热水器大型化、智能化,节能减排无污染,社会效益、经济效益显著。

Description

一种多功能太阳能热水锅炉
技术领域
:
[0001 ] 本发明涉及利用太阳能加热的多功能热水锅炉。
背景技术
:
[0002] 现有的太阳能利用主要一是太阳能电池板转化为电能,二是太阳能热水器,这主要是家庭使用的小型太阳能热水器,它自动化程度低,供热水有限。
[0003] 现有热水锅炉有燃煤热水锅炉、燃气热水锅炉、燃油热水锅炉和电热水锅炉,它们均需消耗能源,产生污染。
[0004]目前,缺少大型、可大面积供热、热电联产、只靠太阳能无需其它能源的全自动化环保多功能太阳能热水锅炉。
发明内容
:
[0005] 本发明的目的,是提供一种多功能太阳能热水锅炉,它利于太阳能产电产热,无需其它能源,节能环保清洁,自动化运行,多功能提供民用和工业用热。
[0006] 本发明的内容是,一种多功能太阳能热水锅炉,包括太阳能集热器、热水储存装置、系统供电装置、系统电控装置和多功能热水利用设备,其特征在于,所述太阳能集热器为倾斜安装的横管式太阳能真空管集热器1,所述热水储存装置为储水罐8 ;集热器具有中心竖向水箱3,中心竖向水箱与左、右二排横向太阳能真空管2相联通,水箱下端24经电磁单向阀23连接冷水进水管19,水箱上端5通过联通管6连接储水罐8之顶部进水口 7 ;储水罐其罐壁具有保温层9,底部设有冷水进水口 22连接冷水进水管19,罐体下部一侧设有热水出水口 14连接多功能热水利用设备,热水出水口于灌体内连接软管13,软管上口固定于浮于水面的浮子11上。
[0007] 进一步的优选方案是,所述系统供电装置由太阳能电池板25连接控制器27、控制器连接电瓶26以及各用电电器。所述控制器内装有单片机和交直流逆变电路。所述系统电控装置,包括控制器27、控制器输入端分别连接设于集热器竖向水箱3顶部腔内的水温传感器4和设于储水罐8内的水温、水位传感器10,控制器其输出端分别连接装于集热器进水管上的电磁单向阀23、装与储水罐内的辅助电加热管28、装于回水管18上的电控阀30、装于冷水进水管上的循环栗20以及装于水温空调15内的电风扇。
[0008] 本发明所产生的有益效果:
[0009] 本发明采用多组横管式太阳能真空管集热器相组合将光能转化为热能。采用大型立式热水储水罐将热水保温存储,储水罐内出水软管其进水口固定于浮子上,始终取罐内上层高温热水。由太阳能电池板将光能转变为电能。控制器27内设有交直流逆变电路将直流电变为交流电,供本系统用电使用。控制器27内设有单片机,通过设于集热器水箱内的水温传感器和设于储水罐内的水温、水位传感器,检测集热器水温和储水罐内水温和水位,并根据设定值定时控制各控制阀门的启闭运行,进行补水和循环,控制合适水温。储水罐所储热水可提供生活用热水和工业用热。本发明替代了燃煤热水锅炉和电热水锅炉,将家用太阳能大型化、智能化,节能减排无污染。利于清洁能源太阳能电、热联产,节能、环保。智能化控制无人值守自动运行,社会效益、经济效益显著。
附图说明
:
[0010] 附图1本发明构造原理示意图
[0011] 附图2本发明集热器右视图
具体实施方式
:
[0012] 以下结合说明书附图1和2给出的一个实施例,详述本发明其构造及运行原理。
[0013] 本发明一种多功能太阳能热水锅炉,包括太阳能集热器、热水储存装置、系统供电装置、系统电控装置和多功能热水利用设备。
[0014] 所述太阳能集热器为倾斜安装的横管式太阳能真空管集热器(I),如附图1和2所示,其具有中心竖向水箱3和与之相联通的左、右二排横向太阳能真空管2,左、右二排横向太阳能真空管分别向二侧倾斜,以使热水向水箱流动。水箱下端24经电磁单向阀23连接冷水进水管19,水箱上端5通过联通管6连接储水罐顶部进水口 7。水箱上端腔内安装有水温传感器4。该太阳能真空管集热器可多组串接,每一组其水箱二侧各有横向真空管25支,共为50支一组,可倾斜的沿纵向向上串接2组或3组。在横向上可多组并接,例如将2个纵向为3组集热器在横向上并接,构成6组共300支真空管的集热器。此可根据使用规模加减组合。附图2中附图标记31为横向真空管底端管座。
[0015] 所述热水储存装置为储水罐8,其罐壁具有聚氨酯保温层9,罐体底部设有冷水进水口 22连接冷水进水管19,罐体下部一侧设有热水出水口 14连接热水利用设备。热水出水口于灌体内连接软管13,软管上口固定于浮于水面的浮子11上,以始终提供上层高温热水。罐体规模应与集热器相适配,300支真空管的集热器应配2立方容积的储水罐。罐体内设有水温、水位传感器10。罐体内还设有辅助电加热管28,在数天无太阳的连阴天,可启用辅助电加热装置。
[0016] 所采用系统供电装置由太阳能电池板25连接控制器27,控制器连接电瓶26以及各用电电器。控制器内安装有交直流逆变电路,以将直流电逆变为交流电,提供给各交流电设备。控制器内安装有单片机,接收各传感器的输入信号,根据设定值,实时发出相应控制信号,实现智能化控制。
[0017] 系统电控装置包括控制器27、控制器输入端连接设于集热器竖向水箱3顶部腔内的水温传感器4和设于热水储水罐8内的水温、水位传感器10,控制器输出端分别连接装于集热器进水管上的电磁单向阀23、装与储水罐内的辅助电加热电热管28、装于回水管18上的电控阀30、装于冷水进水管19上的循环栗20以及水温空调15之电风扇。
[0018] 热水利用设备,包括水温空调15、地暖16、洗浴装置17、热水龙头29以及工业用热水设备等。水温空调和地暖回水管18经过电控阀30连接冷水进水管19。在补冷水时自动关闭电控阀30,补水后打开电控阀30,让回水进入循环。冷水进水管上安装有循环栗20,循环栗后设有三通21,使循环水分二路,一路进储水罐,一路经单向电磁阀23通过集热器进水口 24进入集热器,集热器高温热水进入储水罐存储。集热器水温下降至设定下限,关闭单向电磁阀,冷水仅进储水罐,调节罐内水位和水温,达到要求则关闭循环栗20。热水使用过程,罐内水位、水温均下降,此时开启循环栗和电磁单向阀,一边向集热器打水,集热器内热水进入储水罐,集热器水温下降至下限,电磁单向阀关闭,开始受热提温。同时给储水罐补冷水,调节罐内水温、提高水位,为用水准备了条件,依次循环运行应用。

Claims (6)

1.一种多功能太阳能热水锅炉,包括太阳能集热器、热水储存装置、系统供电装置、电控装置和多功能热水利用设备,其特征是,所述太阳能集热器为倾斜安装的横管式太阳能真空管集热器(I),所述热水储存装置为热水储水罐(8);太阳能集热器(I)具有中心竖向水箱(3),中心竖向水箱与左、右二排横向太阳能真空管(2)相联通,水箱下端(24)经电磁单向阀(23)连接冷水进水管(19),水箱上端(5)通过联通管(6)连接热水储水罐(8)之顶部进水口(7);热水储水罐其罐壁具有保温层(9),底部设有冷水进水口(22)连接冷水进水管(19),罐体下部一侧设有热水出水口(14)连接多功能热水利用设备,热水出水口于灌体内连接软管(13),软管上口固定于浮于水面的浮子(11)上。
2.根据权利要求1所述一种多功能太阳能热水锅炉,其特征是,所述集热器(I)中心竖向水箱(3)之左、右二排横向太阳能真空管(2)分别向二侧倾斜。
3.根据权利要求1或2所述一种多功能太阳能热水锅炉,其特征是,所述供电装置由太阳能电池板(25)连接控制器(27)、控制器连接电瓶(26)以及各用电电器;控制器内装有单片机和交直流逆变电路。
4.根据权利要求3所述一种多功能太阳能热水锅炉,其特征是,所述电控装置,包括控制器(27)、控制器输入端分别连接设于集热器竖向水箱(3)顶部腔内的水温传感器(4)和设于热水储水罐(8)内的水温水位传感器(10),控制器其输出端分别连接装于集热器进水管上的电磁单向阀(23)、装与储水罐内的辅助电加热电热管(28)、装于回水管(18)上的电控阀(30)、装于冷水进水管上的循环栗(20)以及装于水温空调(15)内的电风扇。
5.根据权利要求4所述一种多功能太阳能热水锅炉,其特征是,所述热水利用设备,包括水温空调(15)、地暖(16)、洗浴装置(17)、放热水龙头(29)以及工业用热水设备。
6.根据权利要求1所述一种多功能太阳能热水锅炉,其特征是,所述储水罐内还设有辅助电加热管(28),经导线连接控制器(27)。
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