CN108253515B - 一种太阳能多层线圈式热交换器的供暖装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能多层线圈式热交换器的供暖装置，包括热交换器、供应罐、回水罐、蓄热罐、热水罐，热交换器安装在供应罐、回水罐之间并通过管路连通，供应罐的输入端与供暖管路的出口连接，供暖管路的入口与蓄热罐连通。回水罐的输出端与蓄热罐连通，热水罐与蓄热罐连通。热交换器内设置有以多个按上下方向相互紧贴、并排且呈螺旋形的热交换管。该供暖装置利用太阳能，能有效用于沙漠地区和昼夜温差大的地区，可以有效利用太阳能加热采暖水。本发明采用的热交换器内部有多重螺旋状的热交换管，具有良好的热交换效率，既经济环保，又能使热交换效率最大化，防止现有燃料石化等供暖产生的各种环境污染的问题。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能技术领域，具体而言，涉及一种太阳能多层线圈式热交换器的供暖装置。
背景技术
通常锅炉等适用热交换技术，用于供应采暖水及热水。这种热交换技术是，通过燃烧器等的加热手段，加热在加热罐或线圈式加热管内循环的水，反复循环。
线圈式热交换器历来都是按螺旋型安装了单一的线圈加热管，因此，热交换效率低下，只能加大或加长上述加热管，从而导致设备变庞大的问题。
为了解决这些问题，这是在下部安装燃烧器的主体内部，从一侧下部入口处到另一侧上部出口处，以相互相的状态螺旋排列多数线圈型热交换管，上述多数线圈型热交换管的直径设为按从内侧到外侧的顺序依次变大，以便从下部入口到上部出口供应的供应水按同一流速流。
这种热交换器是通过多数线圈热式交换管，在轻便大小的基础上，使热交换效率最大化。特别是，上述燃烧器的火焰和热气，顺着由热交换管所形成的螺旋方向的空间上升，从而确保延长滞留时间，更加使热交换效率最大化。
另一方面，以前热交换器的热源主要利用油、煤气或者煤炭或木材等，因此存在不但不经济，还成为各种环境污染的原因的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种太阳能多层线圈式热交换器的供暖装置，也就是说，利用太阳能加热采暖水，通过具有良好的热交换效率的热交换技术的热交换工具，对采暖水进行加热。旨在提供既经济，又能使热交换效率最大化的技术。通过集约提供太阳能，更加最大化与采暖水之间的热交换效率，从而提高用户在经济性、热交换效率方面的满意度。
本发明解决所述技术问题的技术方案是，设计一种太阳能多层线圈式热交换器的供暖装置，包括热交换器、供应罐、回水罐、蓄热罐、热水罐，热交换器安装在供应罐、回水罐之间并通过管路连通，供应罐的输入端与供暖管路的出口连接，供暖管路的入口与蓄热罐连通。回水罐的输出端与蓄热罐连通，热水罐与蓄热罐连通。供暖管路的水经过出口进入到供应罐，然后进入到热交换器中，经热交换器加热后通过管路进入到回水罐，再经回水罐的输出端进入蓄热罐，再经蓄热罐的输出管路输送到供暖管路中；其特征在于，热交换器包括主体、热交换管、热媒、聚光板、凸透镜，所述主体为透明结构，内部为真空状态，其内设置有以多个按上下方向相互紧贴、并排且呈螺旋形的热交换管，热交换管的两端分别与供应罐、回水罐连通，主体内部的空隙填充有热媒。
本发明在聚光板表面突出设置用于聚光的多个凸透镜，在安装上述聚光板的主体表面上设置平面部，以便太阳能在主体内部聚光。
本发明安装上述供应罐和回水罐，连接储备被加热的供应水作为采暖水循环供应蓄热罐和通过储备于上述蓄热罐的供应水加热供应热水的热水罐。上述热水罐与蓄热罐上下相连。在其循环供应水的内部，安装有以螺旋型排设，并通过与供应水的热交换供应热水的热水用线圈型热交换管，以供应热水。
与现有技术相比，本发明的效果为：该供暖装置利用太阳能，能有效用于沙漠地区和昼夜温差大的地区，可以有效利用太阳能加热采暖水。本发明采用的热交换器内部有多重螺旋状的热交换管，具有良好的热交换效率，既经济环保，又能使热交换效率最大化，防止现有燃料石化等供暖产生的各种环境污染的问题。
附图说明
图1本发明一种实施例的整体结构示意图(其中，热交换器为剖视)。
图2本发明一种实施例的热交换器立体结构示意图。
图3本发明一种实施例的热交换器剖视结构示意图。
图4本发明一种实施例的热水罐剖视结构示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
本发明提供一种太阳能多层线圈式热交换器的供暖装置(参见图1-4)，包括热交换器(100)、供应罐(200)、回水罐(300)、蓄热罐(400)、热水罐(500)，热交换器(100)安装在供应罐(200)、回水罐(300)之间并通过管路连通，供应罐(200)的输入端与供暖管路的出口连接，供暖管路的入口与蓄热罐(400)连通。回水罐(300)的输出端与蓄热罐(400)连通，热水罐(500)与蓄热罐(400)连通。供暖管路的水经过出口进入到供应罐(200)，然后进入到热交换器(100)中，经热交换器(100)加热后通过管路进入到回水罐(300)，再经回水罐(300)的输出端进入蓄热罐(400)，再经蓄热罐(400)的输出管路输送到供暖管路中。
其特征在于，热交换器(100)包括主体(2)、热交换管(5)、热媒(10)、聚光板(20)、凸透镜(25)，所述主体(2)为透明结构，内部为真空状态，其内设置有以多个按上下方向相互紧贴、并排且呈螺旋形的热交换管(5)，热交换管(5)的两端分别与供应罐(200)、回水罐(300)连通，主体(2)内部的空隙填充有热媒(10)。
热交换器(100)可以单独安装一个，也可以并排安装多个以提供更多的热水，或更快的提供热水。
透明结构的主体(2)方便热交换管(5)的热传递，螺旋形的热交换管(5)可以提升热交换效率。在主体(2)的一侧安装有聚光板(20)，可以将太阳能聚光于主体(2)的一侧。
上述热交换器的上下部分别与各热交换管(5)的上下部相连通，连接安装供应及回收供应水的供应罐(200)和回水罐(300)，通过循环供给上述供应水，以便供暖。
这时，上述热交换器(100)的主体(2)以使用玻璃形成为宜，以便太阳能透过。热媒(10)则以热传递效率良好的导热油为宜。
另外，上述热交换管(5)的多个管直径按从内侧到外侧的顺序依次变大，以便按上下方向供应的供应水按同一速流。
而且，上述聚光板(20)表面设置有用于聚光的多个凸透镜(25)，在安装上述聚光板(20)的主体(2)表面上设置平面部(3)，以便太阳能在主体内部聚光。
而且，安装上述供应罐(200)和回水罐(300)，连接储备被加热的供应水作为采暖水循环供应蓄热罐(400)和通过储备于上述蓄热罐的供应水加热供应热水的热水罐(500)。
上述热水罐(500)与蓄热罐(400)上下相连。在其循环供应水的内部，安装有以螺旋型排设、并通过与供应水的热交换供应热水的热水用线圈型热交换管(50)，以供应热水。
下面，说明如上组成的本发明的运行及作用。
本发明的装置由于利用太阳能，因此可以有效使用于因此有效使用于沙漠地区和昼夜温差大的地区。
即，从供应罐(200)分岔，通过太阳能加热供应至多个热交换器(100)的供给水，使其回水至回水罐(300)。
此时，上述热交换器(100)则通过聚光板(20)聚光太阳能，加热主体(2)。
特别是，在上述聚光板(20)形成多个凸透镜(25)，在上述聚光板相对的主体形成平面部(3)，因此，太阳能不被主体(2)反射，从而有效密集并加热。
如此，通过太阳能加热的主体(2)由诸如玻璃等透明体组成，其内部为真空状态，由油(oil)的等热媒(10)灌装。因此，通过上述太阳能加热热媒，从而持续加热主体内部的热交换管(5)。
即，由太阳能加热的主体(2)内部的热媒(10)，通过与热交换管(5)之间的热交换，加热供应到热交换管内部的供应水。
尤其是，上述热交换管(5)以多个管相互相连的状态，按螺旋形摆设。上述热交换管(5)的多个管直径应设为按从内侧到外侧的顺序依次变大，以便按上下方向供应的供应水按同一流速流。因此，不仅是热交换时间、面积，还提高了效率性，从而有效加热供应水。
如此，供应罐(200)的供应水在各热交换器中被太阳能加热后，回水到回水罐(300)，集中于单独的蓄热罐(400)中。集中到上述蓄热罐中的供应水在进行取暖后，再次循环至供应罐(200)。如此，反复上述过程。
而且，上述蓄热罐(400)的供应水在循环供应至热水罐(500)的过程中，通过与螺旋形摆设于上述热水罐500内部的热水用线圈型热交换管(50)的热交换来供给热水。
因此，本发明是利用太阳能加热各传热部件的热交换器。由于上述热交换器既经济又具有良好的热交换率，因此可以有效提供暖气水和热水。
而且，由于本发明是利用太阳能，因此，与现有的利用油、气或煤和木材等用相比，不但经济，还具有可解决环境污染问题的益处。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。
凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明未述及之处适用于现有技术。
Claims (1)
1.一种太阳能多层线圈式热交换器的供暖装置，包括热交换器(100)、供应罐(200)、回水罐(300)、蓄热罐(400)、热水罐(500)，热交换器(100)安装在供应罐(200)、回水罐(300)之间并通过管路连通，供应罐(200)的输入端与供暖管路的出口连接，供暖管路的入口与蓄热罐(400)连通；回水罐(300)的输出端与蓄热罐(400)连通，热水罐(500)与蓄热罐(400)连通；供暖管路的水经过出口进入到供应罐(200)，然后进入到热交换器(100)中，经热交换器(100)加热后通过管路进入到回水罐(300)，再经回水罐(300)的输出端进入蓄热罐(400)，再经蓄热罐(400)的输出管路输送到供暖管路中；其特征在于，热交换器(100)包括主体(2)、热交换管(5)、热媒(10)、聚光板(20)、凸透镜(25)，所述主体(2)为透明结构，内部为真空状态，其内设置有以多个按上下方向相互紧贴、并排且呈螺旋形的热水用线圈型热交换管(50)构成的热交换管(5)，热交换管(5)的两端分别与供应罐(200)、回水罐(300)连通，主体(2)内部的空隙填充有热媒(10)；
在主体(2)的一侧安装有聚光板(20)；
聚光板(20)表面设置有用于聚光的多个凸透镜(25)；
热交换管(5)的多个热水用线圈型热交换管(50)的直径按从内侧到外侧的顺序依次变大。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101622502A (zh) * | 2007-03-30 | 2010-01-06 | 大金工业株式会社 | 采暖热水供应装置 |
| CN201396954Y (zh) * | 2009-02-11 | 2010-02-03 | 武汉领辉科技有限责任公司 | 模块化承压式太阳能集热装置 |
| CN202032651U (zh) * | 2011-03-28 | 2011-11-09 | 上海理工大学 | 电加热辅助太阳能的毛细管供暖系统 |
| CN102388276A (zh) * | 2008-12-24 | 2012-03-21 | 布莱恩·霍华德 | 太阳能炉 |
| CN102620440A (zh) * | 2012-04-22 | 2012-08-01 | 李万红 | 箱式太阳能透镜群集热场 |
| KR20130085696A (ko) * | 2012-01-20 | 2013-07-30 | 한국에너지기술연구원 | 태양열 지중축열방식의 태양열겸용 히트펌프장치의 급탕 및 난방시스템 |
| CN103438586A (zh) * | 2013-09-18 | 2013-12-11 | 李殿鹏 | 太阳能光热采集器、光热电采集板和太阳能采暖热水系统 |
| CN205957275U (zh) * | 2016-06-29 | 2017-02-15 | 酒泉职业技术学院 | 一种太阳能供暖热水系统 |
-
2018
- 2018-01-24 CN CN201810066639.8A patent/CN108253515B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101622502A (zh) * | 2007-03-30 | 2010-01-06 | 大金工业株式会社 | 采暖热水供应装置 |
| CN102388276A (zh) * | 2008-12-24 | 2012-03-21 | 布莱恩·霍华德 | 太阳能炉 |
| CN201396954Y (zh) * | 2009-02-11 | 2010-02-03 | 武汉领辉科技有限责任公司 | 模块化承压式太阳能集热装置 |
| CN202032651U (zh) * | 2011-03-28 | 2011-11-09 | 上海理工大学 | 电加热辅助太阳能的毛细管供暖系统 |
| KR20130085696A (ko) * | 2012-01-20 | 2013-07-30 | 한국에너지기술연구원 | 태양열 지중축열방식의 태양열겸용 히트펌프장치의 급탕 및 난방시스템 |
| CN102620440A (zh) * | 2012-04-22 | 2012-08-01 | 李万红 | 箱式太阳能透镜群集热场 |
| CN103438586A (zh) * | 2013-09-18 | 2013-12-11 | 李殿鹏 | 太阳能光热采集器、光热电采集板和太阳能采暖热水系统 |
| CN205957275U (zh) * | 2016-06-29 | 2017-02-15 | 酒泉职业技术学院 | 一种太阳能供暖热水系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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