CN108375210B - 防护型太阳能供热系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及供热设备领域，尤其是防护型太阳能供热系统，包括一主框架，在主框架的后侧设有一支撑架，在主框架上设有间隔若干个集热管，所述各集热管的顶部与一固连在主框架上的连管箱相连通，在连管箱上分别设有进水口与出水口，其特征在于：所述进水口通过进水管与外部水源相连，所述出水口通过出水管与外部用水端相连，在进水管与出水管内分别设有一除冰装置，在支撑架两侧分别设有一太阳能光伏板，在支撑架中间的底板上设有一防水蓄电箱。它结构简单，设计合理，正常情况下不仅能够有效地进行产热，同时在天气寒冷的冬季当供热系统出现故障后能够有效地利用太阳能对本系统自身进行修复，使用时安全性较高，更有效地满足了人们的需求。

Description

防护型太阳能供热系统

技术领域

本发明涉及供热设备领域，尤其是防护型太阳能供热系统。

背景技术

在目前能源紧缺的社会背景下大力发展新能源的前提下，如何高效的太阳能是目前亟需解决的技术问题，同样太阳能供热是一种利用太阳能集热器收集太阳辐射并转化为热能供热的技术。太阳能供热系统，就是用太阳能集热器收集太阳辐射并转化成热能，以液体作为传热介质，以水作为储热介质，热量经由散热部件送至室内进行供热，太阳能采暖一般由太阳能集热器、储热水箱、连接管路、辅助热源、散热部件及控制系统组成。太阳能供热系统是为了响应国家节能减排、发展低碳经济的号召，保护我们大家共同的家园。虽然现有的太阳能供热系统可以实现将太阳能转化为热能的功能，但是因其受季节和温度的影响较为严重，在冬季天气寒冷的情况下现有的太阳能供热系统通常情况下会出现内部管路结冰封堵或者产热不足等情况，因此现有的单纯的依靠太阳能供热系统完成提供热能的目的不能很好地实现。另外现有的太阳能供热系统只能进行简单的供热，一旦出现管路出现上述的结冰不同的情况下不仅无法产生热能进行供热，而且还会造成设备损坏，降低整个设备的使用寿命，显然现有的太阳能供热系统无法更有效地满足人们的需求。

发明内容

本发明提供了防护型太阳能供热系统，它结构简单，设计合理，操作简单，正常情况下不仅能够有效地进行产热，同时在天气寒冷的冬季当供热系统出现故障后能够有效地利用太阳能对本系统自身进行修复，使用时安全性较高，更有效地满足了人们的需求，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：防护型太阳能供热系统，包括一主框架，在主框架的后侧设有一支撑架，在主框架上设有间隔若干个集热管，所述各集热管的顶部与一固连在主框架上的连管箱相连通，在连管箱上分别设有进水口与出水口，所述进水口通过进水管与外部水源相连，所述出水口通过出水管与外部用水端相连，在进水管与出水管内分别设有一除冰装置，在支撑架两侧分别设有一太阳能光伏板，在支撑架中间的底板上设有一防水蓄电箱，所述各太阳能光伏板与防水蓄电箱之间电连接；在连管箱上设有一集热管防护件。

所述除冰装置包括一除冰部件，在除冰部件的上下端分别固连一细钢丝绳，在进水管与出水管的上段、下端分别设有一防水伺服电机，所述各防水伺服电机的输出轴分别伸至其对应进水管与出水管的空腔内并密封连接，在各空腔内的防水伺服电机的输出轴上固连一绕线轮，所述各细钢丝绳的端部分别与其对应位置上的绕线轮相固连。

所述集热管防护件包括一设置在固定设置在连管箱上的热风机，所述热风机的出风口通过一多通管与连管箱内部相连通，多通管的各端口与连管箱之间均为密封连接；在连管箱上设有一平衡压力口，在平衡压力口上密封连接一塞盖；所述热风机通过导线与防水蓄电箱电连接。

所述除冰部件包括两侧壁分别与两细钢丝绳的内端相连的薄板，在薄板的两侧壁上沿其圆周均匀间隔设有若干个锥形块。

在防水蓄电箱与主框架之间的支撑架上设有一倾斜设置的内反光板。

在连管箱顶部固连一倾斜设置的上反光板。

在主框架的前侧下部固连一前端向上倾斜设置的下反光板。

本发明所具有的有益效果是，结构简单，设计合理，操作简单，正常情况下不仅能够通过各集热管有效地进行产热，同时在天气寒冷的冬季当供热系统出现故障后，通过太阳能光伏板能够进行发电，发电后能够通过防水蓄电箱将其进行存储，防水蓄电箱内存储的电能又能够用来驱动防水伺服电机以及热风机工作，从而能够通过机械除冰与热风吹气来达到防止因温度过低导致的管路堵塞的情况，从而可以有效地利用太阳能对本系统自身进行修复，使用时安全性较高，更有效地满足人们的需求。

附图说明

图1为本发明的第一立体结构示意图。

图2为本发明的第二立体结构示意图。

图3为本发明的第三立体结构示意图。

图4为3的侧视结构示意图。

图5为本发明中进水管及其上部件的局部结构示意图。

图中，1、下反光板；2、主框架；3、支撑架；4、集热管；5、连管箱；6、进水管；7、细钢丝绳；8、防水伺服电机；9、出水管；10、绕线轮；11、热风机；12、多通管；13、平衡压力口；14、塞盖；15、防水蓄电箱；16、薄板；17、内反光板；18、上反光板；19、太阳能光伏板；20、锥形块。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

如图1-5中所示，防护型太阳能供热系统，包括一主框架2，在主框架2的后侧设有一支撑架3，在主框架2上设有间隔若干个集热管4，所述各集热管4的顶部与一固连在主框架2上的连管箱5相连通，在连管箱5上分别设有进水口与出水口，所述进水口通过进水管6与外部水源相连，所述出水口通过出水管9与外部用水端相连，在进水管6与出水管9内分别设有一除冰装置，设置除冰装置可以有效地保证本装置在天气温度较低的情况下进行正常的运行，防止管内产生冰块，同时在管路产生冰块后通过除冰装置可以及时的对其进行破碎或移动，不会影响设备的正常运行，在支撑架3两侧分别设有一太阳能光伏板19，在支撑架3中间的底板上设有一防水蓄电箱15，防水蓄电箱15的输出电量的开关可以直接设置在室内，便于操控，所述各太阳能光伏板19与防水蓄电箱15之间电连接，通过设置太阳能光伏板19与防水蓄电箱15可以有效地利用太阳能转化为电能，从而可以通过防水蓄电箱15将电能进行存储，后期可以通过使用电能来达到修复本装置因结冰造成的管路堵塞问题；在连管箱5上设有一集热管防护件，通过设置集热管防护件可以有效地对集热管4与连管箱5内发生结冰现象进行及时处理，从而可以保证本装置在出现故障后及时的进行处理，保证装置的正常运行。

所述除冰装置包括一除冰部件，在除冰部件的上下端分别固连一细钢丝绳7，在进水管6与出水管9的上段、下端分别设有一防水伺服电机8，所述各防水伺服电机8的输出轴分别伸至其对应进水管6与出水管9的空腔内并密封连接，在各空腔内的防水伺服电机8的输出轴上固连一绕线轮10，所述各细钢丝绳7的端部分别与其对应位置上的绕线轮10相固连；通过在进水管6与出水管9内设置防水伺服电机8可以有效地带动除冰部件实现往复运动，并通过除冰部件对管内产生的冰块进行快速的、往复的撞击，进而保证本装置管路的通畅，另外在本装置内未产生结冰时通过间隔往复的带动除冰部件运动，也可以降低在低温下结冰的概率，更有效地保证设备的正常运行；各防水伺服电机8的控制开关可以直接连接在便于操控的室内，开关具体形式可以采用普通的手动开关也可以采用电动开关，或者是目前市面上通用的具有定时开启功能的开关，从而可以保证控制时的便捷性。

所述集热管防护件包括一设置在固定设置在连管箱5上的热风机11，所述热风机11的出风口通过一多通管12与连管箱5内部相连通，多通管12的各端口与连管箱5之间均为密封连接；在连管箱5上设有一平衡压力口13，在平衡压力口13上密封连接一塞盖14，当向连管箱5内部吹送热风后如果处于密封的状态下很可能导致内部压力升高，为了保证内外压强的平衡故而设置了平衡压力口13与塞盖14，通过控制塞盖14的关闭与打开可以控制内部气压的平衡，保证设备的正常运行；所述热风机11通过导线与防水蓄电箱15电连接；在低温情况下通过防水蓄电箱15向热风机11供电，可以使热风机11向连管箱5内吹入热风，从而可以有效地提高连管箱5与集热管4内部的温度，从而有效的降低其内结冰的概率；热风机11的开关可以设置在便于操作的室内部位，也可以根据具体情况选择手动控制或者是电动控制以及遥控控制。

所述除冰部件包括两侧壁分别与两细钢丝绳7的内端相连的薄板16，在薄板16的两侧壁上沿其圆周均匀间隔设有若干个锥形块20；在带动除冰部件移动时通过控制同一管内的防水伺服电机8的转向保持相同，即通过两者的转动来带动除冰部件其上的各锥形块20的往复运动，当管内未产生冰块时可以增强管内液体流动性，防止结冰；当管内已经出现结冰的情况时，通过各锥形块20的往复运动可以使其往复的击打、触碰已结冰的小冰块，从而可以使其不再粘附在管内壁上，此时再向管内注入新的流动水时移动的冰块就不会阻挡管路的正常导通。

在防水蓄电箱15与主框架2之间的支撑架3上设有一倾斜设置的内反光板17，倾斜设置的内反光板17的具体倾斜角度可以由本领域人员根据本装置具体使用的地区进行设置，角度的选取由技术人员在安装时进行选择；设置内反光板17后，在相邻的集热管4之间的缝隙内会照射进去阳光，当阳光透过缝隙照射在内反光板17上市，阳光经过反射就会照射在各集热管4的底部外侧壁上，从而可以提高阳光的利用率，保证对集热管4的加热效果。

在连管箱5顶部固连一倾斜设置的上反光板18，倾斜设置的上反光板18的具体倾斜角度可以由本领域人员根据本装置具体使用的地区进行设置，角度的选取由技术人员在安装时进行选择；上反光板18在接收眼光照射后会反射部分阳光至各集热管4的上部对集热管4进行辅助二次照射，从而保证集热管4的加热效果。

在主框架2的前侧下部固连一前端向上倾斜设置的下反光板1；倾斜设置的下反光板1的具体倾斜角度可以由本领域人员根据本装置具体使用的地区进行设置，角度的选取由技术人员在安装时进行选择；下反光板1在接收眼光照射后会反射部分阳光至各集热管4的下部对集热管4进行辅助二次照射，从而保证集热管4的加热效果。

使用时，安装工人将本装置安装在合适的位置后，可以根据当地地区的具体季节或者是阳光照射的角度变化来对太阳能光伏板19的安装角度，内反光板17、上反光板18下反光板1的倾斜角度，从而可以更有效地保证利用阳光反射来将尽可能多的阳光照射在本装置的集热管4上，提高阳光利用率与对集热管4的加热效果。

当出现天气较为寒冷的情况时，在低温情况下通过防水蓄电箱15向热风机11供电，可以使热风机11向连管箱5内吹入热风，从而可以有效地提高连管箱5与集热管4内部的温度，从而有效的降低其内结冰的概率；热风机11的开关可以设置在便于操作的室内部位，也可以根据具体情况选择手动控制或者是电动控制以及遥控控制。结构简单，设计合理，操作简单，正常情况下不仅能够通过各集热管4有效地进行产热，同时在天气寒冷的冬季当供热系统出现故障后，通过太阳能光伏板19能够进行发电，发电后能够通过防水蓄电箱15将其进行存储，防水蓄电箱15内存储的电能又能够用来驱动防水伺服电机8以及热风机11工作，从而能够通过机械除冰与热风吹气来达到防止因温度过低导致的管路堵塞的情况，从而可以有效地利用太阳能对本系统自身进行修复，使用时安全性较高，更有效地满足人们的需求。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (6)

1.防护型太阳能供热系统，包括一主框架，在主框架的后侧设有一支撑架，在主框架上设有间隔若干个集热管，所述各集热管的顶部与一固连在主框架上的连管箱相连通，在连管箱上分别设有进水口与出水口，其特征在于：所述进水口通过进水管与外部水源相连，所述出水口通过出水管与外部用水端相连，在进水管与出水管内分别设有一除冰装置，在支撑架两侧分别设有一太阳能光伏板，在支撑架中间的底板上设有一防水蓄电箱，所述各太阳能光伏板与防水蓄电箱之间电连接；在连管箱上设有一集热管防护件；所述除冰装置包括一除冰部件，在除冰部件的上下端分别固连一细钢丝绳，在进水管与出水管的上段、下端分别设有一防水伺服电机，所述各防水伺服电机的输出轴分别伸至其对应进水管与出水管的空腔内并密封连接，在各空腔内的防水伺服电机的输出轴上固连一绕线轮，所述各细钢丝绳的端部分别与其对应位置上的绕线轮相固连。

2.根据权利要求1所述的防护型太阳能供热系统，其特征在于：所述集热管防护件包括一设置在固定设置在连管箱上的热风机，所述热风机的出风口通过一多通管与连管箱内部相连通，多通管的各端口与连管箱之间均为密封连接；在连管箱上设有一平衡压力口，在平衡压力口上密封连接一塞盖；所述热风机通过导线与防水蓄电箱电连接。

3.根据权利要求2所述的防护型太阳能供热系统，其特征在于：所述除冰部件包括两侧壁分别与两细钢丝绳的内端相连的薄板，在薄板的两侧壁上沿其圆周均匀间隔设有若干个锥形块。

4.根据权利要求3所述的防护型太阳能供热系统，其特征在于：在防水蓄电箱与主框架之间的支撑架上设有一倾斜设置的内反光板。

5.根据权利要求4所述的防护型太阳能供热系统，其特征在于：在连管箱顶部固连一倾斜设置的上反光板。

6.根据权利要求5所述的防护型太阳能供热系统，其特征在于：在主框架的前侧下部固连一前端向上倾斜设置的下反光板。