CN109556174B - 一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的太阳能供热装置技术领域，公开了一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法，将太阳能转化为热能而对水进行加热的集热模块、收集由集热模块中加热的水的集热水箱、为用户输送恒温热水的恒温控水模块以及用于输送水的管道系统，恒温控水模块包括恒温水箱以及对恒温水箱中的水进行加热从而维持其保持恒温的加热装置。供热系统把恒温(恒温区)区和集热(高温区)区分开，系统的热水回水循环和辅助加热在恒温区进行，降低了热水回水管道与外界空气温差，减少了热损失。当集热模块不产生热量时，往集热模块中灌入冷水，集热模块中剩余可利用热水也可以被顶到恒温水箱中，这种供热系统和供热方法防止了水的热量的丧失，节约了能源。

Description

一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法
技术领域
本发明涉及太阳能供热装置的技术领域，特别涉及一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法。
背景技术
太阳能供热系统是利用太阳能和空气能，将循环水进行加热循环来实现供热目的的，带有热量的循环水在需要供热的环境中释放热量，并利用太阳能吸收热量。
传统太阳能空气能结合的集中供热系统在主管道回水循环过程中，对回水循环的循环水采用的是定温定时控制，即在回水管道水温低于设置温度的时候，在设定时间段内启动回水循环水泵，直接把储热水箱的水进行循环，使供水管道内热水水温始终保持在一定温度以上。这种系统在运行的过程中因为直接把储热水箱里的水体在供水主管和回水管道中循环，热能散失大，系统得热的有效利用率低。本发明则针对这一缺陷，设计了一种更加节能降耗的太阳能供热系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法，旨在解决现有技术中太阳能供热系统不够节能的问题。
本发明是这样实现的，一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法，将太阳能转化为热能而对水进行加热的集热模块、收集由所述集热模块中加热的水的集热水箱、为用户输送恒温热水的恒温控水模块以及用于输送水的管道系统，所述恒温控水模块包括恒温水箱以及对所述恒温水箱中的水进行加热从而维持其保持恒温的加热装置，所述集热模块将外部冷水加热后输送到所述集热水箱，所述集热水箱将部分水输送到恒温水箱中进行恒温处理，所述恒温水箱与用户用水管道连接用于输送热水。
进一步的，所述集热模块还与所述恒温水箱管道连接，用于当往所述集热模块中灌入冷水时，所述集热模块中的热水被顶到所述恒温水箱中。
进一步的，所述加热装置还与所述集热水箱管道贯通连接，用于对所述集热水箱进行加热，所述集热水箱还与用户水管贯通连接，用于输送热水。
进一步的，所述集热水箱的上端连接有溢流管道，所述溢流管道与所述恒温水箱连接。
进一步的，所述恒温水箱与所述集热水箱还设置有循环水泵。
特别的，还提供以下的系统中热水的循环方法，当光线较弱的状态下，所述集热模块不产生热量时，往所述集热模块中灌入冷水时，所述集热模块中的热水被顶到所述恒温水箱中。
进一步的，当所述恒温水箱中的热水温度低于设定温度时，让所述恒温水箱中的水与所述集热水箱中的水产生循环。
进一步的，所述集热水箱与所述恒温水箱均可以单独对用户进行供热。
与现有技术相比，本发明提供的一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法，相较于传统的供热系统中仅设置一个恒温水箱而言，创造性的增加了一个集热水箱，由集热模块中加热的水被先储存在了集热水箱中进行保温，而集热水箱中的热水会分一部分到恒温水箱中进行恒温处理，这样可以极大的减少恒温水箱中的水量，这样，当恒温水箱中的水温过低后需要对水进行加热时，仅需要对恒温水箱中的水进行加热，使得加热效率比以前要高出很多，相比以前能更快的输出热水，因为其它大部分暂时不需要使用的热水储存在了集热水箱中。
特别的，在夜晚等场景下，传统的供热系统中的集热模块中残存的热水的热量会丧失，本发明创新性的提供了一种将冷水缓慢的通入集热模块，然后将热水顶到恒温水箱中进行储存的热水余热回收方法，很大程度上弥补了传统技术对资源浪费的缺陷。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种节能降耗的太阳能供热系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
参照图1所示，为本发明提供较佳实施例。
一种节能降耗的太阳能供热系统包括将太阳能转化为热能而对水进行加热的集热模块、收集由集热模块中加热的水的集热水箱、为用户输送恒温热水的恒温控水模块以及用于输送水的管道系统，恒温控水模块包括恒温水箱以及对恒温水箱中的水进行加热从而维持其保持恒温的加热装置，集热模块将外部冷水加热后输送到集热水箱，集热水箱将部分水输送到恒温水箱中进行恒温处理，恒温水箱与用户用水管道连接用于输送热水。
本发明提供的一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法，相较于传统的供热系统中仅设置一个恒温水箱而言，创造性的增加了一个集热水箱，供热系统把恒温(恒温区)区和集热(高温区)区分开，系统的热水回水循环和辅助加热在恒温区进行，降低了热水回水管道与外界空气温差，减少了热损失。由集热模块中加热的水被先储存在了集热水箱中进行保温，而集热水箱中的热水会分一部分到恒温水箱中进行恒温处理，这样可以极大的减少恒温水箱中的水量，这样，当恒温水箱中的水温过低后需要对水进行加热时，仅需要对恒温水箱中的水进行加热，使得加热效率比以前要高出很多，相比以前能更快的输出热水，即辅助能源设备单独加热出热水的水箱(恒温或者集热水箱)可以自由切换，减少了加热时间，并且不需要给整个系统全部水箱加热，相当于用多少加热多少，不会让多加热的水不用又自然散失掉。
在本实施例中，集热模块还与恒温水箱管道连接，当恒温水箱中的热水温度低于设定温度时，让恒温水箱中的水与集热水箱中的水产生循环。回水系统的回水采用恒温水箱回水，恒温水箱温度一般为50度，相较高温水箱回水有明显的节能优势。减少了回水管道和外界环境的温度差，减少了热量散失速度。
由于传统的热水恒温系统中，对水加热时便是利用的空气源热泵，所以在本实施例中，加热装置为空气源热泵。
在本实施例中，为了实现当集热水箱中的热水达到一定程度后输送到恒温水箱中的目的，设置为集热水箱的上端连接有溢流管道，溢流管道与恒温水箱连接。
为了加快将热水由集热水箱中导入到恒温水箱中的过程，在本实施例中，恒温水箱与集热水箱还设置有循环水泵。
特别的，还提供以下的系统中热水的循环方法，当光线较弱的状态下，集热模块不产生热量时，往集热模块中灌入冷水时，集热模块中的热水被顶到恒温水箱中。
在夜晚等场景下，传统的供热系统中的集热模块中残存的热水的热量会丧失，本发明创新性的提供了一种将冷水缓慢的通入集热模块，然后将热水顶到恒温水箱中进行储存的热水余热回收方法，很大程度上弥补了传统技术对资源浪费的缺陷。
并且，在实际的使用过程中，对于用户的供热水箱即可以是集热水箱，又可以是恒温水箱，两个水箱的供热切换可以根据实际温度需要由用户自行设置，这样便能够高温供水也能够恒温供水，解决了恒温系统提供的单位水体热量低的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种节能降耗的太阳能供热系统及其热水循环方法，其特征在于，将太阳能转化为热能而对水进行加热的集热模块、收集由所述集热模块中加热的水的集热水箱、为用户输送恒温热水的恒温控水模块以及用于输送水的管道系统，所述恒温控水模块包括恒温水箱以及对所述恒温水箱中的水进行加热从而维持其保持恒温的加热装置，所述集热模块将外部冷水加热后输送到所述集热水箱，所述集热水箱将部分水输送到恒温水箱中进行恒温处理，所述恒温水箱与用户用水管道连接用于输送热水；所述集热模块还与所述恒温水箱管道连接；所述加热装置还与所述集热水箱管道贯通连接，用于对所述集热水箱进行加热，所述集热水箱还与用户水管贯通连接，用于输送热水；所述集热水箱的上端连接有溢流管道，所述溢流管道与所述恒温水箱连接；所述恒温水箱与所述集热水箱还设置有循环水泵；当光线较弱的状态下，所述集热模块不产生热量时，往所述集热模块中灌入冷水时，所述集热模块中的热水被顶到所述恒温水箱中。
2.如权利要求1所述的热水循环方法，其特征在于，当所述恒温水箱中的热水温度低于设定温度时，让所述恒温水箱中的水与所述集热水箱中的水产生循环。
3.如权利要求2所述的热水循环方法，其特征在于，所述集热水箱与所述恒温水箱均可以单独对用户进行供热。
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