CN201289152Y - 太阳能-电能互补型采暖用换热装置 - Google Patents

太阳能-电能互补型采暖用换热装置 Download PDF

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Abstract

太阳能－电能互补型采暖用换热装置，主要由换热器、太阳能换热器、电加热棒和供电电源组成；换热器设有多个彼此间隔互相连通的柱腔式换热室；柱腔式换热室中布有的铜质连续U型－倒U型细管束，其进水管以管接件II与太阳能换热器出水管相连，其出水管以管接件I与太阳能换热器进水管相连；在太阳能换热器出水管上装有温控器；与换热器上、下腔管相连的侧U型管路上至少设有一根供加热换热器中超导液用的电加热棒，它与电源相连。超导液经泵送至暖气片组供热；电源通过导线至少与一台微电脑相连，微电脑与电加热棒相连。电源可为风力发电机蓄电池。

Description

太阳能-电能互补型采暖用换热装置
技术领域
本实用新型属于冬季采暖用换热装置，尤其涉及太阳能-电能互补型采暖用换热装置。
背景技术
我国城镇和乡村冬季采暖普遍采用燃煤锅炉供热采暖，或者采用热电厂集中供热采暖，也有少数用户用电供热采暖。我国长期沿用的燃煤、燃油供热采暖，每年消耗大量煤炭资源，造成资源供求紧张，用户负担沉重。特别是对环境造成二次烟气和粉尘的污染，威胁着广大人民群众的身体健康。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种太阳能-电能互补型采暖用换热装置，具有节能，节约煤炭资源，对环境无污染等显著的效果。
本实用新型的目的是通过如下的技术方案来实现的：
太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其特征在于：该换热装置是由换热器、太阳能换热器、电加热棒和供电电源组成；所述的换热器设有多个彼此间隔互相连通的柱腔式换热室；所述的柱腔式换热室中布有的铜质连续U型-倒U型细水管束，其进水管束通过管接件II与太阳能换热器出水管相连，其出水管束通过管接件I与太阳能换热器进水管相连接；在太阳能换热器出水管上装有温控器；换热器上、下连通所述的多个柱腔式换热室的上腔管、下腔管，以螺纹与侧U型管路相连，侧U型管路上至少设有一根供加热换热器中充装的超导液用的电加热棒；电加热棒与电源相连；换热器的上腔管通过其上安装有循环泵的管线A与暖气片组入口相连；暖气片组出口通过管线B与侧U型管路侧底部相连。
上述的太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其所述的电源通过导线至少与一台微型电脑相连，微型电脑通过导线与电加热棒相连。
上述的太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其所述的电源为风力发电机的蓄电池，该蓄电池通过导线与切换器相连，切换器通过导线与电脑相连，电脑通过导线与电加热棒相连。
本实用新型与现有技术相比具有明显的积极效果：
(1)用太阳能换热器生产的热水，经设置在换热器内的多个彼此间隔互相连通的柱腔式换热室中的铜质连续U型-倒U型细管束，与换热器中的超导液换热，其水返回到太阳能换热器中被太阳能继续加热，如此循环；而被加热的超导液可以单独供热，也可以由管线经泵送至暖气片组供居室取暖，而换热后的超导液又返回到换热器中继续与来自太阳能换热器中热水进行换热，如此不停的循环。从上述可见，本实用新型具有明显的节能效果、不以煤炭和石油为燃料，从而消除了烟气和粉尘对环境造成的二次污染。水闭路循环节水、超导液闭路循环可以节省超导液；长
(2)当冬季阴天无阳光时，太阳能换器中的水温低于设定值，在太阳能换热器出口管线上的温控器作用下，自动关闭出水管线上的阀门；为了维持正常供热，启动电加热棒加热，以提高超导液的温度，保证取暖设施：如暖气片、地暖管正常运行。
(3)本实用新型至少设有一台微型电脑，根据室温变化自动设置电加热棒的供热运行时间、温度范围，以达到节能目的。
(4)为了进一步节电，采用风力发电机发电，通过其蓄电池、切换器与电脑相连，而电脑与加热棒相连；以风力电作为电源，实现绿色、清洁电能。不同地区的用户可以根据所处地域风能资源的具体情况选择电能形式。
(5)换热器升温速度快。所述的超导液是用多种化工原料合成的，无毒、不沸，可使换热器中无锈、不结垢，-40℃下不结冰，断电后4～6小时换热器表面的温度仍然在38℃以上。
(6)本实用新型可以单户供热，也可以多户集中供热，甚至可以实现宅区集中供热，只要合理配置换热器、太阳能换热器、电加热棒数量、风力发电机的容量就可以实现绿色、清洁集中供热。
本实用新型所用的太阳能换热器及其温控器、换热器、电加热棒、微型电脑、风力发电机及蓄电池和切换器等，均从市场上购进。
附图说明
附图为本实用新型的结构示意和工艺流程图。其中
1—换热器      1-1—铜质连续U型-倒U型细管束
1-2—柱腔式换热室   1-3—管接件I   1-4—管接件II
1-5—上管腔      1-6—下管腔       1-7—侧U型管路
1-8—管线A       1-9—管线B        2—太阳能换热器
2-1—温控器            2-2—太阳能换热器进水管
2-3—太阳能换热器出水管  3—电加热棒  4—微型电脑
5—风力发电机       5-1—蓄电池    5-2—切换器
6—暖气片组。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式，对本实用新型进一步描述如下：
实施例
从附图可见，太阳能-电能互补型采暖用换热装置，它主要是由换热器1、太阳能换热2、电加热棒3和供电电源组成；所述的换热器1设有多个彼此间隔互相连通的柱腔式换热室1-2；所述的柱腔式换热室1-2中布有的铜质连续U型-倒U型细管束1-1，其进水管通过管接件II 1-4与太阳能换热器出水管2-3相连，其出水管通过管接件I 1-3与太阳能换热器进水管2-2相连接；在太阳能换热器出水管2-3上装有温控器2-1；换热器1上、下连通所述的多个柱腔式换热室1-2的上腔管1-5、下腔管1-6，以螺纹与侧U型管路1-7相连，侧U型管路1-7上至少装有一根供加热超导液的电加热棒3(见附图，侧U型管路1-7的竖管下端，设有一根供加热换热器1中的超导液用的电加热棒3)；电加热棒3与电源相连；热换热器1中的超导液用的电加热棒3)；电加热棒3与电源相连；换热器1的上腔管1-5通过其上装有循环泵的管线A1-8与暖气片组6入口相连；暖气片组6出口通过管线B1-9与侧U型管路1-6侧底部相连。所述的细管束1-1是由2～3根外径Φ80mm，其内径Φ72mm管子组成。
上述的太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其所述的电源通过导线至少与一台微型电脑4相连，微型电脑4通过导线与电加热棒3相连。
上述的太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其所述的电源为风力发电机5的蓄电池5-1，该蓄电池5-1通过导线与切换器5-2相连，切换器5-2通过导线与电脑4相连，电脑4通过导线与电加热棒3相连。
从上述说明和附图中可以看到，用太阳能换热器2产生的热水，经设置在换热器1内的多个彼此间隔互相连通的柱腔式换热室1-2中的铜质连续U型-倒U型细水管束1-1，与换热器1中的超导液换热，其水返回到太阳能换热器2中被太阳能继续加热，如此循环；而被加热的超导液可以单独供热，也可以用直径Φ33管线经泵送至暖气片组6中供居室取暖，而换热后的超导液又经直径Φ33管线返回到换热器1中继续与来自太阳能换热器2中热水进行换热，如此不停的循环。从上述可见，本实用新型具有明显的节能效果、不以煤炭和石油为燃料，从而消除了烟气和粉尘对环境造成的二次污染。同时由于太阳能换热器生产的热水、超当冬季阴天无阳光时，太阳能换器2中的水温低于设定值，设在太阳能换热器2出水管线2-3上的温控器2-1作用下，自动关闭出水管线上的阀门；为了维持正常供热，在换热器1中的超导液用至少用2根电加热棒3加热，以保证依靠超导液供热的取暖设施：如暖气片、地暖管正常运行。当日照后太阳能换热器2水温达到设定时，在温控器2-1作用下，其出水管线上的阀门自动打开，此时，在电脑指令下电加热棒3停止加热，从而转入正常运行状态。
本实用新型至少设有一台微型电脑4，根据室温变化自动设置电加热棒的供热运行时间、温度范围，以达到节能目的。
为进一步节电，采用风力发电机5发电，通过其蓄电池5-1、切换器5-2与电脑4相连，而电脑4与加热棒4相连；以风力电作为电源，实现绿色、清洁电能。

Claims (3)

1、太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其特征在于：该换热装置是主要由换热器(1)、太阳能换热器(2)、电加热棒(3)和供电电源组成；所述的换热器(1)设有多个彼此间隔互相连通的柱腔式换热室(1-2)；所述的柱腔式换热室(1-2)中布有的铜质连续U型-倒U型细管束(1-1)，其进水管通过管接件II(1-4)与太阳能换热器出水管(2-3)相连，其出水管通过管接件I(1-3)与太阳能换热器进水管(2-2)相连接；在太阳能换热器出水管(2-3)上装有温控器(2-1)；换热器(1)上、下连通所述的多个柱腔式换热室(1-2)的上腔管(1-5)、下腔管(1-6)，以螺纹与侧U型管路(1-7)相连；侧U型管路(1-7)上至少设有一根供加热换热器(1)中的超导液用的电加热棒(3)；电加热棒(3)与电源相连；换热器(1)的上腔管(1-5)通过其上装有循环泵的管线A(1-8)与暖气片组(6)入口相连；暖气片组(6)出口通过管线B(1-9)与侧U型管路(1-6)侧底部相连。
2、根据权利要求1所述的太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其特征在于：所述的电源通过导线至少与一台微型电脑(4)相连，微型电脑(4)通过导线与电加热棒(3)相连。
3、根据权利要求1所述的太阳能-电能互补型采暖用换热装置，其特征在于：所述的电源为风力发电机(5)的蓄电池(5-1)，该蓄电池(5-1)通过导线与切换器(5-2)相连，切换器(5-2)通过导线与电脑(4)相连，电脑(4)通过导线与电加热棒(3)相连。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101963373A (zh) * 2010-05-31 2011-02-02 安国民 太阳能取暖用自动增热三方换热器及使用方法
CN102538053A (zh) * 2012-02-22 2012-07-04 西南交通大学 一种主动式太阳能和风能联合供暖系统
CN104764218A (zh) * 2014-01-06 2015-07-08 张建城 利用太阳能聚光装置为化学蓄电池提供热能的装置

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