CN201547872U - 低损耗高效率的太阳能供暖系统装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及建筑物供暖领域。低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，主要包括联箱虹吸式太阳能集热器、保温贮水箱、辅助电磁加热装置、散热装置和智能控制系统，联箱虹吸式太阳能集热器下水管与保温贮水箱进水口连接，保温贮水箱出水口连接辅助电磁加热装置的进水口，辅助电磁加热装置的出水口连接散热装置的进水口，散热装置与保温贮水箱的中口连接，同时与上水管一端连接，上水管另一端与联箱的进水管相连接；智能控制系统是控制器连接微电脑时控开关，热电偶传感器分别安装在三通的堵头和散热器的外壁上。本实用新型既增加热水的储量、降低太阳能集热器在晚间的热损耗，提高供暖的热效率和供暖的效果，同时又实现了建筑节能和保护环境。

Description

低损耗高效率的太阳能供暖系统装置
技术领域
本实用新型属于建筑物供暖领域，特别是涉及一种以主动式太阳能对建筑物供暖的系统装置。
背景技术
目前，利用全玻璃真空管式太阳能集热器为生活提供热水已经取得了初步成功，但是利用它作为主要热源对建筑物供暖尚存在很多问题，例如冬季寒冷环境下管道易冻堵、真空管中的热水不能充分交换利用、太阳能集热器在夜晚热损耗大，成为散热器等。上述诸问题导致太阳能供暖系统热效率低，影响了主动式太阳能在建筑物供暖方面的推广利用。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述缺点，提供一种低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，以电能辅助，低损耗、低成本、高效率、不冻赌、智能控制，节能环保。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，主要包括联箱虹吸式太阳能集热器、保温贮水箱、辅助电磁加热装置、散热装置和智能控制系统，联箱虹吸式太阳能集热器主要由联箱、集热管构成，联箱内胆4外包裹外壳2，外壳2与内胆4之间填充发泡聚氨酯3，联箱一端插入进水管1，另一端插入出水管6，出水管位置高于进水管，进水管1与内胆4两端焊接的粗管5连通，粗管5上带有多个螺孔，通过螺孔安装细管7，细管7穿过联箱插装在全玻璃真空管9内；保温贮水箱内胆22包裹在外壳20内，外壳和内胆之间填充发泡聚氨酯21，保温贮水箱的顶面设有排气孔19，保温贮水箱的一个侧面设有与内胆22连通的上口23和下口25，上口23和下口25之间镶嵌水位观察管24，保温贮水箱另一侧面的上部、中上部和下部分别设有与内胆22相通的进水口18、中口45和出水口28，保温贮水箱的底面设有与内胆22相焊接的排污口(26)、排污口(26)铰接安装截止阀27；联箱的出水管6通过三通12连接下水管47，下水管47连接进水口18，保温贮水箱出水口28连接辅助电磁加热装置的进水口29，辅助电磁加热装置是加热盒体31底部悬挂安装电磁炉，辅助电磁加热装置的出水口32连接散热装置33的进水口，散热装置的出水口与泵(38)相连，泵与三通40的进水口连通，三通40的水平出口与导管42连接，导管42通过电磁阀44与保温贮水箱的中口连接，三通40的垂直出口与上水管47一端连接，上水管47另一端与联箱的进水管1相连接；智能控制系统是控制器52连接微电脑时控开关51、53，微电脑时控开关51连接泵，微电脑时控开关53连接导管42上安装的电磁阀44，控制器52信号连接热电偶传感器13，热电偶传感器分别安装在三通12的堵头和散热器的外壁上，所述联箱内胆4是由不锈钢板加工而成的卧式圆筒形内胆，外壳2是卧式圆筒形烤漆钢板外壳。
所述全玻璃真空管与联箱内胆连接处镶嵌硅胶密封圈10，与联箱外壳连接处镶嵌着密封圈11。
所述保温贮水箱内胆22是由不锈钢板加工而成的圆筒形内胆，外壳20是圆筒形烤漆钢板外壳。
所述散热装置采用地热管或散热器。
所述上水管47暴露在室外的部分，外层带有双保温层50。
本实用新型的工作原理是将联箱虹吸式太阳能集热器安装在建筑物朝阳的屋面或墙面上，保温贮水箱安装在建筑室内地面上，地热管铺设在地面保温层之上。这样既可以增加保温贮水箱内胆中的热水的储量、降低太阳能集热器在晚间的热损耗，提高整个供暖系统的热效率和对建筑供暖的效果，同时又较好地实现了建筑节能和保护环境，使建筑物适宜人们居住。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，包括联箱虹吸式太阳能集热器、保温贮水箱、辅助电磁加热装置、地热管或散热器、管道智能控制系统，其特征在于：联箱虹吸式太阳能集热器是由不锈钢板加工而成的卧式圆筒形内胆4、包裹卧式圆筒形内胆4的烤漆钢板外壳2、填充于4和2之间的发泡聚氨酯3、一端封闭另一端带有进水管1且于内胆两端焊接的带有一定数目丝扣孔的不锈钢粗管5、一定数目各自穿过联箱一定数目孔8并分别与带有一定数目丝扣孔的不锈钢粗管5相铰接的不锈钢细管7、与联箱进水管1一端相对应的内胆的另一端焊有高于进水管1的出水管6、一定支数的全玻璃真空管9、在联箱一定数目孔8的内胆壁与对应的一定支数的全玻璃真空管之间镶嵌着硅胶密封圈10、联箱一定数目孔8的外壳壁与对应的一定支数的全玻璃真空管之间镶嵌着密封圈11构成的；保温贮水箱是由不锈钢板加工而成的圆筒形内胆22、包裹在圆筒形内胆22之外的圆筒形烤漆钢板外壳20、填充于22和20之间的发泡聚氨酯21、保温贮水箱的顶面设有排气孔19、保温贮水箱的一个侧面偏上部位和偏下部位分别设有与内胆相焊接的水位观察上口23和下口25、水位观察上口23和下口25之间镶嵌着水位观察管24、保温贮水箱的另一侧面的上部和中上部及下部分别设有与内胆22相焊接的进水口18和中口45及出水口28、保温贮水箱的底面设有与内胆相焊接的排污口(26)、排污口(26)铰接着截止阀27构成的；辅助电磁加热装置是由两个对应侧面分别焊有带丝扣的不锈钢管而其它部位密闭的不锈钢扁平加热盒31、不锈钢扁平方盒的一个大面的底部悬挂着电磁炉30构成的；散热装置可用地热管33；管道智能控制系统是在联箱的出水管6处铰接着一个三通12、在三通12的一个水平出口处铰接着热电偶传感器13、并使热电偶传感器13穿过联箱的出水管6、在三通12的另一个向下的出口处通过外丝直接14连接着下水管47、下水管47通过外丝直接16与弯头17相连接、弯头17与保温贮水箱上部的进水口18相铰接、保温贮水箱的中口45与电磁阀44相铰接、电磁阀44的另一个口通过外丝直接43与导管42相连接、保温贮水箱下部的出水口28通过活结29与扁平加热盒31的进水口相连接、扁平加热盒31的出水口通过内丝直接32与PE-X地热管33的一端相连接、PE-X地热管33的另一端通过外丝直接34与弯头35相连接、弯头35通过双丝直接36与逆止阀37相连接、逆止阀37与泵38相连接、泵38通过双丝直接39与三通40的进水口相连接、三通40的水平出口通过外丝直接41与导管42相连接、三通40的垂直出口通过外丝直接46与上水管47相连接、上水管47通过外丝直接48与弯头49相连接、弯头49与联箱的进水管1相连接、泵38的外壳通过导线与大地55相连接、泵38的接线端子通过绝缘导线与微电脑时控开关51相连接、微电脑时控开关51与控制器52相连接、控制器52与电源空气开关54相连接、控制器52与热电偶传感器13相连接、电源空气开关54通过绝缘导线连接着微电脑时控开关53的接线端子、微电脑时控开关53的接线端子通过绝缘导线与电磁阀44的接线端子相连接、在地热管的外侧敷设热电偶传感器13、热电偶传感器13的接线端子通过绝缘导线与热电偶传感器13的接线端子用绝缘导线并联连接、对暴露在室外的管道进行双保温层包裹50。
使用时将联箱虹吸式太阳能集热器安装在建筑物朝阳的屋面或墙面上，保温贮水箱安装在建筑室内地面上，地热管铺设在地面保温层之上，连接上述设备及管道智能控制系统构成太阳能供暖系统装置。
首先通过保温贮水箱的排气口向内胆注入水，至水位达到保温贮水箱上部的进水口时为止。在太阳能集热器没有阳光照射的时段内，关闭电磁阀44，启动泵38使保温贮水箱中的水通过保温贮水箱下部的出水口28流入加热盒31→地热管33→逆止阀37→泵38→上水管47→联箱的进水管1→联箱内胆中的不锈钢粗管5→分流至每一支不锈钢细管7的低端出口→进入对应的每一支全玻璃真空管9→上升汇入联箱内胆4→联箱的出水管6→下水管47和弯头17及保温贮水箱上部的进水口18→进入保温贮水箱的内胆22中，实现首次循环。其次，分别设置微电脑时控开关51和53的每一天开启、关闭的时间与次数；设置热电偶控制器52启动的最低温度。这样，整个系统处于工作的状态。
白天有阳光照射到太阳能集热器时，微电脑时控开关53处于关闭时间段，电磁阀44关闭，每一支真空管和联箱内胆的水被加热，当联箱内水温上升至热电偶控制器52启动的最低温度，同时微电脑时控开关51处于开启的时间段时，控制泵的电路接通，泵38开始向联箱内进行短时间的注水，使整个供暖系统中的水进入循环和热交换状态，全玻璃真空管9和联箱内胆4中的水温降低了，而保温贮水箱内胆22和地热管33中的水温上升了，室内的温度得以提高；当联箱内水温降低至热电偶控制器52启动所需的最低温度，或微电脑时控开关51处于关闭的时间段时，控制泵38的电路断开，泵38处于停机状态，太阳能集热器聚集热量，加热其内部的水。如此循环，实现对建筑供暖。
到了晚间，微电脑时控开关53处于开启的时间段，由于联箱处于高位，联箱内胆和全玻璃真空管中的大部分水通过不锈钢细管7进入不锈钢粗管5，流经联箱的进水管1，进入上水管47和三通40及保温贮水箱中口45，被虹吸到保温贮水箱的内胆22中，此时上水管47和下水管15均处于排空状态，避免了管道冻赌，减少了太阳能集热器的热损失；第二天清晨，微电脑时控开关53处于关闭的时间段，当太阳升起照射到太阳能集热器时，联箱内温度上升至热电偶控制器52启动的最低温度，同时微电脑时控开关51处于开启的时间段，控制泵38的电路接通，泵38将地热管33和保温贮水箱内胆22中的水输送到太阳能集热器中加热，开始新的循环。
如果遇到连续的阴雨天或极端的低温天气，室温不能满足要求时，利用电磁炉对加热盒定时、辅助加热，当设置在地热管外部的热电偶传感器13检测到的地热管的温度上升至热电偶控制器52启动的最低温度时，泵开始工作。白天水循环的路线为保温贮水箱下部的出水口28→加热盒31→地热管33→逆止阀37→泵38→上水管47→联箱的进水管1→联箱内胆中的不锈钢粗管5→分流至每一支不锈钢细管7的低端出口→进入对应的每一支全玻璃真空管9→上升汇入联箱内胆4→通过联箱的出水管6→下水管47和弯头17及保温贮水箱上部的进水口18→保温贮水箱的内胆22；晚间水循环的路线为保温贮水箱下部的出水口28→加热盒31→地热管33→逆止阀37→泵38→三通40→电磁阀44→保温贮水箱中口45→保温贮水箱内胆22。

Claims (5)

1.低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，其特征是：其主要包括联箱虹吸式太阳能集热器、保温贮水箱、辅助电磁加热装置、散热装置和智能控制系统，联箱虹吸式太阳能集热器主要由联箱、集热管构成，联箱内胆(4)外包裹外壳(2)，外壳(2)与内胆(4)之间填充发泡聚氨酯(3)，联箱一端插入进水管(1)，另一端插入出水管(6)，出水管位置高于进水管，进水管(1)与内胆(4)两端焊接的粗管(5)连通，粗管(5)上带有多个螺孔，通过螺孔安装细管(7)，细管(7)穿过联箱插装在全玻璃真空管(9)内；保温贮水箱内胆(22)包裹在外壳(20)内，外壳和内胆之间填充发泡聚氨酯(21)，保温贮水箱的顶面设有排气孔(19)，保温贮水箱的一个侧面设有与内胆(22)连通的上口(23)和下口(25)，上口(23)和下口(25)之间镶嵌水位观察管(24)，保温贮水箱另一侧面的上部、中上部和下部分别设有与内胆(22)相通的进水口(18)、中口(45)和出水口(28)，保温贮水箱的底面设有与内胆(22)相焊接的排污口(26)、排污口(26)铰接安装截止阀(27)；联箱的出水管(6)通过三通(12)连接下水管(47)，下水管(47)连接进水口(18)，保温贮水箱出水口(28)连接辅助电磁加热装置的进水口(29)，辅助电磁加热装置是加热盒体(31)底部悬挂安装电磁炉，辅助电磁加热装置的出水口(32)连接散热装置(33)的进水口，散热装置的出水口与泵相连，泵与三通(40)的进水口连通，三通(40)的水平出口与导管(42)连接，导管(42)通过电磁阀(44)与保温贮水箱的中口连接，三通(40)的垂直出口与上水管(47)一端连接，上水管(47)另一端与联箱的进水管(1)相连接；智能控制系统是控制器(52)连接微电脑时控开关(51、53)，微电脑时控开关(51)连接泵，微电脑时控开关(53)连接导管(42)上安装的电磁阀(44)，控制器(52)信号连接热电偶传感器(13)，热电偶传感器分别安装在三通(12)的堵头和散热装置的外壁上。
2.根据权利要求1所述的低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，其特征是：联箱内胆(4)是由不锈钢板加工而成的卧式圆筒形内胆，外壳(2)是卧式圆筒形烤漆钢板外壳。
3.根据权利要求1所述的低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，其特征是：保温贮水箱内胆(22)是由不锈钢板加工而成的圆筒形内胆，外壳(20)是圆筒形烤漆钢板外壳。
4.根据权利要求1所述的低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，其特征是：散热装置采用地热管或散热器。
5.根据权利要求1所述的低损耗高效率的太阳能供暖系统装置，其特征是：上水管(47)暴露在室外的部分，外层带有双保温层(50)。
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