CN201706574U - 多形式能量转换采暖快速散热供热系统 - Google Patents

多形式能量转换采暖快速散热供热系统 Download PDF

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毛学栋
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Abstract

一种多形式能量转换采暖快速散热供热系统。主要包括太阳能集热板、热水储水箱、热水供水管、采暖散热器、单向阀和回水管，热水储水箱上同时设有风力发电装置和直流稳压电源并分别与热水储水箱中的电加热装置连接；本实用新型采暖供热系统中的集热器是在太阳能热水器的基础上经改造而成，除保留了太阳能热水器的优点外，同时增加了风力发电加热装置和市电加热装置，可保证在阴天等无法使用太阳能热水器提供热水的天气情况下仍能继续正常使用，保证了人们对热水的正常需求。采暖散热器为超导快热采暖散热器，采用超导热管技术，可以使集中供热部门节省能源和水源50-80％，热效率达到90％以上，并可迅速传递热量，使室内温度训速达到采暖要求。

Description

多形式能量转换采暖快速散热供热系统
【技术领域】：
本实用新型属于采暖供热系统技术领域，特别涉及一种多形式能量转换采暖快速散热的供热系统。
【背景技术】：
太阳能集热器以其环保、安全、节能等优点，迅速赢得了广大消费者的青睐并广泛应用于采暖供热系统中。
太阳能集热器是把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中对热水及采暖供热的要求。太阳能集热器主要由集热板(包括肋片和吸热管)、储水箱及相关附件组成。太阳辐射透过玻璃盖板，被集热板吸收后沿肋片和吸热管管壁传递到吸热管内的水。吸热管内的水吸热后温度升高，比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时通过下循环管不断补充温度较低的水，如此循环往复，最终整箱水都升高至一定的温度。
但是，这种太阳能集热器只能利用单一的太阳能，且只能在晴天时有效，如遇到阴天等天气就很难使水温升高，也就无法正常提供热水。
另外采暖散热器也是采暖供热系统中的关键部件，采暖散热器的好坏将直接影响到采暖供热系统中能量的利用率及室内供热采暖效果。
目前大多数使用的采暖散热器包括：钢制散热器、铝制散热器、铜质散热器、铜铝复合散热器，但无论是哪一种散热器其热源均是采用几十年一贯制的老式供热方式，为了使室内温度达到18°的供热要求，热源供热出口温度要求达到90°，回水口温度在50°左右，热源需要循环往复不停的燃烧、不停的供热、不停的消耗能源才能满足供热要求。而太阳能供热系统中的集热器只能部分时间满足采暖散热器对热源供热出口温度的要求，而多数时间，如阴天及多云等天气则不能使太阳能供热系统正常供热。且这种传统的供热方式热能利用率低，能源浪费严重。
【实用新型内容】：
本实用新型目的是解决现有采暖供热系统中的太阳能集热器只能利用单一的太阳能，且遇到阴天等天气时无法正常供热的问题，以及采暖供热系统中的采暖散热器使现有供热系统热能利用率低，能源浪费严重的问题，提供一种多形式能量转换采暖快速散热供热系统。
本实用新型提供的多形式能量转换采暖快速散热供热系统，包括太阳能集热板、热水储水箱、热水供水管、采暖散热器、单向阀和回水管，其中，所述的热水储水箱上同时设有风力发电装置，该风力发电装置与一个蓄电池连接，该蓄电池与热水储水箱中的电加热装置连接；热水储水箱上同时还设置有一个直流稳压电源，该直流稳压电源外部与市交流电连接，内部与热水储水箱中的电加热装置连接；
所述的采暖散热器为超导快热采暖散热器，该采暖散热器包括：
装饰散热面板：用于散热并可进行室内表面装饰；
储水箱：固定于装饰散热面板背面下端，用于存储采暖用热水，并向超导热管提供热源；
一组超导热管：固定安装于装饰散热面板背面，超导热管的下端插入储水箱内，超导热管的储水箱以外的部分与装饰散热面板紧密接触并固定，该超导热管用于将储水箱内热水的热能传导到装饰散热面板并最终向室内提供热量；
热水供水口：位于储水箱的一侧，用于向储水箱提供热水；
回水口：位于储水箱的另一侧，用于将储水箱内使用后的热水返回供热系统。
所述的超导快热采暖散热器的装饰散热面板的上端有一个向后弯折的固定沿；或者在装饰散热面板的上端和两侧分别设置安装固定脚。
本实用新型的优点和积极效果：
本实用新型采暖供热系统中的集热器是在太阳能热水器的基础上经改造而成，除保留了太阳能热水器的优点外，同时增加了风力发电加热装置和市电加热装置，使得该多形式能量转换热水器可以同时利用太阳能和风能等多种形式的天然能源进行热能转换，既可以充分利用各种自然资源，又可以保证在阴天等无法使用太阳能热水器提供热水的天气情况下仍能继续正常使用，保证了人们对热水的正常需求。
系统中的采暖散热器为超导快热采暖散热器，该散热器采用超导热管技术，可以进一步提高热的传热速度和热的利用率，且对热源供热出口温度要求大大降低，因此采用该采暖散热器可以使集中供热部门节省能源50-80％，节省水源50-80％，热效率达到百分之九十以上，并可迅速传递热量，使室内温度训速达到采暖要求。由于采用该采暖散热器对热源供热出口温度要求大大降低，因此，对供热系统的设备要求也大大降低，故可节约设备投资40％，可获得良好的社会效益和经济效益。
【附图说明】：
图1是多形式能量转换采暖快速散热供热系统结构示意图。
图2是系统中超导快热采暖散热器主视图；
图3是图2的后视图；
图4是图3中A-A剖视图。
图中，1回水管，2自来水接入口，3太阳能集热板，4热水储水箱，5电加热装置，6蓄电池，7风力发电装置，8直流稳压电源，9市交流电，10电加热装置，11热水管，12截止阀，13热水供水管，14采暖散热器，14-1采暖散热器装饰散热面板，14-2超导热管，14-3散热器热水箱，14-4热水供水口，14-5回水口，14-6固定沿，15扬水泵，16单向阀。
【具体实施方式】：
实施例1：
如图1所示，本实用新型提供的多形式能量转换采暖快速散热供热系统，包括太阳能集热板3，太阳能集热板3的一侧下端为回水管1和自来水接入口2，太阳能集热板3的上方与热水储水箱4连通，热水储水箱上同时设有风力发电装置7，该风力发电装置与一个蓄电池6连接，该蓄电池与热水储水箱4中的电加热装置5连接；热水储水箱上同时还设置有一个直流稳压电源8，该直流稳压电源外部与市交流电9连接，内部与热水储水箱中的电加热装置10连接，热水储水箱与热水管11连接，该热水管11通过截止阀12连接热水供水管13，可以向外提供热水进行淋浴等，当热水储水箱内的水减少时，可以通过自来水接入口2不断的补充自来水。热水管11同时通过截止阀12连接采暖散热器14。
该采暖散热器为超导快热采暖散热器，主要包括：
装饰散热面板14-1：用于散热并可在其表面绘制山水、人物、字画等各种装饰字画进行室内表面装饰；
储水箱14-3：固定于装饰散热面板背面下端，用于存储采暖用热水，并向超导热管提供热源；
一组超导热管14-2(具体数量根据采暖面积的需要而设置，可比照普通散热器中散热柱数量的设置)：固定安装于装饰散热面板背面，超导热管的下端插入储水箱内，超导热管的储水箱以外的部分与装饰散热面板紧密接触并固定，该超导热管用于将储水箱内热水的热能传导到装饰散热面板并最终向室内提供热量；该超导热管利用超导液(市场上可以购买到)作为介质，超导液遇热瞬间高速发热，从而大大节省了热源加热时间，达到高效节能的目的，大幅度节省了取暖费用，热效率可达到百分之九十以上，且零下40～50℃不结冰，适合任何地区使用。
热水供水口14-4：位于储水箱的一侧，用于向储水箱提供热水；
回水口14-5：位于储水箱的另一侧，用于将储水箱内使用后的热水返回供热系统。
超导快热采暖散热器的装饰散热面板的上端设有一个向后弯折的固定沿14-6；或者在装饰散热面板的上端和两侧分别设置安装固定脚，用于固定超导快热采暖散热器。
该采暖散热器的回水口可以通过截止阀和单向阀16直接连接太阳能集热板的回水管1。当回路水压较小时，可以开启由截止阀和扬水泵15构成的旁路(参见图1)，由扬水泵15帮助循环。
通常在晴天时，可以充分利用太阳能进行热水转换，有风时可以利用风力发电并将电能储存在蓄电池中，当遇到不利天气使二者都无法正常使用时，还可以利用市电加热，可以保证在任何情况下对热水的需求。

Claims (2)

1.一种多形式能量转换采暖快速散热供热系统，该供热系统包括太阳能集热板、热水储水箱、热水供水管、采暖散热器、单向阀和回水管，其特征在于，所述的热水储水箱上同时设有风力发电装置，该风力发电装置与一个蓄电池连接，该蓄电池与热水储水箱中的电加热装置连接；热水储水箱上同时还设置有一个直流稳压电源，该直流稳压电源外部与市交流电连接，内部与热水储水箱中的电加热装置连接；
所述的采暖散热器为超导快热采暖散热器，该采暖散热器包括：
装饰散热面板：用于散热并可进行室内表面装饰；
储水箱：固定于装饰散热面板背面下端，用于存储采暖用热水，并向超导热管提供热源；
一组超导热管：固定安装于装饰散热面板背面，超导热管的下端插入储水箱内，超导热管的储水箱以外的部分与装饰散热面板紧密接触并固定，该超导热管用于将储水箱内热水的热能传导到装饰散热面板并最终向室内提供热量；
热水供水口：位于储水箱的一侧，用于向储水箱提供热水；
回水口：位于储水箱的另一侧，用于将储水箱内使用后的热水返回供热系统。
2.根据权利要求1所述的多形式能量转换采暖快速散热供热系统，其特征在于，所述的超导快热采暖散热器的装饰散热面板的上端有一个向后弯折的固定沿；或者在装饰散热面板的上端和两侧分别设置安装固定脚。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101876461A (zh) * 2010-06-30 2010-11-03 天津理工大学 多形式能量转换采暖快速散热供热系统
CN106196577A (zh) * 2016-07-14 2016-12-07 安徽状元郎电子科技有限公司 一种利用太阳能热水器发电的电热水器

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