CN202039737U - 太阳能窗户 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能窗户，属于太阳能利用技术领域、窗户设计技术领域，包括集热系统和循环系统，所述集热系统包括真空腔和集热腔，及分离真空腔和集热腔的公共底板玻璃，所述底板玻璃也是目前所有窗户必须装配的玻璃，所述循环系统包括单向阀、循环泵、循环管、热交换箱、保温储水箱等。本实用新型是一种能取暖、采光、加热水太阳能产品。本产品有结构简单、实用性强的特点，是目前最安全，能与建筑一体化的太阳能设计，其推广价值有着重要意义。

Description

太阳能窗户

技术领域

本实用新型涉及太阳能集热器技术领域，和窗户设计技术领域。

背景技术

随着石油、天然气、煤炭等自然资源日趋严重紧张，以及解决人类温室效应的低碳环保要求，人类利用太阳能的愿望更加迫切。但是目前推广最普遍的是真空管式太阳能热水器，这种太阳能热水器一般只能作为家庭热水来源。把太阳能作为取暖的种种发明大都是结构复杂，太理想化了。试想作为一个家庭大面积铺设太阳能集热器是不可能的事。用上一组太阳能吸收的热量来解决家庭的取暖问题可以说是根本不现实的。从能量守恒定律来看解决家庭取暖的最好最根本的方法，就是大面积吸收太阳能并尽量直接传播到室内。每个房间吸收太阳能最好的地方就是窗户，所以巧妙利用窗户做太阳能集热器是本发明的亮点。本发明是在普通窗户的基础上改进的，所以它的实用性更强。普通太阳能的安装条件受到限制。并且真空管容易冻裂、结垢、粘附灰尘，不容易清理，实际利用率低的显著缺点，特别是今后这些高层楼房的住户根本无法实现安装，所以不可能达到大规模使用太阳能的要求。本实用新型的目的就是解决背景技术中的不足，提供一种结构简单制造方便，实用性强的窗式太阳能。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种利用窗户作为室内取暖的太阳能集热器，必要时可以恢复窗户的采光透明功能，并作为普通太阳能进行加热水的功能。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种窗式太阳能集热器包括集热系统和循环系统，所述集热系统包括真空腔、集热腔和公共底板玻璃，并且公共底板玻璃是安装在窗户上的。所述循环系统包括换液阀、循环泵、单向阀、热交换水箱、保温水箱、循环管、导气管、导热管、液位计、换气阻水阀。在所述太阳能窗户中，有两块弧形玻璃和公共底板玻璃结合分别构成集热腔和真空腔，在所述集热腔中装有深色液体用来吸收光能。在所述循环系统中单向阀的外层结构是由软质材料制造的锥形导通管，内有一个浮球。

所述热交换水箱和保温水箱各有两个流水口，热交换水箱和集热腔通过管道相连，在循环泵和单向阀的共同作用下，使集热腔中的深色液体可以全部回收到热交换水箱内。在集热器使用的状态下，热交换水箱和保温水箱发生热交换。

作为一种改进，集热器的玻璃采用大块弧形玻璃。

作为一种改进，集热腔里的深色液体吸收热能后直接向室内传播。

作为一种改进，窗户的真空玻璃成为集热器的真空腔，集热器的真空腔成为保温的真空双层玻璃。

作为一种改进，深色液体可以集中回收到热交换水箱里。而恢复窗户的采光透明功能。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：由于集热器的向阳面是真空腔并且安装在窗户上，所以本身就增加了建筑物的保温性能，并且集热腔中的深色液体所吸收的热量不用经过转换就能向室内直接传播，达到室内取暖的目的。需要热水时使循环系统工作就可以进行太阳能低温加热工作了，相当目前的普通太阳能热水器，如果想加强热水效果，必要时可以在集热腔的外表面贴上一层保温层，避免热量向室内传播。

附图说明

 【0010】下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

【0011】图1是本实用新型实施例结构示意图：

图2是图1中的A-A的剖视图：

图3是单向阀的结构示意图：

图4是换气阻水阀的结构示意图：

图中：1、真空腔，2、集热腔，3、弧形玻璃，4、公共底板玻璃，5、深色液体，6、热交换水箱，7、保温水箱，8-1、单向阀，8-2、单向阀，9、循环泵，10、液位计，11、换气阻水阀，12、换液阀，13、出水管，14、进水管，15、循环管，16、流水管口，17、导热管，18、导气管，19、浮球，20、阻水板，21、阻水网

具体实施方式：

如图1一种太阳能窗户，包括集热系统和循环系统，所述集热系统是由两块弧形玻璃和公共底板玻璃结合构成并分为真空腔1和集热腔2，及分离真空腔1和集热腔2的公共底板玻璃4，所述公共底板玻璃4是安装在窗户上的，相当目前普通窗户上安装的单层玻璃。所述循环系统包括换液阀12、单向阀8、循环泵9、循环管15、热交换水箱6、保温水箱7、换气阻水阀11、液位计等。真空腔1向阳，集热腔2在公共底板玻璃4的里面，阳光透过真空腔1和公共底板玻璃4被集热腔2中的深色液体5吸收，吸收后的太阳能有两种转化，一是作为室内取暖用途时，启动一下循环泵9使整个集热腔2里的水位下降一点，由于单向阀8-1的止回作用，使导热管17里的深色液体5断开，也就是中断了热交换水箱6和集热腔2之间的热交换，使热能直接通过集热腔2传播到室内。二是如果需要热水时，轻捏单向阀8-2使单向阀8-2中的小球19上升，单向阀8-2被打开，热交换水箱6和集热腔2形成联通器并进行热交换。由于热水密度小冷水密度大的物理特性，热水和热气上升到热交换水箱6里，同时热交换水箱6和保温水箱7也发生热交换，保温水箱7里的生活用水被加热，如需要增加热水效果，可以在集热腔2的外表面临时贴上一层隔热保温层，切断集热腔2里的热能向室内传播。如果阳光充足有可能使集热腔2里的水沸腾和蒸发。如果发生沸腾时热气可以通过两根导气管18从换气阀11中出去，避免集热腔2热涨爆破，同时两根导气管18、和液位计10、热交换水箱6组成一个连通器，通过液位计10来监视热交换水箱6中的深色液体5的多少，如果蒸发过多会影响热交换水箱6里的水位，并影响热交换，这时就可以启动循环泵9从换液阀12的下口抽取储备的深色液体5进行补充。

【0012】所述单向阀8的外层结构是用软质材料制造成的锥形导通管，内有一浮球21，浮球21采用密度比深色液体5略大一点的材料制造，使浮球21在深色液体5中以漂浮的形式运动，这主要便于集热腔2和热交换水箱6里的深色液体5流动。

【0013】所述换气阻水阀11的主要作用是保护集热腔2，使其在受热膨胀时的气体有出口，以及使用循环泵9抽取集热腔2里的深色液体5时不至于形成真空，无法抽取深色液体5。

本实用新型不局限于上述的具体实施方式，凡是从以上构思出发，所做的种种变换均落在本实用新型的保护范围之内。    

Claims (4)

1.太阳能窗户，包括集热系统和循环系统，所述集热系统包括真空腔、集热腔和公共底板玻璃， 其特征在于：在所述太阳能窗户中，有两块弧形玻璃和公共底板玻璃结合构成集热腔和真空腔，在所述集热腔中装有深色液体，在所述循环系统中由换液阀、单向阀、循环泵、循环管、热交换水箱、保温水箱、导气管、换气阻水阀、液位计构成。

2.如权利要求1所述的太阳能窗户其特征在于：所述公共底板玻璃是直接安装窗户上。

3.如权利要求1所述的太阳能窗户其特征在于：所述单向阀的外层结构是由软质材料制造的锥形导通管，内有一个浮球。

4.如权利要求1所述的太阳能窗户其特征在于：所述液位计通过导气管和热交换水箱构成连通器。

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