CN202938400U - 一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，属于供热供暖技术领域。本实用新型包括集热器、分户储热水箱、介质循环泵、膨胀罐、换热盘管、集热控制器、下部水温探头、上部水温探头、集热器出口温度探头、截止阀、三通分流阀、主换热器、电动阀、采暖循环泵、地暖盘管、壁挂炉、室内温控器、太阳能出水温度探头。本实用新型利用太阳能对冷水进行预加热，同时联合加热，不仅解决了壁挂炉进水温度低的问题，使进入壁挂炉的水具有较高的温度，而且保证了供热质量，节省了运行成本，降低了能源的消耗，减少了有害气体的排放量，保护了环境。具有结构简单、成本低、可大大降低燃气消耗、减少环境污染等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，属于供热供暖技术领域。
背景技术
目前，建筑供暖一般采用集中供暖，其一次性投资大，缺乏运行灵活性，不同的楼层因为管道布置、水流流向等原因，同一层的各个住户以及住户家里的各个房间之间的温度会有所不同，因此越来越多的独立供暖方式被采用。其中，应用最多的是分户式燃气壁挂式采暖炉供暖。随着壁挂炉的普及，用电量及燃气消耗量的增多成为了大多数居民必须面临的问题，且会产生大量的一氧化碳、二氧化碳等有害气体，对我们的生存环境和自身健康极为不利。当前，节能减排是我国的一项基本国策，也是世界各国追求的目标，若能利用可再生能源——太阳能直接或者将冷水预热后再用壁挂炉加热为建筑供暖，将不仅可以大大节约能耗，而且能为节能减排做出积极贡献。近年来，利用太阳能供暖的技术已有研究，但太阳能资源有明显的分散性、随机性和间歇性，采用单一的能源利用形式，供热效果不理想，无法推广使用，且利用太阳能和燃气联合为建筑进行供暖、系统简单、成本低的技术还很少。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，通过太阳能和燃气联合供热，大大减少了燃气的消耗和有害气体的排放，还减少了供暖的运行费用。
本实用新型的技术方案是：一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。
所述分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。
所述供暖回路两端的截止阀12和22并接有截止阀24。
所述分户储热水箱2的底部接有补水阀6，上部接有用户热水阀11。
所述壁挂炉21装有燃气阀25和用户热水阀26，可以通入天然气或液化石油气作燃料。
所述太阳能集热器1采用CPC反光镜面U形真空管集热器。
本实用新型所用管接头、截止阀、管道、太阳能集热器、分户储热水箱、介质循环泵、膨胀罐、集热器换热盘管、补水阀、集热控制器、温度探头、用户热水阀、三通分流阀、电动阀、壁挂炉、采暖循环泵、地暖盘管、室内温控器、燃气阀均为市售产品。壁挂炉21含有主换热器15和燃烧器等，由其专用接口与室内温控器23连接。分户储热水箱2可选择搪瓷内胆承压水箱，膨胀罐4可选择隔膜式压力膨胀罐，管材可选择内衬不锈钢复合管（外层为镀锌管材质），管道保温可选择30mm橡塑保温管（屋外部分外包0.3mm铝皮防护）。分户储热水箱2可选择设置于各户设备阳台上。
本实用新型的工作原理是：利用太阳能和燃气联合为建筑进行供暖。当太阳辐射较好时，系统的太阳能热水装置工作，经过集热器换热盘管的热传递，分户储热水箱水温上升，热水经截止阀、三通分流阀、壁挂炉主换热器、电动阀和采暖循环泵进入房间地暖盘管进行供热。不论天气如何，集热控制器能通过分户储热水箱的上部水温探头、下部水温探头和集热器出口温度探头检测到对应部位瞬时温度值，通过内部计算得出分户储热水箱平均温度值，与集热器出口传热介质温度值进行比较，若介质温度高于水箱温度4℃以上时，由集热控制器通过信号控制介质循环泵启动；若两者温差低于4℃时，由集热控制器控制介质循环泵关闭，开始自然循环。室内温控器通过室内的温度检测，确定系统是否需要供暖，当室内温度低于设定值时，通过对太阳能出水温度探头的检测，确定是否需要壁挂炉对分户储热水箱的热水再次加温，当储热水箱的太阳能出水温度低于设定值（如60℃）时，室内温控器给予三通分流阀信号，将太阳能低温水送入壁挂炉加热；当太阳能出水温度高于设定值时，室内温控器通过三通分流阀将太阳能热水由电动阀和采暖循环泵直接送入地暖盘管为房间加热。随着房间温度的提高，达到一定值后，可通过室内温控器对壁挂炉、电动阀和采暖循环泵进行调节来控制室温的变化。系统工作时，截止阀24处于关闭状态，如遇紧急情况可以打开截止阀24，同时关闭截止阀12和截止阀22，切断两个单元的联系，使之处于独立工作状态，以便于检修和维护。本系统还设置了用户热水阀，可灵活选择使用分户储热水箱或壁挂炉的热水，以满足家庭沐浴、厨房等场所的需求。
本实用新型的有益效果是：利用太阳能对冷水进行预加热，同时联合加热，不仅解决了壁挂炉进水温度低的问题，使进入壁挂炉的水具有较高的温度，而且保证了供热质量，节省了运行成本，降低了能源的消耗，减少了有害气体的排放量，保护了环境。另外，采用集热控制器和室内温控器，使供暖更加智能，同时也更加科学地利用了能源。具有结构简单、成本低、可大大降低燃气消耗、减少环境污染等优点。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图中各标号为：1：太阳能集热器，2：分户储热水箱，3：介质循环泵，4：膨胀罐,5：集热器换热盘管, 6：补水阀，7：集热控制器，8：下部水温探头， 9：上部水温探头，10：集热器出口温度探头，11：用户热水阀，12：截止阀, 13：三通分流阀, 14：截止阀，15：主换热器，16：截止阀，17：电动阀，18：采暖循环泵，19：房间，20：地暖盘管，21：壁挂炉，22：截止阀，23：室内温控器，24：截止阀，25：燃气阀，26：用户热水阀，27：太阳能出水温度探头。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。
实施例1：如图所示，一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。供暖回路两端的截止阀12和22并接有截止阀24。分户储热水箱2的底部接有补水阀6，上部接有用户热水阀11。壁挂炉21装有燃气阀25和用户热水阀26。太阳能集热器1采用CPC反光镜面U形真空管集热器
实施例2：如图所示，一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。供暖回路两端的截止阀12和22并接有截止阀24。分户储热水箱2的底部接有补水阀6，上部接有用户热水阀11。壁挂炉21装有燃气阀25和用户热水阀26。
实施例3：如图所示，一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。供暖回路两端的截止阀12和22并接有截止阀24。分户储热水箱2的底部接有补水阀6，上部接有用户热水阀11。
实施例4：如图所示，一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。供暖回路两端的截止阀12和22并接有截止阀24。
实施例5：如图所示，一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。
实施例6：如图所示，一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。
实施例7：如图所示，一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，包括太阳能集热器1、分户储热水箱2、介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5、集热控制器7、下部水温探头8、上部水温探头9、集热器出口温度探头10、截止阀、三通分流阀13、主换热器15、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、壁挂炉21、室内温控器23、太阳能出水温度探头27；太阳能集热器1顺次通过介质循环泵3、膨胀罐4、换热盘管5和管道与分户储热水箱2连接，分户储热水箱2由截止阀12、三通分流阀13和管道与壁挂炉21内的主换热器15的进水口连接，主换热器15的出水口通过截止阀16、电动阀17、采暖循环泵18和管道与房间19内的地暖盘管20连接，集热控制器7分别连接介质循环泵3、上部水温探头9、下部水温探头8和集热器出口温度探头10，室内温控器23分别连接壁挂炉21、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18和太阳能出水温度探头27。分户储热水箱2、截止阀12、三通分流阀13、电动阀17、采暖循环泵18、地暖盘管20、截止阀22通过管道顺次连接构成供暖回路。供暖回路两端的截止阀12和22并接有截止阀24。分户储热水箱2的底部接有补水阀6，上部接有用户热水阀11。壁挂炉21装有燃气阀25和用户热水阀26。太阳能集热器1采用CPC反光镜面U形真空管集热器，其型号为CPC1518，规格为2130mm×1640mm；集热介质采用导热好、低凝固点（-40℃以下）的超导液。分户储热水箱2可选择搪瓷内胆承压水箱，膨胀罐4可选择隔膜式压力膨胀罐，管材可选择内衬不锈钢复合管（外层为镀锌管材质），管道保温可选择30mm橡塑保温管（屋外部分外包0.3mm铝皮防护）。容积为200L，可承受压力1.0Mpa，外形尺寸￠520mm×1500mm。
Claims (6)
1.一种太阳能和燃气分户式联合供暖系统，其特征在于：包括集热器（1）、分户储热水箱（2）、介质循环泵（3）、膨胀罐（4）、换热盘管（5）、集热控制器（7）、下部水温探头（8）、上部水温探头（9）、集热器出口温度探头（10）、截止阀、三通分流阀（13）、主换热器（15）、电动阀（17）、采暖循环泵（18）、地暖盘管（20）、壁挂炉（21）、室内温控器（23）、太阳能出水温度探头（27）；集热器（1）顺次通过介质循环泵（3）、膨胀罐（4）、换热盘管（5）和管道与分户储热水箱（2）连接，分户储热水箱（2）由截止阀（12）、三通分流阀（13）和管道与壁挂炉（21）内的主换热器（15）的进水口连接，主换热器（15）的出水口通过截止阀（16）、电动阀（17）、采暖循环泵（18）和管道与房间（19）内的地暖盘管（20）连接，集热控制器（7）分别连接介质循环泵（3）、上部水温探头（9）、下部水温探头（8）和集热器出口温度探头（10），室内温控器（23）分别连接壁挂炉（21）、三通分流阀（13）、电动阀（17）、采暖循环泵（18）和太阳能出水温度探头（27）。
2.根据权利要求1所述的太阳能和燃气分户式联合供暖系统，其特征在于：所述分户储热水箱（2）、截止阀（12）、三通分流阀（13）、电动阀（17）、采暖循环泵（18）、地暖盘管（20）、截止阀（22）通过管道顺次连接构成供暖回路。
3.根据权利要求2所述的太阳能和燃气分户式联合供暖系统，其特征在于：所述供暖回路两端的截止阀（12，22）并接有截止阀（24）。
4.根据权利要求1所述的太阳能和燃气分户式联合供暖系统，其特征在于：所述分户储热水箱（2）的底部接有补水阀（6），上部接有用户热水阀（11）。
5.根据权利要求1所述的太阳能和燃气分户式联合供暖系统，其特征在于：所述壁挂炉（21）装有燃气阀（25）和用户热水阀（26）。
6.根据权利要求1所述的太阳能和燃气分户式联合供暖系统，其特征在于：所述太阳能集热器（1）采用CPC反光镜面U形真空管集热器。
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