CN203704382U - 气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统，包括太阳能集热器，储热水箱，所述太阳能集热器安装位置高于水箱，通过循环泵、上、下循环管与水箱的连接，太阳能水箱内设有一定的空气存储空间，所述循环泵在温差控制下工作时，水箱的水流经集热器带走集热器的热能并返回水箱储存，同时水箱水位下降而形成负压，将集热器内的空气倒吸进入水箱，完成气液互换。当循环泵停止时，太阳能集热器及管道内的水靠重力作用流入水箱，水箱内的部分空气返回太阳能集热器及管道内，太阳能集热器充满空气，实现了集热器及管路排空，防止了集热器及管路结冰，并能防止了系统过热，降低了使用和维护成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，更具体地说，是涉及一种直接对储热水箱内水进行加热，并通过双相互换，能进行排空的太阳能热水系统。
背景技术
传统的太阳能热水器分为直接加热和间接加热两种，直接加热是将储热水箱中的水直接通入集热器的流道内与集热器进行换热，储热水箱中的水容易发生过热，且在天气寒冷的地区，当水在系统内停止循环时，无法将集热器内的水排出，因而无法实现对集热器进行排空，集热器发生结冻，导致集热器无法运行。而间接加热采用防冻液等作为换热介质，储热水箱中的水和换热介质在不同的流道内进行循环，换热介质（防冻液）在集热器的流道内吸热，再循环到储热水箱的夹套进行换热，通过夹套将热量传递给储热水箱对储热水箱中的水进行加热，从而防止集热器发生结冻，但防冻液有使用寿命，需要定期更换，具有腐蚀性，有毒，经常发生泄漏，使用和维护成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种能实现对集热器进行排空，防止集热器发生结冻，并能防止储热水箱发生过热，使用和维护成本的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统。
为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：提供一种气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统，包括太阳能集热器，储热水箱，所述储热水箱承压式水箱，储热水箱包括储热水箱外壳，装设在储热水箱外壳内的内胆，太阳能集热器的进口通过上循环管与内胆的出口连接，太阳能集热器的出口通过下循环管与内胆的进口连接，内胆内设有空气存储空间，所述上循环管上装设有循环泵，当循环泵工作时，内胆内的水在系统内循环进行加热，当循环泵停止时，太阳能集热器内的水从下循环管流入内胆内，空气存储空间内的空气从下循环管流入太阳能集热器内使太阳能集热器进行排空，通过在太阳能集热器内进行液相和气相两种介质的切换。
本实用新型所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统有益效果是：通过将太阳能集热器的进口通过上循环管与内胆的进口连接，太阳能集热器的出口通过下循环管与内胆的出口连接，内胆内设有空气存储空间，所述上循环管上装设有循环泵，当循环泵工作时，内胆内的水在系统内循环进行加热，当循环泵停止时，太阳能集热器内的水从下循环管流入内胆内，空气存储空间内的空气从下循环管流入太阳能集热器内使太阳能集热器进行排空。能实现对集热器进行排空，防止集热器发生结冻，并能防止储热水箱发生过热，使用和维护成本。
下面结合附图和实施例对本实用新型所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统作进一步说明。
附图说明
图1是本实用新型所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统工作状态的结构示意图；
图2是本实用新型所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统停止运行状态的结构示意图。
具体实施方式
以下是本实用新型所述气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统最佳实例，并不因此限定本实用新型的保护范围。
参照图1，图1为本实用新型所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统工作状态的结构示意图，提供一种气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统，包括太阳能集热器1，储热水箱2，所述储热水箱2承压式水箱，储热水箱2包括储热水箱外壳3，装设在储热水箱外壳3内的内胆4，所述储热水箱外壳3和内胆4之间填充有保温层5，太阳能集热器1的进口通过上循环管7与内胆4的出口连接，太阳能集热器1的出口通过下循环管8与内胆4的进口连接，内胆4内设有空气存储空间9，所述上循环管7上装设有循环泵10，当循环泵10工作时，内胆4内的水在系统内循环进行加热，当循环泵10停止时，太阳能集热器1内的水从下循环管8流入内胆4内，空气存储空间9内的空气从下循环管8流入太阳能集热器1内使太阳能集热器1进行排空,在寒冷地区，能防止太阳能集热器1发生结冻，提高太阳能集热器1的集热效率。
所述气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统是密闭式系统，该系统内的空气不会泄漏。
通过温差或高温保护指令对循环泵10进行控制，当循环泵10工作时，内胆4内的水流入上循环管道7、下循环管道8和集热器1，内胆4中的空气受到排挤、增压，与此同时，内胆4的水位下降，内胆4空气储存空间9被放大，形成负压，于是下循环管8将集热器1及下循环管8里面的空气吸入到内胆4中，完成气液互换，水流经太阳能集热器带走了热量，储存在储热水箱2中；当循环泵10停止时，太阳能集热器1、上循环管道7以及下循环管道8高于内胆4的水位线以上部分的水分别从上循环管7、下循环管8流入内胆4内，空气存储空间9内的空气从下循环管8流入上循环管道7和太阳能集热器1内，使太阳能集热器1及下循环管道8、上循环管道7高于内胆4的水位线以上部分充满空气，实现了排空，避免了集热器和管道结冰，防止了系统出现过热。
图2为本实用新型所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统停止运行状态的结构示意图，如图2所示，当储热水箱2的温度达到设定的温度时，循环泵10停止运行，太阳能集热器1内的水从下循环管8流入内胆4内，空气存储空间9内的空气从下循环管8流入太阳能集热器1内使太阳能集热器1进行排空,储热水箱2内的水位上升，太阳能集热器1空转，不再对储热水箱2内的水进行加热，防止储热水箱2发生过热。
水在太阳能集热器1与储热水箱2之间为封闭式直接进行换热，无需要采用防冻液，系统不会被防冻液腐蚀，损去了定期更换防冻液工作，不发生泄漏，使用和维护成本。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统，包括太阳能集热器（1），储热水箱（2），所述太阳能集热器安装位置高于水箱，其特征在于，所述储热水箱（2）承压式水箱，储热水箱（2）包括储热水箱外壳（3），装设在储热水箱外壳（3）内的内胆（4），太阳能集热器（1）的进口通过上循环管（7）与内胆（4）的出口连接，太阳能集热器（1）的出口通过下循环管（8）与内胆（4）的进口连接，内胆（4）内设有空气存储空间（9），所述上循环管（7）上装设有循环泵（10），当循环泵（10）工作时，内胆（4）内的水在系统内循环进行加热，当循环泵（10）停止时，太阳能集热器（1）内的水从下循环管（8）流入内胆（4）内，空气存储空间（9）内的空气从下循环管（8）流入太阳能集热器（1）内使太阳能集热器（1）进行排空。
2.根据权利要求1所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统，其特征在于，所述储热水箱外壳（3）和内胆（4）之间填充有保温层（5）。
3.根据权利要求1所述的气液互换闭式排空防冻、防过热太阳能热水系统，其特征在于，该系统是密闭式系统，系统内的空气不会泄漏。
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