CN204535143U - 容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器 - Google Patents
容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204535143U CN204535143U CN201520221585.XU CN201520221585U CN204535143U CN 204535143 U CN204535143 U CN 204535143U CN 201520221585 U CN201520221585 U CN 201520221585U CN 204535143 U CN204535143 U CN 204535143U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solar energy
- tube
- water heater
- heat exchanger
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
一种能够提高太阳能热利用率的容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器。每根真空管集热器不仅吸收来自太阳能的热量，而且具有一定的容积，相当于普通的小储水箱，真空管集热器内部均设置一组U型管（或者螺旋管）换热器（3），U型管（或者螺旋管）换热器（3）与真空管集热器内的水相互不掺混，可将富裕的太阳能资源通过地源热泵系统地埋管进行季节性蓄热。该热水器在保证生活热水需求的同时，可解决地源热泵空调系统在北方住宅建筑应用中冷热负荷不平衡问题，大大提高太阳能热利用率。
Description
技术领域
本实用新型技术涉及一种太阳能热利用装置，属于太阳能热利用工程技术领域。
背景技术
地埋管地源热泵中央空调系统是利用可再生能源的一种形式，在北方地区，只靠地源热泵系统满足住宅夏季供冷、冬季供暖的要求受到技术上的限制，因为冬季系统从土壤取热多于夏季向土壤的放热，长期运行使土壤温度降低，导致热泵系统能效比下降。因此可考虑利用夏季富裕的太阳能资源进行土壤季节性蓄热，维持土壤温度的恒定。在住宅建筑中，夏季太阳能的热利用往往仅限于加热生活热水，由于生活热水只是部分时间段使用且使用量不大，被利用的太阳能仅占太阳辐射热的10%~20%，因此除去加热生活热水后，太阳能资源仍富余。目前市场上存在的太阳能热水器只利用集热器作为加热装置，集热器本身不具有蓄热功能，在需要生活热水及地埋管季节性蓄热时，需要额外设置一定体积的储水箱，从而增加了占地空间及热交换次数，太阳能热利用率低。容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器本身相当于生活热水水箱，无需另外设置生活水箱，其与地埋管地源热泵系统相结合不仅可以利用土壤进行季节性蓄热，解决北方住宅建筑冷热负荷不平衡的问题，还可以满足居民生活热水的需求，大大提高太阳能利用率。
发明内容
为了提高太阳能的热利用率，充分利用夏季富裕的太阳能资源，本实用新型提供一种容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器，该太阳能热水器多组并联后不仅可以满足生活热水的需求，还可以将富余的太阳能资源通过土壤进行季节性蓄热，减少地源热泵系统冷热不平衡对土壤温度的影响。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型太阳能热水器的集热器为全玻璃真空集热器，每根真空管集热器不仅吸收来自太阳能的热量，而且具有一定的容积，相当于普通的小储水箱，当多组热水器并联后其内部可储存生活热水所需水量；每根真空管集热器内部均设置一组U型管（或者螺旋管）换热器，U型管换热器与真空管集热器内的水相互不掺混，U型管换热器内的水与地埋管系统相连接，用于地源热泵系统季节性蓄热，真空管集热器内部的水供给居民满足生活需求；U型管换热器在真空管集热器内并联布置，减少因水力不平衡造成的集热器温度不均匀现象。
本实用新型的有益效果是，可以在保证生活热水需求的同时，将富余的太阳能资源通过土壤进行季节性蓄热，解决地源热泵空调系统在北方住宅建筑应用中冷热负荷不平衡问题。大大提高太阳能热利用率。
附图说明
图1是本实用新型的结构图。
图2是图1中Ⅰ-Ⅰ剖面图。
图3是图1中Ⅱ-Ⅱ剖面图。
图中1.外玻璃管 ，2.内玻璃管，3.U型管（或者螺旋管）换热器，4.洗浴喷头，5.系统定压膨胀水箱，6.浮球阀，7.反射层，8.太阳能蓄热水泵，9.地埋管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施作进一步的描述：
在图1与图2中，太阳辐射热通过外玻璃管（1）和反射层（7）照射到内玻璃管（2），内玻璃管（2）表面涂有选择性吸收涂层，用于增强对太阳辐射热的吸收，外玻璃管（1）与内玻璃管（2）之间抽真空，减少内玻璃管的散热损失。当内玻璃管（2）被太阳辐射热加热后，其内部的生活热水水温也会上升，进而加热与地埋管系统相连接的U型管（或者螺旋管）换热器（3）。
系统定压膨胀水箱（5）不仅使所有集热器的内玻璃管（2）充满水，防止真空管集热器出现缺水而干烧爆管，还可以容纳水温升高引起的膨胀水容量。随着用户打开洗浴喷头（4）使用内玻璃管（2）中的生活热水时，系统定压膨胀水箱（5）内水位液面会不断下降，当水位液面低于最低设计水位时，浮球阀（6）打开向水箱内充水，当水位液面超过最高设计水位时，浮球阀（6）关闭，停止充水。
该容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器优先保证生活热水所需温度，当内玻璃管（2）内的水温高于设计温度t 2 °C时，太阳能蓄热水泵（8）打开，U型管（或者螺旋管）换热器（3）开始与地埋管（9）进行季节性土壤蓄热，随着蓄热的进行，内玻璃管（2）内的水温不断下降，当内玻璃管（2）内的水温低于生活热水设计温度t 1 °C时，太阳能蓄热水泵（8）关闭，U型管（或者螺旋管）换热器（3）停止与地埋管（9）进行季节性土壤蓄热。
Claims (3)
1.一种容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器，包括外玻璃管（1），内玻璃管（2），系统定压膨胀水箱（5）与换热器（3），其特征是：每组换热器（3）在内玻璃管（2）内并联布置，其供回水管与地源热泵系统的地埋管供回水管相连，换热器（3）顶部固定在太阳能热水器的底部，换热器（3）内的水与真空管集热器内的水相互独立、不掺混。
2.根据权利要求1所述的容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器，其特征是：所述的换热器（3）为U型管换热器，或者螺旋管换热器。
3.根据权利要求1所述的容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器，其特征是：所述的系统定压膨胀水箱（5）设置在太阳能热水器顶部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520221585.XU CN204535143U (zh) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520221585.XU CN204535143U (zh) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204535143U true CN204535143U (zh) | 2015-08-05 |
Family
ID=53749135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520221585.XU Expired - Fee Related CN204535143U (zh) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204535143U (zh) |
-
2015
- 2015-04-14 CN CN201520221585.XU patent/CN204535143U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203823873U (zh) | 一种太阳能热泵蓄热采暖系统 | |
| CN203671718U (zh) | 太阳能跨季节蓄热集中供暖装置 | |
| CN106440397B (zh) | 一种季节性地下复合蓄热系统 | |
| CN106439993A (zh) | 高寒地区近零能耗建筑的多能互补采暖及供热系统 | |
| CN205402901U (zh) | 一种利用太阳能的墙内壁蓄热采暖系统 | |
| CN105570973A (zh) | 一种利用太阳能的墙内壁蓄热采暖系统 | |
| CN107131550A (zh) | 一种提高热传递效率的热暖蓄水罐的供热装置 | |
| CN1804488A (zh) | 地下蓄冷、热空气调节系统 | |
| CN106524810B (zh) | 一种多介质相变储能换热器 | |
| CN103912999B (zh) | 一种具有新散热结构的相变储热太阳能热水器 | |
| CN105157098A (zh) | 利用相变材料作为传热介质的太阳能采暖装置 | |
| Norton | Solar water heaters: a review of systems research and design innovation | |
| CN105104021A (zh) | 一种用于设施栽培的太阳能增温系统 | |
| CN209181062U (zh) | 一种农业设施自供暖系统 | |
| CN207262525U (zh) | 一种新疆地区哈萨克毡房相变恒温系统 | |
| CN203413847U (zh) | 一种带过热保护装置的相变储热太阳能热水器 | |
| CN202281302U (zh) | 自控热风式太阳能地板蓄热系统 | |
| CN204535143U (zh) | 容积式集热、季节性蓄热双功能太阳能热水器 | |
| CN205037415U (zh) | 一种利用相变材料作为传热介质的太阳能采暖装置 | |
| CN103307782A (zh) | 一种带过热保护装置的相变储热太阳能热水器 | |
| CN204612199U (zh) | 一种蓄热式太阳能空气集热器 | |
| CN2937880Y (zh) | 太阳能取暖系统 | |
| CN204227598U (zh) | 浅层土壤热能与太阳能联合供热制冷系统 | |
| CN101003988A (zh) | 一种太阳能集热和蓄热的建筑系统 | |
| CN208748857U (zh) | 地埋重力热管间接加热外墙保温系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150805 Termination date: 20160414 |