CN204806527U - 一种全自动太阳能取暖器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动太阳能取暖器，包括水箱、回水管道、下水管道、接口护槽、温控器、加热管A、加热管B、集热管、热水循环器和散热片，所述水箱的侧面与集热管的顶部连接，其中水箱的内壁上依次设置保温层和水箱内胆；所述水箱的底部设置接口护槽，接口护槽内依次设置与水箱连通的回水管道、下水管道和排污孔，其中下水管道通过管道连接散热片的进水端口，散热片的出水端口连接回水管道，回水管道上安装热水循环器。本实用结构简单，设计新颖，使用可靠，使用方便。

Description

一种全自动太阳能取暖器

技术领域

本实用新型涉及一种取暖器，具体是一种全自动太阳能取暖器。

背景技术

太阳能也就是太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，但在化石燃料减少下，已更多的向太阳能进一步发展。太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式。本产品即利用了太阳能的光热转换。太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。

太阳能的优点在于：(1)普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且无须开采和运输；(2)无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的；(3)巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源；(4)长久：根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。其缺点在于：(1)分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。平均说来，北回归线附近，夏季在天气较为晴朗的情况下，正午时太阳辐射的辐照度最大，在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1,000W左右；若按全年日夜平均，则只有200W左右。而在冬季大致只有一半，阴天一般只有1/5左右，这样的能流密度是很低的。因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高；(2)不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源，从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源，就必须很好地解决蓄能问题，即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来，以供夜间或阴雨天使用，但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一；(3)效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。

光热转换基本原理是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。在光热转换中，当前应用范围最广、技术最成熟、经济性最好的是太阳能热水器的应用。太阳能热水器利用阳光中蕴含的能量将水加温的设备，属于可再生能源技术的一种。可分为主动型与被动型，被动型通常包含储水槽与集热器，主动型还包括让水循环的泵以及控制温度的功能。水槽与集热器有可能结合成一体，也有可能分离。在现存的可再生能源设备当中，能量转换效率最高，也较为经久耐用。太阳能集热器是种吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置，是组成各种太阳能热利用系统的关键部件。

我国能源供应紧张，依靠常规能源不可能全部解决城市农村住宅生活热水及供热需求。我国太阳能资源非常丰富，全国有三分之二以上地区年辐照总量大于502万千焦/米2，年日照时数在2000小时以上；而且近年来太阳能热水器发展迅速，使得利用太阳能供热水不仅在技术上和经济上是可行的，并已具备了与常规能源的竞争力。

目前，我国城乡居民对洗浴热水的需求增长迅猛。在农村地区和中小城市，太阳能热水器已经成为提高人民生活质量、全面建设小康社会的重要手段。随着中高温太阳能热水器的开发以及太阳能与建筑一体化技术的日益完善，太阳能热水器的应用领域不再局限于提供热水，正逐步向取暖、制冷、烘干和工业应用方向拓展。

取暖器是用于取暖的设备，如今市面上最常见的是以电为能源进行加热供暖的取暖设备，也称为电采暖器，广泛用于住宅、办公楼、宾馆、医院、学校、商场以及移动供暖、简易活动房等各类民用与公共建筑。取暖器大致可分为：电暖装置、水暖装置、蒸汽取暖装置。电暖装置是一种将电能转换成热能的电器；水暖装置是集中供暖的一种，用泵提供压力，将锅炉里的热水送到各家各户，然后通过散热器热交换，温度下降后的水有的回收，有的排入下水道；蒸汽取暖装置是利用锅炉烧出蒸汽，通过管道输送到建筑物内的散热器中，利用空气对流散出热量，从而使室温增高达到取暖效果。

目前，我国有条件的城乡居民大部分采用的是水暖取暖的方式，这种取暖方式需要耗费大量的煤炭，且排出的烟尘，虽然大部分经过了净化处理，但仍然对空气造成污染，严重影响人们的身体健康；没条件的城市居民往往采用电暖取暖或者直接采用燃煤取暖，电暖取暖耗电量大，能耗一般在每千瓦时0.8至3之间，持续时间长时间供热能耗大，电费贵，一般用户无法长期承受，且长时间持续实用，会严重降低装置使用寿命，在用电高峰季节或时段，容易造成电力供应网络超负荷严重至电网瘫痪，以及因此引发的火灾隐患。而燃煤取暖除了煤炭耗费量大之外，利用率低，因此产生的大量烟尘及废弃物给空气及人的身体造成极大的危害，且存放占用空间大，污染严重。若使用不当，极易发生煤气中毒或火灾等威胁到人身安全的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全自动太阳能取暖器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种全自动太阳能取暖器，包括水箱、回水管道、下水管道、接口护槽、温控器、加热管A、加热管B、集热管、热水循环器和散热片，所述水箱的侧面与集热管的顶部连接，其中水箱的内壁上依次设置保温层和水箱内胆；所述水箱的底部设置接口护槽，接口护槽内依次设置与水箱连通的回水管道、下水管道和排污孔，其中下水管道通过管道连接散热片的进水端口，散热片的出水端口连接回水管道，回水管道上安装热水循环器。

作为本实用新型进一步的方案：所述水箱内胆内部设置离子震荡器A和离子震荡器B。

作为本实用新型进一步的方案：所述水箱内胆内部设置温控器、加热管A和加热管B，其中温控器、加热管A和加热管B电连接热水循环器，而热水循环器的控制端依次连接上限循环仪表和下限加热仪表，且热水循环器、上限循环仪表和下限加热仪表均通过电源供电。

作为本实用新型进一步的方案：所述集热管为真空双层集热管。

作为本实用新型进一步的方案：所述温控器由水箱的左预留孔插入，悬挂于加热管A、加热管B的上部。

作为本实用新型进一步的方案：所述加热管A和加热管B的功率均为1000W。

作为本实用新型进一步的方案：回水管道和下水管道分别连接地热的进水端口和出水端口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用结构简单，设计新颖，使用可靠，使用方便，集热水供应和取暖与一体，在城市与农村都可安装实用。

(2)有利于节能和环保。每平方米太阳能热水器每年可节约100～150公斤标准煤，可减少温室气体及粉尘的排放。在太阳能热水器上安装辅助电加热设备，在冬天及连阴天可进行补充加热。这样就能达到大范围节约能源和保护环境的作用。

(3)有利于建筑施工。由于太阳能热水器与建筑在设计和施工上均做到统一，避免了二次施工，还可起到保护屋顶和增加隔热的效果。

(4)有利于城市美观。太阳能热水器住宅将形成城市建筑的一种新景观，可美化城市建筑。

(5)节省资金，经济实惠。80％依靠太阳能，20％依靠辅助电加热，运行费用相对较低。

附图说明

图1为本实用新型的结构主视图。

图2为本实用新型的结构右视图。

图3为本实用新型的结构后视图。

图4为取暖器供热的结构示意图。

图5为供热控制的结构示意图。

图6为地暖供热的结构示意图。

图中：水箱1、保温层2、水箱内胆3、左端盖4、右端盖5、左预留孔6、右预留孔7、回水管道8、下水管道9、排污孔10、接口护槽11、排气孔12、温控器13、加热管A14、加热管B15、离子震荡器A16、离子震荡器B17、集热管定位槽18、集热管19、热水循环器20、散热片21、上限循环仪表22、下限加热仪表23、电源24、电源线25、地热26。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～6，本实用新型实施例中，一种全自动太阳能取暖器，包括水箱1、保温层2、水箱内胆3、左端盖4、右端盖5、左预留孔6、右预留孔7、回水管道8、下水管道9、排污孔10、接口护槽11、排气孔12、温控器13、加热管A14、加热管B15、离子震荡器A16、离子震荡器B17、集热管定位槽18、集热管19、热水循环器20、散热片21、上限循环仪表22、下限加热仪表23、电源24、电源线25，所述水箱1的侧面与集热管19的顶部连接，通过集热管19吸收太阳能对水箱1内的水进行加热，其中水箱1的内壁上依次设置保温层2和水箱内胆3，确保热水被保温，所述水箱内胆3内部设置离子震荡器A16和离子震荡器B17；

所述水箱1的底部设置接口护槽11，接口护槽11内依次设置与水箱1连通的回水管道8、下水管道9和排污孔10，其中下水管道9通过管道连接散热片21的进水端口，散热片21的出水端口连接回水管道8，回水管道8上安装热水循环器20，从而将冷却后的水重新抽入到水箱1内，也可以使用若干个散热片21进行串联，散热片21置于室内，实现多级供热。

所述水箱内胆3内部设置温控器13、加热管A14和加热管B15，其中温控器13、加热管A14和加热管B15电连接热水循环器20，而热水循环器20的控制端依次连接上限循环仪表22和下限加热仪表23，且热水循环器20、上限循环仪表22和下限加热仪表23均通过电源24供电，实现系统正常工作。

上述集热管18为真空双层集热管。

上述温控器13由水箱1的左预留孔6插入，悬挂于加热管A14、加热管B15的上部。

上述加热管A14和加热管B15的功率均为1000W。

上述回水管道8和下水管道9分别连接地热26的进水端口和出水端口，实现供暖。

本实用新型的工作原理是：本实用利用太阳光将太阳能热水器中水箱1的水温加热至上线循环仪表24所控制的温度(75℃)，而水箱1内部的温控器13将探测到的温度通过电源线传达到水箱1外的热水循环器20。

若温控器13探测到的水温低于上线循环仪表23所设置的温度(75℃)时，下限加热仪表25控制启动加热管A14和加热管B15自动加温；当温度达到上线循环仪表23控制的温度时，加热管A14和加热管B15自动停止工作，然后热水循环器20开始循环。

当循环水回到水箱1时，若温控器13探测到的水温低于上线循环仪表24所控制的温度时，控制下限加热仪表启动加热管A14和加热管B15工作。达到要求温度的热水通过下水管道9，输送到散热片21，经过热交换后，温度下降的循环水通过热水循环器20回到水箱1内，如此循环。

本实用结构简单，设计新颖，使用可靠，使用方便，温控器的应用能够让操作者根据室外的温度状况随时调整本设备的散热温度。上线循环仪表能够为本设备提供过热保护，防止干烧状况发生。下限加热仪表能自动完成加热指示。热水循环器可自动探测到温控器的温度值，从而自动完成对上限循环仪表及下限加热仪表的工作指示。与水箱内胆两端分别连接的离子震荡器A及离子震荡器B在电源的作用下，使水共振产生雾化效应，再通过加热管A和加热管B的加热，使水温迅速升高并使温度提高为普通加热的3～5倍，达到节能省电的最佳效果。仪表上的各类指示灯及数值，可帮助操作者随时了解到本设备的工作状况是否正常，从而对散热温度进行调控，达到最适宜温度。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种全自动太阳能取暖器，包括水箱、回水管道、下水管道、接口护槽、温控器、加热管A、加热管B、集热管、热水循环器和散热片，其特征在于，所述水箱的侧面与集热管的顶部连接，其中水箱的内壁上依次设置保温层和水箱内胆；所述水箱的底部设置接口护槽，接口护槽内依次设置与水箱连通的回水管道、下水管道和排污孔，其中下水管道通过管道连接散热片的进水端口，散热片的出水端口连接回水管道，回水管道上安装热水循环器。

2.根据权利要求1所述的一种全自动太阳能取暖器，其特征在于，所述水箱内胆内部设置离子震荡器A和离子震荡器B。

3.根据权利要求1所述的一种全自动太阳能取暖器，其特征在于，所述水箱内胆内部设置温控器、加热管A和加热管B，其中温控器、加热管A和加热管B电连接热水循环器，而热水循环器的控制端依次连接上限循环仪表和下限加热仪表，且热水循环器、上限循环仪表和下限加热仪表均通过电源供电。

4.根据权利要求1所述的一种全自动太阳能取暖器，其特征在于，所述集热管为真空双层集热管。

5.根据权利要求1所述的一种全自动太阳能取暖器，其特征在于，所述温控器由水箱的左预留孔插入，悬挂于加热管A、加热管B的上部。

6.根据权利要求1所述的一种全自动太阳能取暖器，其特征在于，所述加热管A和加热管B的功率均为1000W。

7.根据权利要求1所述的一种全自动太阳能取暖器，其特征在于，所述回水管道和下水管道分别连接地热的进水端口和出水端口。