CN206817782U - 一种分级加热平板太阳能热泵热水器 - Google Patents

一种分级加热平板太阳能热泵热水器 Download PDF

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黄新迪
杨旭琳
海涛
张淞
覃雪清
孟沪生
陈名贤
方凤才
莫小清
黄增翔
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Abstract

本实用新型公开了一种分级加热平板太阳能热泵热水器,包括平板集热器,热交换水箱,控制系统,所述平板集热器由透明面板,保温材料,吸热材料组成;所述平板集热器下方连接有水泵,水泵上连接有金属管道,所述金属管道内部含有导热介质,且所述平板集热器上方也连接有金属管道,金属管道连接有热交换水箱;所述控制系统分别连接有水泵,平板集热器,热交换水箱;所述热交换水箱外部包裹有保温外墙,热交换水箱内部有旋转的金属管道,且所述热交换水箱内部放置有加热棒和温度传感器,且所述加热棒和温度传感器连接有加热控制系统;所述热交换水箱上部有热水出水口,连接有水龙头,底部有冷水进水口。该太阳能热水器可以在一年四季都适合,即使在阴雨天也能够有热水可用。

Description

一种分级加热平板太阳能热泵热水器
技术领域
[0001]本实用新型涉及太阳能热水器,具体涉及到一种分级加热平板太阳能热栗热水 器。
背景技术
[0002]据统计,太阳能热水系统可以实现建筑节能10%至15%,而住宅采用太阳能供暖系 统,将为建筑能耗节省45%左右。综观太阳能热利用的现状,国外主要以平板太阳能为主,国 内则以真空管为主。在能源利用效率方面,平板热效率可达到76%以上。在太阳能与建筑一 体化应用中,平板太阳能更符合建筑的美观性,并且兼具屋面和集热双重功能。太阳能与建 筑一体化是让太阳能成为建筑的一部分,在为用户提供热水的同时,也为整个建筑的节能 减排发挥作用。由于平板太阳能更节能、更安全及美观耐用等优点,在全球范围内使用频率 大大超过真空管太阳能,是国际市场上的主流产品。低碳化已成为不可逆转的潮流,随着国 家政策的出台和国内市场的需求,加上国内各大型平板太阳能生产企业的努力,中国的平 板太阳能必将迎来一个黄金时期。太阳能集热器,集热效率提高了 1.5倍。 实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种分级加热平板太阳能热泵热水器。
[0004]为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:一种分级加热平板太阳能热 栗热水器,包括平板集热器,热交换水箱,控制系统,其特征在于:所述平板集热器由透明面 板,保温材料,吸热材料组成;所述平板集热器下方连接有水泵,水栗上连接有金属管道,所 述金属管道内部含有导热介质,且所述平板集热器上方也连接有金属管道,金属管道连接 有热交换水箱;
[0005] 所述控制系统分别连接有水泵,平板集热器,热交换水箱;
[0006] 所述热交换水箱外部包裹有保温外墙,热交换水箱内部有旋转的金属管道,且所 述热交换水箱内部放置有加热棒和温度传感器,且所述加热棒和温度传感器连接有加热控 制系统; '
[0007] 所述热交换水箱上部有热水出水口,连接有水龙头,底部有冷水进水口。
[0008] 作为本实用新型一种优选的技术方案,所述金属导管采用铜材料制成;
[0009] 作为本实用新型一种优选的技术方案,所述平板集热器与地面成45度角放置;
[0010] 作为本实用新型一种优选的技术方案,所述加热系统具有恒温加热功能;
[0011] 作为本实用新型一种优选的技术方案,所述温度传感器采用DS18B20;
[0012] 作为本实用新型一种优选的技术方案,所述保温材料采用了聚苯乙烯;
[0013] 作为本实用新型一种优选的技术方案,所述透明面板采用钢化玻璃。
[0014]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该一种分级加热平板太阳能热栗热 水器,平板太阳能热水器经过了几十年的发展,技术已经更趋成熟和完善。该一种分级加^ 平板太阳能热泵热水器,具备了其它类型太阳能所不具备的优势特点。一是特别适合与^ 筑一体化要求。平板太阳能热水器由于其平面结构特性,在太阳能的建筑一体化应用中,形 态结构灵活随意,设计时不受形态或尺寸的约束,易于实现与建筑构件的结合。二是具有较 高的热效率。因为真空管太阳能集热器是由若干根真空管组成的,管子之间存在着间隙,在 被太阳光照射时,有一部分太阳能没有被集热器所接受。所以,在相同的采光面积和日照强 度下,平板太阳能热水器的日平均效率一般要高于真空管太阳能热水器日平均效率6%以 上。三是具有分级加热系统,在阳光不是很好地天气或者冬季,平板太阳能可能的保热性能 不是太好,这时如果想要恒温的热水就需要采用分级加热系统,保持热水交换箱内的热水 温度。
附图说明
[0015]图1为本实用新型的结构示意图;
[0016]图2为本实用新型的平板集热器示意图;
[0017]图中:1-热交换水箱;2-平板集热器;3-水泵;4-冷水进水口; 5-水泵进水口; 6-导 热介质;7-水龙头;8-加热棒;9-金属导管;10-保温墙;11-控制系统;12-温度传感器;13-加 热控制系统;14-热水出水口; 15-透明盖板;16-吸热材料;17-保温材料。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本实用型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对 于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用型,但并不构成对本实用型的限定。此外,下面 所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以 相互组合。 实施例
[0019]请参阅图1和图2,本实用新型提供一种技术方案:一种分级加热平板太阳能热泵 热水器,包括平板集热器2,热交换水箱1,控制系统11,所述平板集热器2由透明面板1,保温 材料I7,吸热材料ie组成;所述平板集热器2下方连接有水泵3,水泵3上连接有金属管道9, 所述金属管道9内部含有导热介质6,且所述平板集热器2上方也连接有金属管道9,金属管 道9连接有热交换水箱1;所述控制系统11分别连接有水泵3,平板集热器2,热交换水箱1; [0020]所述热交换水箱1外部包裹有保温外墙1〇,热交换水箱1内部有旋转的金属管道9, 且所述热交换水箱1内部放置有加热棒8和温度传感器12,且所述加热棒8和温度传感器12 连接有加热控制系统13;
[0021]所述热交换水箱1上部有热水出水口 M,连接有水龙头7,底部有冷水进水口 4。 [0022]所述金属管道9采用铜材料制成,金属材料导热性好,传热方便。所述平板集热器2 与地面成45度角放置,更好地能够采集阳光,平板集热器2能够收集更多的热量,使水温更 好地升上去。所述控制系统I3具有恒温加热功能,在冬季和阴雨天气,阳光不好或者温度较 低的情况下,采^了恒温加热功能,可以得到更好地得到热水。所述温度传感器12采用 DS1部2〇,准确度高,响应及时,能够实时反映水箱内的温度^所述保温材料丨7采用了聚苯乙 烯,保温性能好二能够让水箱中的水温保持恒定。所述透明面板15采用钢化玻璃,玻璃的透 明性好,不影响采光,钢化玻璃的强度好,对平板集热器能够起到保护作用。
[0023]本实用新型的优越性体现在:该一种分级加热平板太阳能热泵热水器,平板太阳 能热水器经过了几十年的发展,技术已经更趋成熟和完善。该一种分级加热平板太阳能热 栗热水器,具备了其它类型太阳能所不具备的优势特点。一是特别适合与建筑一体化要求。 平板太阳能热水器由于其平面结构特性,在太阳能的建筑一体化应用中,形态结构灵活随 意,设计时不受形态或尺寸的约束,易于实现与建筑构件的结合。二是具有较高的热效率。 因为真空管太阳能集热器是由若干根真空管组成的,管子之间存在着间隙,在被太阳光照 射时,有一部分太阳能没有被集热器所接受。所以,在相同的采光面积和日照强度下,平板 太阳能热水器的日平均效率一般要高于真空管太阳能热水器日平均效率6%以上。三是具有 分级加热系统,在阳光不是很好地天气或者冬季,平板太阳能可能的保热性能不是太好,这 时如果想要恒温的热水就需要采用分级加热系统,保持热水交换箱内的热水温度。
[0024] 本实用新型的工作原理是:导热介质6通过控制系统组成的太阳能工作组,将在平 板集热器2中收集的热量带到热交换水箱1中旋转的金属导管9中,由此热交换水箱1中的 水。被加热的水通过热水出水口 14得到利用。同时,平板太阳能系统还可以实现同其他能源 的综合互补利用。如果阳光不足,通过加热控制系统13来加热;反之,如果阳光很充足,则 加热控制系统13不工作,其可通过和加热控制系统13连接的管路对加热控制系统13进行补 充,比如电加热装置。
[0025]以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明,但本实用新型不限于所描 述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本实用新型原理和精神的情况下,对 这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种分级加热平板太阳能热泵热水器,包括平板集热器(2),热交换水箱(1),控制系 统(11),其特征在于:所述平板集热器(2)由透明面板(15),保温材料(17),吸热材料(16)组 成;所述平板集热器(2)下方连接有水泵(3),水栗(3)上连接有金属管道(9),所述金属管道 (9)内部含有导热介质(6),且所述平板集热器(2)上方也连接有金属管道(9),金属管道(9) 连接有热交换水箱(1); 所述控制系统(11)分别连接有水栗(3),平板集热器(2),热交换水箱(1); 所述热交换水箱(1)外部包裹有保温外墙(10),热交换水箱(1)内部有旋转的金属管道 (9),且所述热交换水箱⑴内部放置有加热棒⑻和温度传感器(12),且所述加热棒⑻和 温度传感器(12)连接有加热控制系统(13); 所述热交换水箱(1)上部有热水出水口(14),连接有水龙头(7),底部有冷水进水口 ⑷。
2.根据权利要求1所述的一种分级加热平板太阳能热泵热水器,其特征在于:所述金属 管道(9)采用铜材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种分级加热平板太阳能热泵热水器,其特征在于:所述平板 集热器(2)与地面成45度角放置。
4. 根据权利要求1所述的一种分级加热平板太阳能热栗热水器,其特征在于:所述加热 系统具有恒温加热功能。
5. 根据权利要求1所述的一种分级加热平板太阳能热栗热水器,其特征在于:所述温度 传感器(12)采用DS18B20。
6.根据权利要求1所述的一种分级加热平板太阳能热栗热水器,其特征在于:所述保温 材料(17)采用了聚苯乙烯。
7.根据权利要求1所述的一种分级加热平板太阳能热热水器,其特征在于:所述透明 面板(15)采用钢化玻璃。 1、、、水”、、
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