CN210663027U - 一种太阳能蓄热式地暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种太阳能蓄热式地暖系统，以有效利用洁净能源，缓解能源短缺的问题。太阳能蓄热式地暖系统包括太阳能板，蓄热水箱、蒸发器、温控器、地热结构和辅助加热装置；蓄热水箱内有不相通的冷水结构和热水结构；太阳能板位于蓄热水箱正上方；太阳能板内设水循环系统，水循环系统通过集热水泵将蓄热水箱冷水结构中的冷水送到太阳能板内，热水依靠重力回流至蓄热水箱的热水结构中；蓄热水箱内的热水通过水管输送至所述蒸发器下部，通过辅助加热装置加热后的过热蒸汽在温控器的调节下进入地热结构，与地热结构中的蓄热材料发生热交换；冷凝水通过热水水泵回流至所述蓄热水箱的冷水箱内。本实用新型有效利用了太阳能，降低了能耗。

Description

一种太阳能蓄热式地暖系统

技术领域

本实用新型涉及换热领域，特别涉及一种太阳能蓄热式地暖系统。

背景技术

在国家煤改气、煤改电的大趋势下，污染严重的燃煤锅炉集中供暖势必会被淘汰，而效率低下的水暖也将逐步退出历史潮流，取而代之的必将是安全、环保、节能的新材料电发热供暖系统。地暖是地板辐射采暖的简称，是以整个地面为散热器，通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，来达到取暖的目的。水地暖是指把水加热到一定温度，输送到地板下的地暖盘管构成的散热网络，通过地板发热而实现采暖目的一种取暖方式。

目前，由于传统地暖结构的限制，地暖盘管与地板之间需要铺设50mm左右的蓄热层，用于将地暖盘管的热量吸收后缓慢均匀散热，这就导致了地暖供热的响应时间长、蓄热量大，需要大概3-5个小时，导致了热量的浪费。目前，一般利用低峰时段低价电供热，高峰时段停止供热，并利用蓄热层放热，来达到节约供热成本的目的，如果不设置蓄热层，热量很快丧失，不利于间歇性供热的情况。在全球能源短缺的情况下，如何利用洁净能源，降低取暖成本是现实存在的一个突出问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供一种太阳能蓄热式地暖系统，以有效利用洁净能源，缓解能源短缺的问题。本实用新型所述的太阳能蓄热式地暖系统，包括太阳能板，蓄热水箱、蒸发器、温控器、地热结构和辅助加热装置；

所述蓄热水箱内有不相通的冷水结构和热水结构；

所述太阳能板位于所述蓄热水箱正上方；所述太阳能板内设水循环系统，所述水循环系统通过集热水泵将所述蓄热水箱冷水结构中的冷水送到太阳能板内，热水依靠重力回流至所述蓄热水箱的热水结构中；蓄热水箱内的热水通过水管输送至所述蒸发器下部，通过所述辅助加热装置加热后的过热蒸汽在温控器的调节下进入所述地热结构，与地热结构中的蓄热材料发生热交换；冷凝水通过热水水泵回流至所述蓄热水箱的冷水箱内。

进一步地，地热结构从下至上依次包括保温层、蓄热层、传热层、电供热层、找平层、地板层；

所述蓄热层包括蒸汽水管、蓄热体；所述蓄热体为空心管状，蓄热材料封装在空心管内部，所述蒸汽水管包裹在所述蓄热体的内壁形成的圆形管空腔内；

所述传热层为电热电缆。

进一步地，所述传热层为波浪形柔性金属层，所述波浪形柔性金属层的波谷与所述电热电缆可形成接触传热；所述波浪形柔性金属层的波峰与所述蓄热体弧度契合并可接触传热；所述电热电缆和所述蓄热体交替平铺在所在地面上。

进一步地，还包括电磁控制器，用来控制所述传热层和蓄热层的接触和分离。

进一步地，所述电磁控制器安装在所述蓄热体外壁，需要蓄热供热时，所述电磁控制器使传热层下移，使传热层和蓄热层紧密贴合。

进一步地，所述电磁控制器安装在所述电热电缆外壁，需要电热供热时，所述电磁控制器使传热层上移，使传热层和电供热层紧密贴合。

进一步地，所述波浪形柔性金属层为不锈钢丝网。

进一步地，所述蓄热材料为无机相变材料、有机相变材料、复合相变材料任意一种。

进一步地，所述蓄热材料为石蜡。

进一步的，所述电磁控制器安装在所述电热电缆外壁，需要蓄热供热时，所述电磁控制器使传热层下移，使传热层和蓄热层紧密贴合。

本实用新型的有益效果：

本实用新型有效利用了太阳能，降低了能耗；结构新颖，吸热均匀、热量吸收率相对较高。在蓄热体内部设蒸汽水管、波浪形的传热层、控制传热层、蓄热层、电供热层分离和接触均可以有效平减少热损耗，有效提高热使用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种太阳能蓄热式地暖系统的示意图；

图2是图1中地热结构的示意图。

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描述：图1是一种太阳能蓄热式地暖系统的示意图；图2是图1中地热结构的示意图。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型提供一种太阳能蓄热式地暖系统，以有效利用洁净能源，缓解能源短缺的问题。太阳能蓄热式地暖系统包括太阳能板，蓄热水箱、蒸发器、温控器、地热结构和辅助加热装置；

所述蓄热水箱内有不相通的冷水结构和热水结构；

所述太阳能板位于所述蓄热水箱正上方；所述太阳能板内设水循环系统，所述水循环系统通过集热水泵将所述蓄热水箱冷水结构中的冷水送到太阳能板内，热水依靠重力回流至所述蓄热水箱的热水结构中；蓄热水箱内的热水通过水管输送至所述蒸发器下部，通过所述辅助加热装置加热后的过热蒸汽在温控器的调节下进入所述地热结构，与地热结构中的蓄热材料发生热交换；冷凝水通过热水水泵回流至所述蓄热水箱的冷水箱内。

地热结构从下至上依次包括保温层、蓄热层、传热层、电供热层、找平层、地板层；

所述蓄热层包括蒸汽水管、蓄热体；所述蓄热体为空心管状，蓄热材料封装在空心管内部，所述蒸汽水管包裹在所述蓄热体的内壁形成的圆形管空腔内；所述传热层为电热电缆。

所述传热层为波浪形柔性金属层，所述波浪形柔性金属层的波谷与所述电热电缆可形成接触传热；所述波浪形柔性金属层的波峰与所述蓄热体弧度契合并可接触传热；所述电热电缆和所述蓄热体交替平铺在所在地面上。

还包括电磁控制器，用来控制所述传热层和蓄热层的接触和分离。

所述电磁控制器安装在所述蓄热体外壁，需要蓄热供热时，所述电磁控制器使传热层下移，使传热层和蓄热层紧密贴合。

所述电磁控制器安装在所述电热电缆外壁，需要电热供热时，所述电磁控制器使传热层上移，使传热层和电供热层紧密贴合。

所述波浪形柔性金属层为不锈钢丝网。

所述蓄热电缆和电热电缆为并联电回路。

所述蓄热材料为无机相变材料、有机相变材料、复合相变材料任意一种，例如石蜡或醋酸。

本实用新型的有益效果：

本实用新型有效利用了太阳能，降低了能耗；结构新颖，吸热均匀、热量吸收率相对较高。在蓄热体内部设蒸汽水管、波浪形的传热层、控制传热层、蓄热层、电供热层分离和接触均可以有效平减少热损耗，有效提高热使用效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：包括太阳能板，蓄热水箱、蒸发器、温控器、地热结构和辅助加热装置；

所述蓄热水箱内有不相同的冷水结构和热水结构；

所述太阳能板位于所述蓄热水箱正上方；所述太阳能板内设水循环系统，所述水循环系统通过集热水泵将所述蓄热水箱冷水结构中的冷水送到太阳能板内，热水依靠重力回流至所述蓄热水箱的热水结构中；蓄热水箱内的热水通过水管输送至所述蒸发器下部，通过所述辅助加热装置加热后的过热蒸汽在温控器的调节下进入所述地热结构，与地热结构中的蓄热材料发生热交换；冷凝水通过热水水泵回流至所述蓄热水箱的冷水箱内。

2.根据权利要求1所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：地热结构从下至上依次包括保温层、蓄热层、传热层、电供热层、找平层、地板层；

所述蓄热层包括蒸汽水管、蓄热体；所述蓄热体为空心管状，蓄热材料封装在空心管内部，所述蒸汽水管包裹在所述蓄热体的内壁形成的圆形管空腔内；

所述传热层为电热电缆。

3.根据权利要求2所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：所述传热层为波浪形柔性金属层，所述波浪形柔性金属层的波谷与所述电热电缆可形成接触传热；所述波浪形柔性金属层的波峰与所述蓄热体弧度契合并可接触传热；所述电热电缆和所述蓄热体交替平铺在所在地面上。

4.根据权利要求3所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：还包括电磁控制器，所述电磁控制器用来控制所述传热层和蓄热层的接触和分离。

5.根据权利要求4所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：所述电磁控制器安装在所述蓄热体外壁，需要蓄热供热时，所述电磁控制器使传热层下移，使传热层和蓄热层紧密贴合。

6.根据权利要求4所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：所述电磁控制器安装在所述电热电缆外壁，需要电热供热时，所述电磁控制器使传热层上移，使传热层和电供热层紧密贴合。

7.根据权利要求3-6任一所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：所述波浪形柔性金属层为不锈钢丝网。

8.根据权利要求7所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：所述蓄热材料为无机相变材料、有机相变材料、复合相变材料任意一种。

9.根据权利要求8所述的太阳能蓄热式地暖系统，其特征在于：进一步地，所述蓄热材料为石蜡。

Images