專利名稱：多組節(jié)能型自然循環(huán)集中供熱太陽(yáng)能的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種集中式太陽(yáng)能裝置，具體地講就是多組節(jié)能型自然循環(huán)集中供熱太陽(yáng)能裝置。
技術(shù)背景 目前的集中供熱太陽(yáng)能熱水器的工作原理是太陽(yáng)光照射到真空吸熱管產(chǎn)生熱水并將此熱量傳遞給連接器中流動(dòng)的水，被加熱的水則由強(qiáng)制循環(huán)泵源源不斷地送入儲(chǔ)熱水箱中進(jìn)行熱交換不斷升溫后儲(chǔ)存?zhèn)涔┯脩羰褂?。該?chǔ)熱水箱的水與集熱器中的水在循環(huán)泵的驅(qū)動(dòng)下是循環(huán)的，由此可以實(shí)現(xiàn)累積升溫加熱。循環(huán)泵是由連接有測(cè)溫探頭的控制器進(jìn)行控制的；當(dāng)加熱溫度達(dá)到設(shè)定要求時(shí)強(qiáng)制循環(huán)泵啟動(dòng)，當(dāng)溫度達(dá)不到設(shè)定要求時(shí)強(qiáng)制循環(huán)泵不啟動(dòng)。上述裝置的耗能高，具體表現(xiàn)為陰雨天和晴天的早晚溫度達(dá)不到設(shè)定值，強(qiáng)制循環(huán)泵不啟動(dòng)。真空管里比自來(lái)水溫度高得多的溫?zé)崴M(jìn)不了保溫桶，陰雨天輔助加熱時(shí)間更長(zhǎng)。因此現(xiàn)有集中供熱太陽(yáng)能采用強(qiáng)制循環(huán)泵的能耗高(晴天每天約工作8小時(shí)以上功率為750— 2200瓦)，生產(chǎn)熱水相對(duì)量少，一旦停電，就會(huì)導(dǎo)致沒有熱水可用、環(huán)節(jié)多維修費(fèi)用聞等缺點(diǎn)。另外，傳統(tǒng)的集中供熱太陽(yáng)能在陰雨天是20噸水全部加熱才能停止，如果是用不完天氣就轉(zhuǎn)晴的話就會(huì)消耗大量用電。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的太陽(yáng)能裝置能耗消耗大的問題，提供了一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能裝置，用來(lái)減少能耗消耗，采取的技術(shù)方案是一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，包括若干保溫桶、由真空集熱管、連接器、尾托構(gòu)成的集熱板；保溫桶分別與進(jìn)水管和出熱水管連接，保溫桶之間通過過橋管連接，其特征在于真空集熱管的上循環(huán)管與第一保溫桶的上部連接；第一保溫桶的底部通過下循環(huán)管與真空集熱管連接；上循環(huán)管與保溫桶連接的上循環(huán)口必須高于集熱板的最高點(diǎn)，集熱板的真空管之間是平行的，尾托低于連接器3-4厘米。所述的保溫桶個(gè)數(shù)為兩個(gè)，第二保溫桶與空氣能加熱泵連接。所述的保溫桶個(gè)數(shù)為3各，其中，第二保溫桶與輔助加熱裝置連接。所述的保溫桶個(gè)數(shù)為5個(gè)，其中，第二、第四保溫桶與輔助加熱裝置連接。所述的加熱裝置為空氣能熱水泵。所述的加熱裝置為電輔加熱裝置。所述的集熱板的真空管之間是平行的，尾托低于連接器3-4厘米，從而使每只真空管能有一定的坡度角度，利用熱水輕、冷水重的原理自然循環(huán)，升溫更快，產(chǎn)熱水更多、更節(jié)能，從而不需要循環(huán)泵的加熱，就可以滿足用戶的使用要求。本實(shí)用新型采用自然循環(huán)熱水交換升溫的原理，具體表現(xiàn)如下當(dāng)太陽(yáng)照射到真空集熱管時(shí)，真空管內(nèi)管外壁的吸熱層將熱量傳給內(nèi)管內(nèi)壁的水，根據(jù)熱水輕冷水重的原理熱水自然就從每支真空管的內(nèi)管的上端延上循環(huán)管循環(huán)進(jìn)保溫桶的上段，真空管的水膨脹進(jìn)保溫桶后，由于保溫桶內(nèi)壓力增大，將保溫桶內(nèi)部的溫度較低的水經(jīng)下循環(huán)管(桶里的內(nèi)壓)流進(jìn)連接器真空管的下端，進(jìn)行自然循環(huán)加熱不斷升溫的原理。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于第一、占屋頂面積小20層以內(nèi)平頂屋面都能設(shè)計(jì) 安裝。第二、設(shè)計(jì)合理，安裝美觀對(duì)頂層(樓)有隔熱作用。第三、保溫桶分體分散荷載屋面結(jié)構(gòu)不需特殊加固及處理。第四、集中供熱太陽(yáng)能采用大面積多組連接產(chǎn)熱水多，升溫快溫度高。第五、所有樓層(1-20樓)一開即出熱水，不浪費(fèi)自動(dòng)化。第六、取消了原有溫控循環(huán)泵的設(shè)置，不僅減少了能耗，也降低了集中供熱太陽(yáng)能裝置的生產(chǎn)成本，維修成本。而且，整個(gè)裝置采用自然循環(huán)，只需要將保溫桶的上循環(huán)口高于集熱板的最高點(diǎn)就可以做到這一點(diǎn)，節(jié)約能源。使用本實(shí)用新型技術(shù)方案后，降低了能耗，平均每支真空管能多頂壓出第三升熱水，相對(duì)熱水比較多，同時(shí)保證系統(tǒng)永不缺不暴管常年正常運(yùn)行。

圖I是集熱板的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型具體實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述。一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，包括若干保溫桶、由真空集熱管、連接器、尾托構(gòu)成的集熱板；保溫桶分別與進(jìn)水管和出熱水管連接，保溫桶之間通過過橋管連接，其特征在于真空集熱管的上循環(huán)管與第一保溫桶的上部連接；第一保溫桶的底部通過下循環(huán)管與真空集熱管連接；上循環(huán)管與保溫桶連接的上循環(huán)口必須高于集熱板的最高點(diǎn)，如圖I所示，集熱板的真空管之間2是平行的，尾托3低于連接器I大約3-4厘米。具體實(shí)施例I如圖2所示，下面以兩個(gè)保溫桶為例，詳述其系統(tǒng)的節(jié)能原理。第一保溫桶1-1為加熱過橋桶，作用是利用太陽(yáng)光把真空管的有溫差的水制熱后，通過上循環(huán)管1-5循環(huán)到第二儲(chǔ)水桶1-2存儲(chǔ)。當(dāng)?shù)诙?chǔ)熱水桶1-2向室內(nèi)供熱水的時(shí)候，第二儲(chǔ)水桶1-2的水位下降時(shí)，第一儲(chǔ)水桶1-1從最高孔過熱水到第二儲(chǔ)水桶1-2的底部，第一號(hào)儲(chǔ)水桶1-1水位下降，自動(dòng)補(bǔ)水器向下循環(huán)管1-7補(bǔ)水進(jìn)入真空連接器，把連接器真空管里的熱水頂壓進(jìn)保溫桶。當(dāng)?shù)诙赝?-1繼續(xù)向室內(nèi)供水，第一保溫桶1-1高出的熱水經(jīng)過過橋管1-4進(jìn)入第二保溫桶1-2，當(dāng)?shù)诙赝?-2的水通過的量比較大時(shí)，會(huì)對(duì)第二保溫桶的熱水進(jìn)行頂托，第二號(hào)熱水桶1-2的熱水快用完時(shí)，真空管連接器1-8的熱水也已經(jīng)循環(huán)上來(lái)。[0030]如果是陰雨天，熱水快用完的時(shí)候，第二號(hào)保溫桶1-2探測(cè)到中部的水溫下降到45攝氏度時(shí)，輔助加熱系統(tǒng)空氣能熱泵1-3或電輔加熱系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。一般晴天的話，第二號(hào)儲(chǔ)水桶是50攝氏度的熱水的話，輔助加熱系統(tǒng)不會(huì)自啟動(dòng)，非常節(jié)能。[0031]具體實(shí)施例2如圖3所示，下面以三個(gè)保溫桶為例，詳述其系統(tǒng)的節(jié)能原理。第一保溫桶3-1為加熱過橋桶，作用是利用太陽(yáng)光把真空管的有溫差的水制熱后，循環(huán)到屋面所有的保溫桶存儲(chǔ)。當(dāng)?shù)谌齼?chǔ)熱水桶3-3向室內(nèi)供熱水的時(shí)候，第三儲(chǔ)水桶3-3的水位下降時(shí)，第二儲(chǔ)水桶3-2從最高孔過熱水到第三儲(chǔ)水桶3-3的底部，第一儲(chǔ)水桶3-1從最高儲(chǔ)水桶的最高孔過熱水到第二儲(chǔ)水桶3-2的底部，第一號(hào)儲(chǔ)水桶3-1水位下降，自動(dòng)補(bǔ)水器向下循環(huán)管補(bǔ)水進(jìn)入真空連接器，把連接器真空管里的熱水頂壓進(jìn)保溫桶。當(dāng)?shù)谌赝?-3繼續(xù)向室內(nèi)供水，第一保溫桶3-1高出的熱水經(jīng)過過橋管進(jìn)入第二保溫桶，第二保溫桶3-2經(jīng)過過橋管3-4進(jìn)入第三保溫桶3-3，當(dāng)?shù)诙赝?-2的水通過的量比較大時(shí)，會(huì)對(duì)第三保溫桶3-3的熱水進(jìn)行頂托，第三號(hào)熱水桶3-3的熱水快用完時(shí)，真空管連接器的熱水也已經(jīng)循環(huán)上來(lái)。如果是陰雨天，熱水快用完的時(shí)候，第三號(hào)保溫桶探測(cè)到中部的水溫下降到45攝氏度時(shí)，輔助加熱系統(tǒng)空氣能熱泵3-4或電輔加熱系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。一般晴天的話，第三號(hào)儲(chǔ)水桶是50攝氏度的熱水的話，輔助加熱系統(tǒng)不會(huì)自啟動(dòng)，非常節(jié)能。具體實(shí)施例3如圖4所示，第一號(hào)和第五號(hào)保溫桶4-1，4-5為加熱一過橋一補(bǔ)水保溫桶，作用是當(dāng)太陽(yáng)光把真空管的有溫差的水制熱后循環(huán)到屋面其他的保溫桶中存儲(chǔ)。當(dāng)?shù)谌?hào)儲(chǔ)熱水桶4-3的出水孔向室內(nèi)供水時(shí)，第三號(hào)儲(chǔ)水桶的水位下降的同時(shí)，第二號(hào)和第四號(hào)保溫桶4-2，4-4將從最高孔過熱水到第三號(hào)保溫桶4-3底部，第一號(hào)和第五號(hào)保溫桶4-1，4_5將從最高孔過熱水到第二號(hào)和第四號(hào)保溫桶4-2，4-4的底部，第一號(hào)和第五號(hào)保溫桶4-1，4-5水位下降，第一和第五號(hào)保溫桶4-1，4-5同等水位的自動(dòng)補(bǔ)水器也同時(shí)自動(dòng)向下循環(huán)管補(bǔ)水，進(jìn)入真空管連接器，把真空管連接器里的熱水壓進(jìn)保溫桶里。當(dāng)?shù)谌?hào)保溫桶4-3繼續(xù)向室內(nèi)供水，利用連通器原理，第一號(hào)和第五號(hào)保溫桶4-1，4-5中高出第三號(hào)保溫桶4-3的熱水經(jīng)過橋管進(jìn)入第二號(hào)和第四號(hào)保溫桶，然后，第二號(hào)和第四號(hào)保溫桶的熱水沿過橋管4-6a，4-6b進(jìn)入第三號(hào)保溫桶4-3。當(dāng)?shù)诙偷谒奶?hào)保溫桶中的水均基本進(jìn)入第三號(hào)保溫桶時(shí)，將第三保溫桶的熱水進(jìn)行頂托，還可以繼續(xù)使用。當(dāng)?shù)谌暗臒崴皇Ｏ乱话霑r(shí)，真空連接器的熱水也已經(jīng)循環(huán)上來(lái)。如果是陰雨天氣，熱水快用完時(shí)，第三保溫桶4-3中的溫度探頭探測(cè)到第三保溫桶中部的水溫下降到45度時(shí)，輔助加熱系統(tǒng)空氣能熱水泵4-7或電輔加熱就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，陰雨天氣用戶使用熱水的量決定輔助加熱系統(tǒng)加熱的量，如果用戶不用熱水，則輔助加熱系統(tǒng)加熱4噸水后就自然停止。也就是說(shuō),輔助加熱系統(tǒng)只加熱4噸水。以上所述，僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，包括若干保溫桶、由真空集熱管、連接器、尾托構(gòu)成的集熱板；保溫桶分別與進(jìn)水管和出熱水管上下循環(huán)管連接，保溫桶之間通過過橋管連接，其特征在于真空集熱管的上循環(huán)管與第一保溫桶的上部連接；第一保溫桶的底部通過下循環(huán)管與真空集熱管連接；上循環(huán)管與保溫桶連接的上循環(huán)口必須高于集熱板的最高點(diǎn)，集熱板的真空管之間是平行的，尾托低于連接器3-4厘米。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，其特征在于保溫桶個(gè)數(shù)為兩個(gè)，第二保溫桶與空氣能加熱泵連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，其特征在于所述的保溫桶個(gè)數(shù)為3個(gè)，其中，第二保溫桶與輔助加熱裝置連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，其特征在于所述的保溫桶個(gè)數(shù)為5個(gè)以上，其中，第二、第四保溫桶與輔助加熱裝置連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，其特征在于所述的輔助加熱裝置為空氣能熱水泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種多組節(jié)能型自然循環(huán)太陽(yáng)能熱水器，其特征在于所述的輔助加熱裝置有電輔加熱。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種集中式太陽(yáng)能裝置，具體地講就是多組節(jié)能型自然循環(huán)集中供熱太陽(yáng)能裝置。包括若干保溫桶、由真空集熱管、連接器、尾托構(gòu)成的集熱板；保溫桶分別與進(jìn)水管和出熱水管連接，保溫桶之間通過過橋管連接，其特征在于真空集熱管的上循環(huán)管與第一保溫桶的上部連接；第一保溫桶的底部通過下循環(huán)管與真空集熱管連接；上循環(huán)管與保溫桶連接的上循環(huán)口必須高于集熱板的最高點(diǎn)，集熱板的真空管之間是平行的，尾托低于連接器3-4厘米。使用本實(shí)用新型技術(shù)方案后，降低了能耗，平均每支真空管能多頂壓出第三升熱水，相對(duì)熱水比較多，同時(shí)保證系統(tǒng)永不缺不暴管常年正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)F24J2/04GK202792586SQ201220371138
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者李平虎 申請(qǐng)人:李平虎