太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),包括太陽能發(fā)電蓄熱裝置和相變智能調溫地板,所述相變智能調溫地板,包括裝飾面板、網(wǎng)狀保溫層和防火保溫底板,所述裝飾面板與防火保溫底板之間為網(wǎng)狀保溫層,所述網(wǎng)狀保溫層內安放有相變材料;所述太陽能發(fā)電蓄熱裝置,包括太陽能板總成和蓄熱器,所述太陽能板總成包括太陽能板層、網(wǎng)狀固定層、防火保溫底板和傳熱管,所述太陽能板層與防火保溫底板之間為網(wǎng)狀固定層,所述傳熱管安裝于網(wǎng)狀固定層內,所述傳熱管與蓄熱器連接;所述太陽能板層與蓄電器經(jīng)導線連接,所述蓄電器與發(fā)熱電纜用導線連接。本實用新型既能利用太陽能板發(fā)電儲存自用又能利用相變材料進行熱量存儲傳遞使用,可作為環(huán)保低能耗建材。
【專利說明】太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng)
[0001]【技術領域】
[0002]本實用新型涉及一種室內取暖系統(tǒng),具體涉及太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng)。
【背景技術】
[0003]近些年來,隨著科技發(fā)展,人民生活水平提高,對能源的消耗越來越大,新能源,清潔能源的大力開發(fā)已經(jīng)成為最主要的政策措施,也是我國長期的能源發(fā)展戰(zhàn)略。在許多的新能源中,太陽能以其儲量大、普遍存在的特性且開發(fā)利用的時候的清潔性而受到許多人的關注。為了能有效利用太陽能,人們發(fā)明了太陽能電池和用于收集太陽能的太陽能集熱器。傳統(tǒng)太陽能發(fā)電電池和太陽能集熱管是兩個獨自工作的器件,不僅耗用材料較多,成本高,而且占用空間體積較大。
[0004]在我國,太陽能資源非常豐富,尤其是西部地區(qū),光照時間長,太陽能資源極為豐富,具有良好的開發(fā)條件和應用價值?,F(xiàn)有技術中的太陽能利用裝置主要有太陽能熱水器、太陽能空氣集熱器等,這類太陽能利用裝置主要由透明蓋板、吸熱板、換熱管道和保溫殼體組成,其中部分太陽能熱水器還配備有儲熱水箱。由于散熱面積較大和缺乏較好的改進措施,太陽能利用裝置存在熱量損失大,集熱效率低的缺點,并且太陽能空氣集熱器不具備儲熱的功能,陰雨、夜晚等情況下不能工作。太陽能熱水器盡管采用水箱儲熱,但水的儲熱密度低,造成水箱的體積過大,安裝不方便、不安全,另外水容易在水箱內結垢,長期使用對人健康不利,水還容易結冰,使裝置抗凍能力變差。
[0005]目前,市場上出現(xiàn)了一種具有蓄能作用的定性相變材料,它是一種新型復合相變材料,由高分子囊材和由相變材料形成的芯材構成,相變材料在周圍溫度變化過程中發(fā)生相變,通過相變過程實現(xiàn)溫度高時儲存熱能,低于一定溫度后釋放熱能的功能,從而達到降低室溫或提高室溫的目的。
[0006]現(xiàn)有技術中多數(shù)室內裝修建材采用混凝土澆筑固定形式,工作量大,不易維護檢修,且花費的時間長,部分太陽能利用裝置對太陽光能的利用不夠充分,較難實現(xiàn)能源的綜合利用。
【發(fā)明內容】
[0007]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷問題,旨在提供一種既能利用太陽能發(fā)電提供自身需要,又能有效的收集散發(fā)的太陽能熱量,室內既能蓄熱降溫,又能加熱保溫,同時也是一種多功能建材,能作為屋瓦或保溫幕墻。安裝快捷,無需水泥砂漿粘貼,結構輕便美觀,集裝飾與功能一體化的安全有保障的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng)。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案如下:太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),包括太陽能發(fā)電蓄熱裝置和相變智能調溫地板,其特征在于:所述相變智能調溫地板,包括裝飾面板、網(wǎng)狀保溫層和防火保溫底板,所述裝飾面板與網(wǎng)狀保溫層用粘合劑粘合,網(wǎng)狀保溫層下方粘結固定有防火保溫底板,所述網(wǎng)狀保溫層與防火保溫底板之間有空格,空格安放有相變材料;所述太陽能發(fā)電蓄熱裝置,包括太陽能板總成和蓄熱器,所述太陽能板總成包括太陽能板層、網(wǎng)狀固定層、防火保溫底板和傳熱管,所述太陽能板層經(jīng)粘合劑粘結固定于網(wǎng)狀固定層上,所述防火保溫底板安裝于網(wǎng)狀固定層下方,所述傳熱管安裝于防火保溫底板與網(wǎng)狀固定層的中間,所述太陽能板總成經(jīng)傳熱管與蓄熱器連接;所述太陽能板層與蓄電器經(jīng)過導線連接,所述蓄電器經(jīng)過電纜接口與發(fā)熱電纜用導線連接。
[0009]所述裝飾面板為方形,所述裝飾面板為石質面板、金屬面板、陶瓷面板或木板的一種或多種,所述裝飾面板的厚度為3_ —12_,每個人可以根據(jù)自己的喜好選擇不同類型的裝飾面板2,選擇性多,適應性廣。
[0010]所述的防火保溫底板為泡沫聚氨酯板或酚醛發(fā)泡保溫板,厚度為5mm-20mm所述防火保溫底板最大的兩個面涂有防火材料或粘貼金屬鋁板。
[0011]所述的粘合劑為環(huán)氧類樹脂膠或酚醛類樹脂,厚度為0.lmm-0.3mm。
[0012]所述網(wǎng)狀保溫層設置有錐度方孔、加強筋、凸嵌扣和凹嵌扣,所述所述凸嵌扣和凹嵌扣設置于網(wǎng)狀保溫層的四周,所述加強筋中間開有凹槽,所述凹槽中間安裝有發(fā)熱電纜,所述網(wǎng)狀保溫層為熱塑性工程塑料,厚度為15_ — 35_。
[0013]所述太陽能板層為若干塊太陽能板,所述太陽能板為單晶硅太陽能板、多晶硅太陽能板、非晶硅太陽能板或多元化合物太陽能板的其中一種;所述若干塊太陽能板經(jīng)導線相互連接,并由導線接入蓄電器。
[0014]所述網(wǎng)狀固定層設置有錐度方孔、加強筋、凸嵌扣和凹嵌扣,所述所述凸嵌扣和凹嵌扣設置于網(wǎng)狀固定層的四周,網(wǎng)狀固定層為熱塑性工程塑料,厚度為15_ — 35_。
[0015]所述的蓄熱器包括保溫層、蓄熱層、換熱水管、熱交換層、蓄熱器出水口、蓋子和蓄熱器進水口,所述保溫層位于蓄熱器內側,所述熱交換層位于蓄熱器最里側,所述蓄熱層位于保溫層與熱交換層之間,所述換熱水管安裝于蓄熱層內,所述蓋子上設置有蓄熱器進水口,所述蓄熱器出水口位于蓄熱器下方。
[0016]所述保溫層外側為不銹鋼或鋁板,內側為泡沫聚氨酯保溫層或者酚醛發(fā)泡保溫層;所述蓄熱層填充有相變材料;所述熱交換層為鋁輻射材料層;所述換熱水管為豎直排列或螺旋排列。
[0017]所述發(fā)熱電纜上安裝有溫度傳感器,用于檢測加熱溫度,進行實時調控。
[0018]所述的相變材料是無機物相變材料、有機物相變材料或無機物與有機無結合的相變材料。例如無機鹽類、多元醇類和交聯(lián)高密度聚乙烯,建筑物上大多采用低溫、儲熱性能好的相變材料,可以在國內很多生產(chǎn)廠購買,這些相變材料的相變溫度能夠適應北方冬天氣溫的要求。
[0019]本實用新型的突出優(yōu)點及顯著進步為:
[0020]1、本實用新型太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng)綜合利用太陽光能,既能利用太陽能板發(fā)電儲存自用又能利用相變材料進行熱量存儲傳遞使用,在一定程度上實現(xiàn)自給自足,減少能耗,減少開支。
[0021]2、本裝置集室內與室外裝修于一體,結構輕巧,安裝方便,既適用于大型商場也適用于個體房屋,應用范圍廣。
[0022]3、本實用新型采用的都為輕質、無污染、耐高溫材料,安全有保障,省去許多安裝維修時間,減輕工人勞動強度,易于推廣使用。
[0023]4、安裝有控制系統(tǒng),調節(jié)方式更具人性化。【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng)結構示意圖。
[0025]圖2是太陽能發(fā)電蓄熱裝置結構剖視圖。
[0026]圖3是網(wǎng)狀保溫層結構示意圖。
[0027]圖4是網(wǎng)狀固定層結構示意圖。
[0028]圖5是換熱水管豎直式排列的蓄熱器無蓋子結構示意圖。
[0029]圖6是蓄熱器蓋子結構示意圖。
[0030]附圖中的標號及名稱如下:
[0031]1、相變材料,2、裝飾面板,3、網(wǎng)狀保溫層,4、防火保溫底板,5、導線,6、太陽能板層,7、網(wǎng)狀固定層,8、傳熱管,9、保溫管,10、蓄電器,11、蓄熱器,12、蓋子,13、加強筋,14、凹槽,15、發(fā)熱電纜,16、凹嵌扣,17、凸嵌扣,18、錐度方孔,19、保溫層,20、蓄熱層,21、換熱水
管,22、熱交換層,23、蓄熱器出水口,24、蓄熱器進水口。
【具體實施方式】
[0032]為了更好的理解本實用新型,下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0033]如圖1所示,太陽能發(fā)電蓄熱裝置包括太陽能發(fā)電蓄熱裝置和相變智能調溫地板,其特征在于:所述相變智能調溫地板,包括裝飾面板2、網(wǎng)狀保溫層3和防火保溫底板4,所述裝飾面板2與網(wǎng)狀保溫層3用粘合劑粘合,網(wǎng)狀保溫層3下方粘結固定有防火保溫底板4,所述網(wǎng)狀保溫層3與防火保溫底板4之間有空格,空格安放有相變材料I ;所述太陽能發(fā)電蓄熱裝置,包括太陽能板總成和蓄熱器11,所述太陽能板總成包括太陽能板層6、網(wǎng)狀固定層7、防火保溫底板4和傳熱管8,所述太陽能板層6經(jīng)粘合劑粘結固定于網(wǎng)狀固定層7上,所述防火保溫底板4安裝于網(wǎng)狀固定層7下方,所述傳熱管8安裝于防火保溫底板4與網(wǎng)狀固定層7的中間,所述太陽能板總成經(jīng)傳熱管8與蓄熱器11連接;所述太陽能板層6與蓄電器10經(jīng)過導線5連接,所述蓄電器10經(jīng)過電纜接口與發(fā)熱電纜15用導線5連接。
[0034]所述裝飾面板2為方形,所述裝飾面板2為石質面板、金屬面板、陶瓷面板、玻璃面板或木板的一種或多種,所述裝飾面板2的厚度為3_ —12_,每個人可以根據(jù)自己的喜好選擇不同類型的裝飾面板2,選擇性多,適應性廣。
[0035]所述的防火保溫底板4為泡沫聚氨酯保溫板或酚醛發(fā)泡保溫板,厚度為5_-20_,所述防火保溫底板4最大的兩個面涂有防火材料或粘貼金屬鋁板,既可以防止高溫對材料設備的損壞,又有利于防止熱量散發(fā)。
[0036]所述的粘合劑為環(huán)氧類樹脂膠或酚醛類樹脂,厚度為0.lmm-0.3mm。
[0037]所述網(wǎng)狀保溫層3設置有錐度方孔18、加強筋13、凸嵌扣17和凹嵌扣16,所述所述凸嵌扣17和凹嵌扣16設置于網(wǎng)狀保溫層3的四周,所述加強筋13中間開有凹槽14,所述凹槽14中間安裝有發(fā)熱電纜15,所述網(wǎng)狀保溫層3為熱塑性工程塑料,厚度為15_—35mm0
[0038]所述太陽能板層6為若干塊太陽能板,所述太陽能板為單晶硅太陽能板、多晶硅太陽能板、非晶硅太陽能板或多元化合物太陽能板的其中一種;所述若干塊太陽能板經(jīng)導線相互連接,并由導線接入蓄電器。[0039]所述網(wǎng)狀固定層7設置有錐度方孔18、加強筋13、凸嵌扣17和凹嵌扣16,所述所述凸嵌扣17和凹嵌扣16設置于網(wǎng)狀固定層7的四周,網(wǎng)狀固定層7為熱塑性工程塑料,厚度為 15mm—35mm。
[0040]所述的蓄熱器11包括保溫層19、蓄熱層20、換熱水管21、熱交換層22、蓄熱器出水口 23、蓋子12和蓄熱器進水口 24,所述保溫層19位于蓄熱器11外側,所述熱交換層22位于蓄熱器11最里側,所述蓄熱層20位于保溫層19與熱交換層22之間,所述換熱水管21安裝于蓄熱層20內,所述蓋子12上設置有蓄熱器進水口 24,所述蓄熱器出水口 23位于蓄熱器11下方。
[0041]所述保溫層19外側為不銹鋼或鋁板,內側為泡沫聚氨酯保溫層或者酚醛發(fā)泡保溫層;所述蓄熱層20填充有相變材料;所述熱交換層22為鋁輻射材料層;所述換熱水管21為豎直排列或螺旋排列。
[0042]所述發(fā)熱電纜15上安裝有溫度傳感器,用于檢測加熱溫度,進行實時調控。
[0043]太陽能發(fā)電蓄熱裝置安裝于樓頂或者一定高度的樓層的外壁,使其處于太陽光的照射之下,太陽能板層6上的各個太陽能板塊對太陽光能進行轉化,產(chǎn)生電能,經(jīng)導線5儲存于蓄電器10中;網(wǎng)狀固定層7中的傳熱管8通入室溫水或者冷水,吸收網(wǎng)狀固定層7中的熱量,實現(xiàn)對網(wǎng)狀固定層7的降溫作用;攜帶有熱量的高溫水經(jīng)過保溫管9流入到蓄熱器11中,高溫水在換熱水管21中流動,其熱量被蓄熱層20中的相變材料I吸收,最終以室溫水形式經(jīng)蓄熱器出水口 23流出,實現(xiàn)熱量存儲作用;若是外界氣溫較低時,可從蓄熱器進水口 24充入冷水或者室溫水,冷水或室溫水經(jīng)過換熱水管21,由于蓄熱層20中的相變材料I與冷水或者室溫水存在溫差,相變材料I釋放熱量,加熱冷水或者室溫水,實現(xiàn)熱量的釋放利用作用;作為優(yōu)選,還可以在蓄熱器10外環(huán)繞水管,與換熱水管21形成循環(huán)管道,實現(xiàn)冷水與熱水交替循環(huán),使用更快捷更方便。
[0044]相變智能調溫地板主要安裝于室內,其表層的裝飾面板2較薄,為3mm—12mm,有利于密封在裝飾面板2與防火保溫底板4之間的相變材料I對于外界溫度的感應,當外界溫度較高時,相變材料I吸取外界熱量,促使溫度下降;當外界溫度低于控制器設定值時,控制器會接通太陽能發(fā)電蓄熱裝置中的蓄電器10,使發(fā)熱電纜15受電流作用產(chǎn)生熱量,彌補相變材料I本身釋放熱量不足的缺點,達到對室內環(huán)境的保暖作用,實現(xiàn)一定量的自給自足。
[0045]網(wǎng)狀保溫層3與網(wǎng)狀固定層7采用PC熱塑性工程塑料,不易變形,重量輕,抗壓強度高,有很好的塑性和沖擊韌度,安裝時不用水泥砂漿混合物粘貼在地面上,只需使用凹嵌扣16與凸嵌扣17拼裝組合成方塊整體,發(fā)熱電纜15也為并聯(lián)形式連接,便于維修拆卸,保暖時不產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體,環(huán)保節(jié)能,同時可以快捷安裝,節(jié)約了大量人力和時間。
[0046]以上內容僅僅是對本實用新型的舉例和說明,所屬【技術領域】的人員基于生產(chǎn)條件和技術要求對本實用新型的實施例進行各式的修改或補充或者采用類似的方法替代,只要不偏離本實用新型的結構或者超離本實用新型權利要求的范圍,都屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),包括太陽能發(fā)電蓄熱裝置和相變智能調溫地板,其特征在于:所述相變智能調溫地板,包括裝飾面板(2)、網(wǎng)狀保溫層(3)和防火保溫底板(4),所述裝飾面板(2)與網(wǎng)狀保溫層(3)用粘合劑粘合,網(wǎng)狀保溫層(3)下方粘結固定有防火保溫底板(4),所述網(wǎng)狀保溫層(3)與防火保溫底板(4)之間有空格,空格安放有相變材料(I);所述太陽能發(fā)電蓄熱裝置,包括太陽能板總成和蓄熱器(11),所述太陽能板總成包括太陽能板層(6)、網(wǎng)狀固定層(7)、防火保溫底板(4)和傳熱管(8),所述太陽能板層(6)經(jīng)粘合劑粘結固定于網(wǎng)狀固定層(7)上,所述防火保溫底板(4)安裝于網(wǎng)狀固定層(7)下方,所述傳熱管(8)安裝于防火保溫底板(4)與網(wǎng)狀固定層(7)的中間,所述太陽能板總成經(jīng)傳熱管(8)與蓄熱器(11)連接;所述太陽能板層(6)與蓄電器(10)經(jīng)過導線(5)連接,所述蓄電器(10)經(jīng)過電纜接口與發(fā)熱電纜(15)用導線(5)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述裝飾面板(2)為方形,所述裝飾面板(2)為石質面板、金屬面板、陶瓷面板或木板的一種或多種,所述裝飾面板(2)的厚度為3mm—12mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述的防火保溫底板(4)為泡沫聚氨酯板或酚醛發(fā)泡保溫板,厚度為5mm-20mm所述防火保溫底板(4)最大的兩個面涂有防火材料或粘貼金屬鋁板。
4.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述的粘合劑為環(huán)氧類樹脂膠或酚醛類樹脂,厚度為0.lmm-0.3mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述網(wǎng)狀保溫層⑶設置有錐度方孔(18)、加強筋 (13)、凸嵌扣(17)和凹嵌扣(16),所述所述凸嵌扣(17)和凹嵌扣(16)設置于網(wǎng)狀保溫層(3)的四周,所述加強筋(13)中間開有凹槽(14),所述凹槽(14)中間安裝有發(fā)熱電纜(15),所述網(wǎng)狀保溫層(3)為熱塑性工程塑料,厚度為15_ — 35_。
6.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述太陽能板層(6)為若干塊太陽能板,所述太陽能板為單晶硅太陽能板、多晶硅太陽能板、非晶硅太陽能板或多元化合物太陽能板的其中一種;所述若干塊太陽能板經(jīng)導線相互連接,并由導線接入蓄電器(10)。
7.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述網(wǎng)狀固定層(7)設置有錐度方孔(18)、加強筋(13)、凸嵌扣(17)和凹嵌扣(16),所述所述凸嵌扣(17)和凹嵌扣(16)設置于網(wǎng)狀固定層(7)的四周,網(wǎng)狀固定層(7)為熱塑性工程塑料,厚度為15_—35mm。
8.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述的蓄熱器(11)包括保溫層(19)、蓄熱層(20)、換熱水管(21)、熱交換層(22)、蓄熱器出水口(23)、蓋子(12)和蓄熱器進水口( 25 ),所述保溫層(19 )位于蓄熱器(11)外側,所述熱交換層(22 )位于蓄熱器(11)最里側,所述蓄熱層(20)位于保溫層(19)與熱交換層(22)之間,所述換熱水管(21)安裝于蓄熱層(20)內,所述蓋子(12)上設置有蓄熱器進水口(25),所述蓄熱器出水口(23)位于蓄熱器(11)下方。
9.根據(jù)權利要求1所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述保溫層(19)外側為不銹鋼或鋁板,內側為泡沫聚氨酯層或者酚醛發(fā)泡保溫層;所述蓄熱層(20)填充有相變材料;所述熱交換層(22)為鋁輻射材料層;所述換熱水管(21)為豎直排列或螺旋排列。
10.根據(jù)權利要求5所述的太陽能發(fā)電取暖系統(tǒng),其特征在于:所述發(fā)熱電纜(15)上安裝有溫度傳感器,所述的相變材料是無機物相變材料、有機物相變材料或無機物與有機無結合的相變材料。`
【文檔編號】E04F15/18GK203550010SQ201320660981
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權日:2013年10月25日
【發(fā)明者】黃志貴 申請人:黃志貴