專利名稱：一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能采暖領(lǐng)域，特別涉及一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，我國北方地區(qū)每年冬季有4 5個(gè)月時(shí)間的采暖期，每個(gè)采暖期的煤、 油、電消耗是非常大的。依靠燃燒煤、油等傳統(tǒng)方式采暖不僅成本較高，而且嚴(yán)重 污染環(huán)境，以致每到冬季，多數(shù)城市空氣污濁，生態(tài)惡化加深。尤其當(dāng)今世界能源 日趨匱乏，油價(jià)、煤價(jià)不斷攀升，給我們的生活、生產(chǎn)造成了極大的沖擊。為此人 們研究開發(fā)取之不盡、用之不竭、清潔廉價(jià)的太陽能，從而研究開發(fā)了太陽能采暖 裝置。但目前公知的太陽能采暖裝置都是把儲熱罐放置在樓頂。而我國北方大多數(shù) 地區(qū)冬季夜晚氣溫都在零下幾十度，既是把儲熱罐保溫層加厚到兒十厘米， 一夜過 去在寒風(fēng)中也自然降溫一二十度，其損失的熱能是很大的。另外在冬季下午日照偏 西時(shí)，集熱器不再升溫，集熱器內(nèi)的水溫低于儲熱罐的水溫或達(dá)不到輸入儲熱罐的 溫度設(shè)定值而不能輸入儲熱罐，這部分留存在集熱器內(nèi)的較高溫度的水(余溫?zé)?水)，雖然有真空保溫層保溫，但因與外界溫差較大，加之內(nèi)部熱力反循環(huán)，隔夜 就會(huì)降至3(TC以下，由此造成的熱能浪費(fèi)也是很大的。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上所列太陽能采暖裝置的缺陷，最大限度的實(shí)現(xiàn)對太陽能的充分利 用，本實(shí)用新型提供一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)。
本實(shí)用新型提供的儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)是由儲熱罐、接水器、集熱 器、散熱器及其連接管路和控制電路組成的、可實(shí)現(xiàn)三種循環(huán)方式并能最大限度充分利用太陽能的太陽能采暖系統(tǒng)。
本實(shí)用新型提供的儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)為了最大限度減少太陽能 的熱散失，將太陽能儲熱罐安置在室內(nèi)。因?yàn)樵诙疽雇?，室?nèi)溫度比室外高幾十 度，與儲熱罐內(nèi)的溫差就相對低，加之室內(nèi)空氣流動(dòng)性較弱，所以儲熱罐散失的熱 能相對緩慢和少，因此儲熱罐保溫層不用做得過厚。既是儲熱罐散失點(diǎn)熱能也還在 室內(nèi)，不會(huì)造成太陽能利用的損失。
另外本實(shí)用新型鑒于目前太陽能采暖裝置因前斯安裝一次性投資太高，推廣困 難，若把儲熱罐放置到室內(nèi)，因在低位，就得做成封閉承壓的容器，必然造成儲熱 罐加工費(fèi)用和材料成本大增，更不利于太陽能采暖的推廣。為此本實(shí)用新型特將儲 熱罐設(shè)計(jì)為非封閉承壓的容器，這樣就可不增厚罐壁、不增大加工費(fèi)用和材料成本 而實(shí)現(xiàn)把儲熱罐安置到室內(nèi)。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型所提供的儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)能最大限度充 分利用太陽能，木實(shí)用新型設(shè)計(jì)了微電腦自動(dòng)控制兩泵進(jìn)行三種循環(huán)形式的電器管
路。即當(dāng)集熱器水溫高于設(shè)定值(如8(TC)時(shí)，采用強(qiáng)制熱循環(huán)來進(jìn)行集熱器和
儲熱罐的循環(huán)熱交換，將高溫水儲存于儲熱罐內(nèi)；當(dāng)集熱器水溫低于設(shè)定值上限(如
80°C)而高于設(shè)定值下限(如35'C)且室內(nèi)需要供暖時(shí)，采用強(qiáng)制熱循環(huán)來進(jìn)行 集熱器和散熱器的循環(huán)熱交換，充分利用太陽能集熱器的余熱進(jìn)行供暖；當(dāng)集熱器 水溫低于設(shè)定值下限(如35"C)而室內(nèi)需要供暖時(shí)，釆用強(qiáng)制熱循環(huán)來進(jìn)行儲熱 罐和散熱器的循環(huán)熱交換，啟用儲存的太陽能供暖。
本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型將儲熱罐設(shè)計(jì)為非封閉承壓的容器，這
樣就可不增加加工費(fèi)用和材料成本，并且因保溫層減厚還降低了成本，實(shí)現(xiàn)了把儲 熱罐安置到室內(nèi)的設(shè)計(jì)，從而最大限度減少了太陽能的熱散失。另外設(shè)計(jì)了微電腦 溫控儀自動(dòng)控制的兩泵進(jìn)行三種循環(huán)形式的電器管路，在儲熱罐內(nèi)設(shè)置了能在一條管路上方便實(shí)現(xiàn)三種熱循環(huán)形式的接水器，從而使集熱器內(nèi)的大量余溫?zé)崴玫郊?時(shí)利用，最大限度的實(shí)現(xiàn)了對太陽能的充分利用。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明


圖1是儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)的強(qiáng)制熱循環(huán)總體示意圖
圖2是接水器(3)的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中l(wèi).儲熱罐、2.浮子水位限位器、3.接水器、4.散熱器進(jìn)水管道、5. —
號常閉電磁閥、6.補(bǔ)水管、7.集熱器、8.集熱器回水管道、9.一號接觸器、10. 罐上部進(jìn)水管道、ll.反"U"形彎、12.自動(dòng)進(jìn)排氣閥、13.集熱器出水管道、14. 溫控開關(guān)、15.集熱器溫控探頭、16.微電腦溫控儀、17.三號接觸器、18.二號接 觸器、19.室內(nèi)溫控儀、20.散熱器、21.罐底回水管道、22.二號循環(huán)泵、23.二號 常閉電磁閥、24.三號常閉電磁閥、25.—號循環(huán)泵、26.罐底出水管道、27.接水器 上底漏斗口、 28.接水器下底漏斗。
具體實(shí)施方式
在
圖1中儲熱罐(1)由于設(shè)置在室內(nèi)，處于低位，所以儲熱罐(1)的上部 進(jìn)水管道(10)上端經(jīng)反"U"形彎(11)連接于集熱器出水管道(13)，下端伸
入儲熱罐(1)內(nèi)并插于接水器(3)屮。
反"U"形彎(11)和自動(dòng)進(jìn)排氣閥(12)配合，在循環(huán)泵(22)、 (26)停止 運(yùn)行時(shí)即時(shí)進(jìn)氣、斷水，并保持高于集熱器出水管道(13)的水位，在集熱器(13) 產(chǎn)生氣體時(shí)及時(shí)排氣，避免在罐上部進(jìn)水管道(10)中產(chǎn)生氣堵現(xiàn)象。
儲熱罐(1)內(nèi)的水位受浮子水位限位器(2)和一號常閉電磁閥(5)聯(lián)動(dòng)控 制儲熱罐(1)水位達(dá)不到上限時(shí)，浮子水位限位器(2)的電極閉合， -號常閉 電磁閥(5)開啟，補(bǔ)水管(6)開始補(bǔ)水，當(dāng)儲熱罐水位達(dá)到上限時(shí)，浮子水位限位器(2)的電極分離， 一號常閉電磁閥(5)關(guān)閉，停止補(bǔ)水；
當(dāng)集熱器(7)水溫高于設(shè)定值(如80°C)時(shí)，集熱器(7)上的溫控開關(guān)(14) 的常丌觸點(diǎn)閉合，即將一號接觸器(9)的常丌電極閉合，號循環(huán)泵(26)啟動(dòng)， 儲熱罐(1)罐底的低溫水經(jīng)罐底出水管道(25)、集熱器回水管道(8)輸入集熱 器(7)，集熱器(7)內(nèi)的高溫水經(jīng)罐上部進(jìn)水管道(10)流入儲熱罐(l)內(nèi)的接 水器(3)中。由于散熱器進(jìn)水管道(4)閉塞(二號常閉電磁閥(23)、三號常閉 電磁閥(24)關(guān)閉)、高溫水由接水器(3)的上底漏斗口 (27)泛出，儲存于儲 熱罐(1)內(nèi)的上部；
當(dāng)集熱器(7)水溫低于設(shè)定值上限(如80。C)而高于設(shè)定值下限(如35。C) 且室內(nèi)需要供暖時(shí)，微電腦溫控儀(16)接到集熱器溫控探頭(15)和室內(nèi)溫控儀 (16)同時(shí)輸入的信號，發(fā)出指令將二號接觸器(18)的常開電極和輔助常開電極 同時(shí)閉合，同時(shí)啟動(dòng)二號循環(huán)泵(22)運(yùn)轉(zhuǎn)和二兮常閉電磁閥(23)開啟，將散熱 器(20)內(nèi)的低溫水經(jīng)集熱器回水管道(8)輸入集熱器(7)內(nèi)、集熱器(7)內(nèi) 的余溫?zé)崴幢惠斔偷絻峁?1)內(nèi)的接水器(3)屮。由于此時(shí)散熱器進(jìn)水管道 (4)呈負(fù)壓狀態(tài)，余溫?zé)崴畯墓奚喜窟M(jìn)水管道(10)流出后不與儲熱罐(1)內(nèi)高 溫水混合即經(jīng)接水器(3)的下底漏斗(28)全部進(jìn)入散熱器進(jìn)水管道(4),并輸 送到散熱器(20)內(nèi)，進(jìn)行集熱器(7)和散熱器(20)的循環(huán)熱交換，充分利用 太陽能集熱器的余溫?zé)崴M(jìn)行供暖；
當(dāng)集熱器(7)內(nèi)的水溫低于設(shè)定值下限(如35"C)且室內(nèi)需要供暖時(shí)，微電 腦溫控儀(16)接到集熱器溫控探頭(15)和室內(nèi)溫控儀(19)同時(shí)輸入的信號， 發(fā)出指令將三號接觸器(17)的常開電極和輔助常開電極同時(shí)閉合，即啟動(dòng)二號循 環(huán)泵(22)和開啟三號常閉電磁闊(24)，將散熱器(20)內(nèi)的低溫水經(jīng)罐底回水 管道(21)輸入到儲熱罐(1)內(nèi)的下部。由于此時(shí)散熱器進(jìn)水管道(4)呈負(fù)壓狀態(tài)，就將儲熱罐(1)上部的高溫水經(jīng)接水器(3)的上底漏斗口 (27)和下底漏斗 (28)吸入散熱器進(jìn)水管道(4)并輸送到散熱器(20)內(nèi)，進(jìn)行儲熱罐(1)和散 熱器(20)的循環(huán)熱交換，開始啟用儲存的太陽能供暖。
在圖2中接水器(3)是一個(gè)上底、下底都呈漏斗狀的筒式容器，上底漏斗 口 (27)與從其漏斗口中心穿過的罐上部進(jìn)水管道(10)周邊留有一定空隙，下
底漏斗(28)與與其相接的散熱器進(jìn)水管道(4)連接為整體。
其功能是3散熱器進(jìn)水管道(4)內(nèi)閉塞時(shí)，罐上部進(jìn)水管道(10)輸入的 高溫水就從上底漏斗口 (27)泛出；
當(dāng)散熱器進(jìn)水管道(4)內(nèi)呈負(fù)壓時(shí)，罐卜.部進(jìn)水管道(10)輸入的余溫?zé)崴?不與儲熱罐(1)內(nèi)的高溫水混合就經(jīng)下底漏斗(28)直接進(jìn)入散熱器進(jìn)水管道(4) 內(nèi)；
當(dāng)散熱器進(jìn)水管道(4)內(nèi)呈負(fù)壓且罐上部進(jìn)水管道(10)不輸入水時(shí)，儲熱 罐(O內(nèi)的高溫水經(jīng)接水器(3)的上底漏斗口 (27)和下底漏斗(28)被吸入散 熱器進(jìn)水管道(4)內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)，其特征在于，儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)由儲熱罐(1)、接水器(3)、集熱器(7)、散熱器(20)、及其連接管路和控制電路組成的可實(shí)現(xiàn)三種循環(huán)方式并能最大限度充分利用太陽能的太陽能采暖系統(tǒng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)，其特征在于，為了最大限度減少太陽能散失，儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)的 儲熱罐(1)安置在室內(nèi)，并為非封閉承壓的容器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲熱罐下置式的太陽能采曖系統(tǒng)，其特 征在于，儲熱罐(1)由于設(shè)置在室內(nèi)，處于低位，所以儲熱罐(1)的上部 進(jìn)水管道(10)上端經(jīng)反"U"形彎(11)連接于集熱器出水管道(13)， 下端伸入儲熱罐(1)內(nèi)并插于接水器(3)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)，其特 征在于，反"U"形彎(11)和自動(dòng)進(jìn)排氣閥(12)配合，在循環(huán)泵(22)、(26)停止運(yùn)行時(shí)即時(shí)進(jìn)氣、斷水，并保持高于集熱器出水管道(13)的水 位，在集熱器(7)產(chǎn)生氣體時(shí)及時(shí)排氣，避免在罐上部進(jìn)水管道(10)中 產(chǎn)生氣堵現(xiàn)象。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)，其特 征在于，儲熱罐(1)內(nèi)設(shè)置的能在一條管路上方便實(shí)現(xiàn)三種熱循環(huán)形式的 接水器(3)是一個(gè)上底、下底均為漏斗狀的筒式容器，上底漏斗口 (27) 與從其漏斗口中心穿過的罐上部進(jìn)水管道(10)周邊留有一定空隙，下底漏 斗(28)與與其相接的散熱器進(jìn)水管道(4)連接為整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)，其特 征在于，儲熱罐(1)內(nèi)的水位受浮子水位限位器(2)和一號常閉電磁(5) 聯(lián)動(dòng)控制儲熱罐(1)水位達(dá)不到上限時(shí)，浮子水位限位器(2)的電極閉 合， 一號常閉電磁閾(5)開啟，補(bǔ)水管(6)開始補(bǔ)水，當(dāng)儲熱罐水位達(dá)到 上限時(shí)，浮子水位限位器(2)的電極分離， 一號常閉電磁閥(5)關(guān)閉，補(bǔ) 水管(6)停止補(bǔ)水。
專利摘要本實(shí)用新型涉及太陽能采暖技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種儲熱罐下置式的太陽能采暖系統(tǒng)。本實(shí)用新型將儲熱罐設(shè)計(jì)為非封閉承壓的容器，這樣就可不增加加工費(fèi)用和材料成本，并且因保溫層減厚還降低了成本，實(shí)現(xiàn)了把儲熱罐安置到室內(nèi)的設(shè)計(jì)，從而最大限度減少了太陽能的熱散失。另外設(shè)計(jì)了微電腦溫控儀自動(dòng)控制的兩泵進(jìn)行三種循環(huán)形式的電器管路，在儲熱罐內(nèi)設(shè)置了能在一條管路上方便實(shí)現(xiàn)三種熱循環(huán)形式的接水器，從而使集熱器內(nèi)的大量余溫?zé)崴玫郊皶r(shí)利用，最大限度的實(shí)現(xiàn)了對太陽能的充分利用。
文檔編號F24D3/02GK201229022SQ20082000750
公開日2009年4月29日 申請日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者李興華 申請人:李興華