專利名稱：一種太陽(yáng)能地板采暖及供熱水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能利用裝置，屬于太陽(yáng)能的光熱利用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源與環(huán)境問(wèn)題顯得日益突出。大量開發(fā)利用可再生能源， 實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)，已經(jīng)成為社會(huì)的共識(shí)。到目前為止，太陽(yáng)能的光熱利用仍是新能源利用中具 有最高性價(jià)比的利用方式。當(dāng)前，太陽(yáng)能的光熱利用主要應(yīng)用于建筑生活熱水的加熱，滿足 人們生活熱水需求。近年來(lái)也發(fā)展了一些兼顧熱水供應(yīng)與建筑采暖的太陽(yáng)能光熱利用系 統(tǒng)，采用單一水箱，即采暖循環(huán)和生活熱水共用一個(gè)水箱，生活熱水與采暖熱水混用，在用 熱和水質(zhì)方面造成采暖對(duì)生活熱水的影響；也有采暖和太陽(yáng)能循環(huán)用工質(zhì)的，但不設(shè)置儲(chǔ) 熱工質(zhì)箱或儲(chǔ)熱工質(zhì)箱中的熱量沒(méi)有辦法被生活熱水利用，系統(tǒng)實(shí)用性差。地板采暖是把熱量?jī)?chǔ)存在地板中，通過(guò)地板輻射及空氣對(duì)流而把熱量傳給室內(nèi)空 間。地板采暖與太陽(yáng)能光熱系統(tǒng)結(jié)合，可以極大地減小太陽(yáng)能儲(chǔ)熱水箱的容量，因此地板采 暖是太陽(yáng)能采暖的良好的末端形式。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明一種較為理想的兼顧熱水供應(yīng) 與建筑地板采暖、并優(yōu)先保證生活熱水供給的陽(yáng)能地板采暖及供熱水系統(tǒng)。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的太陽(yáng)能地板采暖及供熱水系統(tǒng)由太陽(yáng)能集熱器陣列 (1)、生活熱水箱(5)、儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(13)、地暖盤管(7)、太陽(yáng)能循環(huán)管(17)、太陽(yáng)能循環(huán)泵 (18)、太陽(yáng)能循環(huán)連通管(9)、換熱器(6)、地暖循環(huán)管⑶和地暖循環(huán)泵(9)組成，太陽(yáng)能 循環(huán)管(17)與太陽(yáng)能循環(huán)泵(18)串聯(lián)連接，太陽(yáng)能循環(huán)管(17) —端連接自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱 (13)的下部，太陽(yáng)能循環(huán)管(17)另一端與集熱器陣列(1)的入口(1. 1)連接，太陽(yáng)能循環(huán) 管(2) —端連接自集熱器陣列(1)的出口(1.2)，太陽(yáng)能循環(huán)管( 另一端連接生活熱水箱中的換熱器(6)的入口(6.1)處，太陽(yáng)能循環(huán)連通管(9) 一端連接自生活熱水箱(5)中 的換熱器(6)的出口(6. 2)，太陽(yáng)能循環(huán)連通管(9)另一端連接儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 的上部； 地暖循環(huán)管(8)與地暖循環(huán)泵(9)串聯(lián)連接，地暖循環(huán)管(8) —端接在自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(13) 的上部，地暖循環(huán)管(8)另一端與地暖盤管(7)連接，地暖回水管(10)連接自地暖盤管(7) 至儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 下部；自來(lái)水管連接在儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 中的預(yù)熱器(1 的入口(15. 1) 處，生活熱水連通管(1 一端接自預(yù)熱器(1 的出口(15. 2)，生活熱水連通管(1 另一 端接生活熱水箱(5)的下部，熱水管( 與生活熱水箱(5)的上部連接。生活熱水箱(5)為承壓式水箱，儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 為非承壓水箱。本實(shí)用新型太陽(yáng)能循環(huán)采用強(qiáng)制循環(huán)方式，通過(guò)太陽(yáng)能循環(huán)泵提供循環(huán)動(dòng)力，循 環(huán)工質(zhì)自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱的下部出，由太陽(yáng)能循環(huán)管進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器陣列加熱，從太陽(yáng)能集 熱器陣列出來(lái)經(jīng)太陽(yáng)能循環(huán)管進(jìn)入生活熱水箱中的換熱器，通過(guò)換熱器加熱生活熱水箱中 的熱水，再通過(guò)太陽(yáng)能循環(huán)連通管進(jìn)入采暖水箱的上部。地板采暖循環(huán)通過(guò)地暖循環(huán)泵提
3供循環(huán)動(dòng)力，循環(huán)工質(zhì)自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱上部出，經(jīng)過(guò)地暖盤管把熱量傳給地板，再回到采暖水 箱的下部；熱水供給為自來(lái)水經(jīng)過(guò)儲(chǔ)熱工質(zhì)箱中的預(yù)熱器加熱，再通過(guò)生活熱水連通管 進(jìn)入生活熱水箱的下部，熱水從生活熱水箱的上部出。本實(shí)用新型儲(chǔ)熱工質(zhì)箱的作用是儲(chǔ)存工質(zhì)、儲(chǔ)存熱量和平抑工質(zhì)溫度，供地板采 暖和生活熱水利用。在儲(chǔ)熱工質(zhì)箱中設(shè)置預(yù)熱器，其直接的作用是預(yù)熱自來(lái)水，提高進(jìn)入生 活熱水箱中冷水的溫度。其根本的目的是，在采暖季節(jié)優(yōu)先保證生活熱水的供給，在非采暖 季節(jié)提供一種利用儲(chǔ)熱工質(zhì)箱中熱量的方法。本實(shí)用新型的太陽(yáng)能循環(huán)系統(tǒng)和地板采暖循環(huán)系統(tǒng)均為常壓系統(tǒng)，儲(chǔ)熱工質(zhì)箱為 非承壓水箱，如此可以提高系統(tǒng)的可靠性、降低系統(tǒng)造價(jià)；生活熱水的供給為壓力系統(tǒng)，生 活熱水箱為承壓式水箱，如此可利用自來(lái)水的壓力保障熱水供水壓力，而且使冷、熱水的壓 力基本相等，利于系統(tǒng)的簡(jiǎn)化，并提高用水的方便性與舒適性。本實(shí)用新型特點(diǎn)/優(yōu)點(diǎn)是，太陽(yáng)能生活熱水箱和儲(chǔ)熱工質(zhì)箱為各自相對(duì)獨(dú)立的水 箱，各自的工質(zhì)是分開的，但相互間具有熱的聯(lián)系，系統(tǒng)優(yōu)先保證生活熱水的供給，生活熱 水的水質(zhì)不受地暖循環(huán)工質(zhì)的污染，另外，太陽(yáng)能循環(huán)和地暖循環(huán)均用統(tǒng)一工質(zhì)，可避免太 陽(yáng)能集熱器結(jié)垢、腐蝕，延長(zhǎng)其使用壽命。
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中太陽(yáng)能集熱器陣列1，集熱器陣列入口 1. 1，集熱器陣列出口 1.2，太陽(yáng)能循 環(huán)管2，熱水管3，膨脹箱4，生活熱水箱5，換熱器6，換熱器入口 6. 1，換熱器出口 6. 2，地暖 盤管7，地暖循環(huán)管8，地暖循環(huán)泵9，地暖回水管10，太陽(yáng)能循環(huán)連通管11，生活熱水連通管 12，儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13，排氣口 14，預(yù)熱器15，浮球閥16，太陽(yáng)能循環(huán)管17，太陽(yáng)能循環(huán)泵18，自 來(lái)水管19。
具體實(shí)施方式
太陽(yáng)能地板采暖及供熱水系統(tǒng)由太陽(yáng)能集熱器陣列1、生活熱水箱5、儲(chǔ)熱工質(zhì)箱 13、地暖盤管7、太陽(yáng)能循環(huán)管17、太陽(yáng)能循環(huán)泵18、太陽(yáng)能循環(huán)連通管9、換熱器6、地暖循 環(huán)管8和地暖循環(huán)泵9組成。太陽(yáng)能循環(huán)通過(guò)太陽(yáng)能循環(huán)泵18，自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13的下部出，經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能集熱器 陣列1加熱，經(jīng)過(guò)生活熱水箱5中的換熱器6，再進(jìn)入儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13的上部；地板采暖循環(huán) 通過(guò)地暖循環(huán)泵9，自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13上部出，經(jīng)過(guò)地暖盤管7，回到儲(chǔ)熱工質(zhì)箱18的下部； 熱水供給為自來(lái)水經(jīng)過(guò)儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13中的預(yù)熱器15進(jìn)入生活熱水箱5的下部，熱水從生 活熱水箱5的上部出。太陽(yáng)能循環(huán)采用強(qiáng)制循環(huán)方式，采用普通自來(lái)水作為循環(huán)工質(zhì)，通過(guò)太陽(yáng)能循環(huán) 泵18提供循環(huán)動(dòng)力，循環(huán)工質(zhì)自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13的下部出，通過(guò)太陽(yáng)能循環(huán)管17進(jìn)入平板 型太陽(yáng)能集熱器陣列1加熱，從太陽(yáng)能集熱器陣列出來(lái)經(jīng)太陽(yáng)能循環(huán)管2進(jìn)入生活熱水箱 5中的換熱器6，通過(guò)換熱器6，循環(huán)工質(zhì)的熱量傳給生活熱水箱中的熱水，使生活熱水的溫 度提高，循環(huán)工質(zhì)再通過(guò)太陽(yáng)能循環(huán)連通管11進(jìn)入儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13的上部。為了彌補(bǔ)工質(zhì)損耗，采用內(nèi)置式浮球閥16并接通自來(lái)水管19，保證儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13中的液位。太陽(yáng)能循環(huán) 控制采用公知的溫差循環(huán)控制方式及裝置。地板采暖采用強(qiáng)制循環(huán)方式，通過(guò)地暖循環(huán)泵9提供循環(huán)動(dòng)力，循環(huán)工質(zhì)自儲(chǔ)熱 工質(zhì)箱13上部出，經(jīng)過(guò)地暖盤管7把熱量傳給地板，再回到儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13水箱的下部。地 板采暖循環(huán)控制采用公知的循環(huán)控制方式及裝置。熱水供給為自來(lái)水經(jīng)自來(lái)水管19接入儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13中的預(yù)熱器15預(yù)熱，再通 過(guò)生活熱水連通管12進(jìn)入生活熱水箱5的下部，熱水從生活熱水箱5的上部熱水管3出。 在熱水管3上連接膨脹水箱4，可以減緩由于溫度變化、自來(lái)水壓力波動(dòng)引起的熱水壓力波 動(dòng)幅度。本實(shí)施例采用自來(lái)水作為循環(huán)工質(zhì)，自來(lái)水具有熱容大、導(dǎo)熱系數(shù)高、價(jià)格低廉等 優(yōu)點(diǎn)。但水作為工質(zhì)不具有防凍功能，需要另行考慮系統(tǒng)的防凍問(wèn)題，本實(shí)施例采用公知的 循環(huán)方法防凍。儲(chǔ)熱工質(zhì)箱13為常壓水箱，設(shè)置排氣口 14以確保其常壓運(yùn)行，保障其安全性。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不局限于附圖(實(shí)施例)所示結(jié)構(gòu)。如系統(tǒng)可以增加電加熱、熱 泵加熱或燃?xì)饧訜岬容o助熱源，構(gòu)成全天候采暖供熱系統(tǒng)；太陽(yáng)能加熱和采暖工質(zhì)除采用 水外，還可用具有防凍功能的其它工質(zhì)；浮球閥可以內(nèi)置，也可以外置，還可用液位傳感器 一控制器代之；集熱器除用平板型外，也可以用真空管型、熱管型；系統(tǒng)防凍除采用循環(huán)方 法外，還可采用排空方法等。采用不同實(shí)施方法，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)會(huì)作相應(yīng)改變，但仍屬于本實(shí)用 新型的保護(hù)范疇。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能地板采暖及供熱水系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)由太陽(yáng)能集熱器陣列(1)、生 活熱水箱(5)、儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(13)、地暖盤管(7)、太陽(yáng)能循環(huán)管(17)、太陽(yáng)能循環(huán)泵(18)、太 陽(yáng)能循環(huán)連通管(9)、換熱器(6)、地暖循環(huán)管(8)和地暖循環(huán)泵(9)組成，太陽(yáng)能循環(huán)管 (17)與太陽(yáng)能循環(huán)泵(18)串聯(lián)連接，太陽(yáng)能循環(huán)管(17) —端連接自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 的下 部，太陽(yáng)能循環(huán)管(17)另一端與集熱器陣列(1)的入口(1. 1)連接，太陽(yáng)能循環(huán)管(2) —端 連接自集熱器陣列(1)的出口(1.2)，太陽(yáng)能循環(huán)管( 另一端連接生活熱水箱( 中的換 熱器(6)的入口(6. 1)，太陽(yáng)能循環(huán)連通管(9) 一端連接自生活熱水箱(5)中的換熱器(6) 的出口(6. 2)，太陽(yáng)能循環(huán)連通管(9)另一端連接儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(13)的上部；地暖循環(huán)管(8) 與地暖循環(huán)泵(9)串聯(lián)連接，地暖循環(huán)管(8) —端接在自儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 的上部，地暖循 環(huán)管(8)另一端與地暖盤管(7)連接，地暖回水管(10)連接自地暖盤管(7)至儲(chǔ)熱工質(zhì)箱 (13)下部；自來(lái)水管連接在儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 中的預(yù)熱器(1 的入口(15. 1)處，生活熱水 連通管(1 一端接自預(yù)熱器(1 的出口(15.幻，生活熱水連通管(1 另一端接生活熱水 箱(5)的下部，熱水管(3)與生活熱水箱(5)的上部連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能地板采暖及供熱水系統(tǒng)，其特征在于生活熱水箱 (5)為承壓式水箱，儲(chǔ)熱工質(zhì)箱(1 為非承壓水箱。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能利用裝置，屬于太陽(yáng)能的光熱利用領(lǐng)域。該實(shí)用新型所涉及的太陽(yáng)能地板采暖及供熱水系統(tǒng)，由太陽(yáng)能集熱器陣列、生活熱水箱、儲(chǔ)熱工質(zhì)箱、地暖盤管、太陽(yáng)能循環(huán)泵、地暖循環(huán)泵組成，其特點(diǎn)是，太陽(yáng)能生活熱水箱和儲(chǔ)熱工質(zhì)箱為各自相對(duì)獨(dú)立的水箱，各自的工質(zhì)是分開的，但相互間具有熱的聯(lián)系，系統(tǒng)優(yōu)先保證生活熱水的供給，生活熱水的水質(zhì)不受地暖循環(huán)工質(zhì)的污染，另外，太陽(yáng)能循環(huán)和地暖循環(huán)均用統(tǒng)一工質(zhì)，可避免太陽(yáng)能集熱器結(jié)垢，延長(zhǎng)其使用壽命。
文檔編號(hào)F24D11/00GK201885297SQ20102063554
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者別玉, 常靜華, 毛文元, 胡明輔, 聞華榮, 顏永明 申請(qǐng)人:云南能工太陽(yáng)能工程有限公司, 昆明理工大學(xué)