專利名稱：太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采暖及供生活熱水的系統(tǒng)，尤其涉及一種太陽能進(jìn)行采暖及供生活熱水的一體化系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前供暖方式采用的能源有煤、油、燃?xì)?，一個(gè)采暖季會(huì)消耗大量的能源。此外，采暖與生活熱水需建造不同的系統(tǒng)，成本高，管理不方便。目前使用太陽能熱水器供生活熱水，節(jié)能但冬季尤其是晚上效果不佳，且冬天或晚上太陽能集熱板易凍結(jié)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種效果好、節(jié)約能源、成本低、適用范圍廣的太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，包括太陽能集熱循環(huán)模塊、儲(chǔ)熱保溫水罐、供生活熱水模塊、采暖模塊、中心控制系統(tǒng)，其中太陽能集熱循環(huán)模塊包括若干太陽能集熱器、太陽能供熱管、太陽能換熱盤管、太陽能循環(huán)管，太陽能換熱盤管位于儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)，太陽能供熱管、太陽能循環(huán)管的一端分別與太陽能換熱盤管的兩端相連，太陽能循環(huán)管另一端與太陽能集熱器的進(jìn)液口相連，太陽能供熱管另一端與太陽能集熱器的出液口相連，太陽能集熱器出液口處的太陽能供熱管上裝有溫度傳感器Tl，太陽能供熱管上接有加液管，太陽能循環(huán)管上裝有集熱循環(huán)水泵Bi，儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)裝有壓力傳感器P2和溫度傳感器T2，供生活熱水模塊包括生活熱水換熱盤管、自來水進(jìn)水管、熱水給水管、熱水循環(huán)管、電加熱器，生活熱水換熱盤管安裝在儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)，生活熱水換熱盤管一端與第一熱水給水支管相連，另一端與第一熱水循環(huán)支管相連，第一熱水給水支管另一端與熱水給水管進(jìn)水口相連，熱水給水管上依次裝有泵B4、壓力開關(guān)、第一電加熱器、溫度傳感器T5，熱水給水管另一端與用戶端相連，熱水給水管出水端還接有熱水循環(huán)管，熱水循環(huán)管另一端與第一熱水循環(huán)支管相連，熱水循環(huán)管上裝有電磁閥F1，電磁閥Fl后端的熱水循環(huán)管上接有自來水進(jìn)水管，自來水進(jìn)水管上裝有電磁閥F2，采暖模塊包括采暖供水管、若干散熱器、采暖回水管、采暖水進(jìn)水管，采暖供水管進(jìn)水端與儲(chǔ)熱保溫水罐相通，出水端與散熱器相通，散熱器另一端與采暖回水管相連，采暖回水管出水端與儲(chǔ)熱保溫水罐相通，采暖供水管上依次裝有間閥VI、第二電加熱器、溫度傳感器T4，采暖回水管上依次裝有泵B2、間閥V2，泵B2前端的采暖回水管上接有采暖水進(jìn)水管，采暖水進(jìn)水管上裝有采暖補(bǔ)水泵B3，熱水給水管的進(jìn)水口通過第二熱水給水支管與采暖供水管的進(jìn)水端相連，熱水循環(huán)管的出水口通過第二熱水循環(huán)支管與采暖回水管的出水端相連，第二熱水給水支管上裝有閘閥V3，第二熱水循環(huán)支管上裝有閘閥V4，[0009]中心控制系統(tǒng)接收溫度傳感器T1、T2、T4、T5及壓力傳感器Ρ2的信號(hào)，控制泵Bi、 Β2、Β3、Β4及電磁閥Fl、F2的啟閉，溫度傳感器Τ5通過信號(hào)線與第一電加熱器相連控制第一電加熱器啟閉，溫度傳感器Τ4通過信號(hào)線與第二電加熱器相連控制第二電加熱器啟閉， 壓力開關(guān)通過信號(hào)線與泵Β4相連控制泵Β4啟閉。本實(shí)用新型的太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，其中所述儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)下部裝有回水噴水管，回水噴水管為圓環(huán)管，回水噴水管上開有若干噴水口，采暖回水管出水端與回水噴水管相通。本實(shí)用新型的太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，其中所述采暖回水管上裝有壓力傳感器Pl，壓力傳感器Pl與采暖補(bǔ)水泵Β3相連并控制采暖補(bǔ)水泵Β3的啟閉。本實(shí)用新型太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，采用無公害能源太陽能代替煤、氣、油等能源，節(jié)約能源；將采暖與供熱水設(shè)為一體化系統(tǒng)，根據(jù)季節(jié)變化進(jìn)行切換，節(jié)約成本，方便管理；當(dāng)太陽能集熱器內(nèi)水溫與儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)水溫有一定溫度差時(shí)，水循環(huán)流動(dòng)，防止夜間太陽能集熱器凍壞。此外，太陽能集熱模塊采用防凍液作為載體，以滿足冬季的正常使用。系統(tǒng)采用智能加熱方式，當(dāng)陰天太陽光不足時(shí)，或晚上沒有太陽提供熱量時(shí)，第一電加熱器和第二電加熱器均利用低谷電供熱，效果好，節(jié)約費(fèi)用。適用范圍廣，尤其適用于十幾萬平方米的小面積供暖，獨(dú)立的別墅區(qū)、陽光校園、辦公場所等。

圖1為本實(shí)用新型太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)的原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)包括太陽能集熱循環(huán)模塊、儲(chǔ)熱保溫水罐1、供生活熱水模塊、采暖模塊、中心控制系統(tǒng)2，其中太陽能集熱循環(huán)模塊包括若干太陽能集熱器31、太陽能供熱管32、太陽能換熱盤管33、太陽能循環(huán)管34， 太陽能換熱盤管33位于儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)。圖中所示太陽能集熱器31為8個(gè)，太陽能供熱管32、太陽能循環(huán)管34的一端分別與太陽能換熱盤管33的兩端相連，太陽能循環(huán)管34 另一端與太陽能集熱器31的進(jìn)液口相連，太陽能供熱管32另一端與太陽能集熱器31的出液口相連，太陽能集熱器31出液口處的太陽能供熱管32上裝有溫度傳感器Tl，太陽能供熱管32上接有加液管35。太陽能循環(huán)管34上裝有集熱循環(huán)水泵Bi。儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)裝有壓力傳感器Ρ2和溫度傳感器Τ2。儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)下部裝有回水噴水管11，回水噴水管11為圓環(huán)管，回水噴水管11上開有若干噴水口。供生活熱水模塊包括大容量生活熱水換熱盤管41、自來水進(jìn)水管42、熱水給水管 43、熱水循環(huán)管44、第一電加熱器45，大容量生活熱水換熱盤管41安裝在儲(chǔ)熱保溫水罐1 內(nèi)。大容量生活熱水換熱盤管41 一端與第一熱水給水支管46相連，另一端與第一熱水循環(huán)支管47相連，第一熱水給水支管46另一端與熱水給水管43進(jìn)水口相連，熱水給水管43 上依次裝有泵Β4、壓力開關(guān)48、第一電加熱器45、溫度傳感器Τ5，熱水給水管43另一端與淋浴器49等相連供用戶使用，熱水給水管43出水端還接有熱水循環(huán)管44，熱水循環(huán)管44 另一端與第一熱水循環(huán)支管47相連。熱水循環(huán)管44上裝有電磁閥F1。電磁閥Fl出口端的熱水循環(huán)管44上接有自來水進(jìn)水管42，自來水進(jìn)水管42上裝有電磁閥F2。[0017]采暖模塊包括采暖供水管51、若干散熱器52、采暖回水管53、采暖水進(jìn)水管M，采暖供水管51 —端與儲(chǔ)熱保溫水罐1相通，另一端與散熱器52相通，散熱器52另一端與采暖回水管53相連，采暖回水管53另一端與回水噴水管11相通。采暖供水管51上依次裝有閘閥VI、第二電加熱器55、溫度傳感器T4。采暖回水管53上依次裝有壓力傳感器P1、泵 B2、閘閥V2，壓力傳感器Pl進(jìn)口端的采暖回水管53上接有采暖水進(jìn)水管M，采暖水進(jìn)水管 54上裝有采暖補(bǔ)水泵B3。熱水給水管43的進(jìn)水口通過第二熱水給水支管57與采暖供水管51的進(jìn)水端相連，熱水循環(huán)管44的出水口通過第二熱水循環(huán)支管58與采暖回水管53的出水端相連，第二熱水給水支管57上裝有間閥V3，第二熱水循環(huán)支管58上裝有間閥V4。中心控制系統(tǒng)2接收溫度傳感器T1、T2、T4、T5及壓力傳感器Ρ1、Ρ2的信號(hào)，控制泵Β1、Β2、Β3、Β4及電磁閥F1、F2的啟閉，溫度傳感器T5通過信號(hào)線與第一電加熱器45相連控制第一電加熱器45啟閉。溫度傳感器T4通過信號(hào)線與第二電加熱器55相連控制第二電加熱器陽啟閉。壓力開關(guān)48通過信號(hào)線與泵B4相連控制泵B4啟閉。本實(shí)用新型太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)的工作過程如下太陽能集熱器31使防凍液吸收熱量，防凍液經(jīng)太陽能供熱管32進(jìn)入太陽能換熱盤管33，將熱量傳遞給儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)的水，然后經(jīng)太陽能循環(huán)管34流至太陽能集熱器 31，循環(huán)使用。采暖采用軟化水，冬季采暖時(shí)，軟化水從采暖水進(jìn)水管M進(jìn)入采暖回水管53，由泵B2送至回水噴水管11，噴入儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)，儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)的水吸收太陽能換熱盤管33的熱量后，經(jīng)采暖供水管51進(jìn)入散熱器52為室內(nèi)供暖，降溫后的水進(jìn)入采暖回水管53循環(huán)使用。當(dāng)溫度傳感器Tl檢測到太陽能集熱器31內(nèi)防凍液的溫度比溫度傳感器 T2檢測到儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)水的溫度高10°C以上時(shí)，集熱循環(huán)水泵Bl自動(dòng)啟動(dòng)；當(dāng)二者之間的溫差小于5°C時(shí)，Bl停止運(yùn)行。由壓力傳感器Pl和壓力傳感器P2控制采暖補(bǔ)水泵B3 自動(dòng)運(yùn)行，保持系統(tǒng)壓力恒定。當(dāng)溫度傳感器T4檢測到采暖供水管51內(nèi)的溫度小于55°C 時(shí)，第二電加熱器陽自動(dòng)開啟，當(dāng)溫度達(dá)到65°C時(shí)，第二電加熱器55自動(dòng)關(guān)閉，使水溫維持在55-65°C，用戶可根據(jù)需求調(diào)整該溫度范圍。冬季供熱水時(shí)，間閥V3、V4是關(guān)閉狀態(tài)。自來水從自來水進(jìn)水管42進(jìn)入熱水循環(huán)管44，經(jīng)第一熱水循環(huán)支管47進(jìn)入生活熱水換熱盤管41，吸收熱量后經(jīng)第一熱水給水支管 46進(jìn)入熱水給水管43，為用戶提供熱水。夏季時(shí)，無需供暖，因此關(guān)閉閘閥VI、V2，開啟閘閥V3、V4。自來水從自來水進(jìn)水管42進(jìn)入熱水循環(huán)管44，經(jīng)第二熱水循環(huán)支管58、采暖回水管53進(jìn)入回水噴水管11，噴入儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)吸收太陽能換熱盤管33的熱量后，經(jīng)采暖供水管51、第二熱水給水支管 57進(jìn)入熱水給水管43，供用戶使用。部分水也會(huì)經(jīng)第一熱水循環(huán)支管47進(jìn)入大容量生活熱水換熱管41，然后從第一熱水給水支管46進(jìn)入熱水給水管43，對(duì)大容量生活熱水換熱管 41起到保護(hù)作用。壓力傳感器P2檢測儲(chǔ)熱保溫水罐1內(nèi)的水位，控制電磁閥F2啟閉，當(dāng)水位低時(shí)F2啟動(dòng)補(bǔ)充水。當(dāng)溫度傳感器T5檢測到熱水給水管43內(nèi)水溫低于40°C時(shí)，電磁閥 Fl開啟，泵B4自動(dòng)啟動(dòng)；當(dāng)溫度傳感器T5檢測到熱水給水管43內(nèi)水溫達(dá)到45°C時(shí)，電磁閥Fl關(guān)閉，泵B4停止運(yùn)行，從而保證熱水給水管內(nèi)的水溫在40-45°C之間。當(dāng)溫度傳感器 T5檢測到水溫低于40°C時(shí)，第一電加熱器自動(dòng)啟動(dòng)，當(dāng)溫度傳感器T5檢測到水溫高于45°C時(shí)，第一電加熱器關(guān)閉。當(dāng)用戶使用熱水時(shí)，熱水給水管43內(nèi)壓力降低，壓力開關(guān)48控制泵B4啟動(dòng)，為用戶提供熱水。本實(shí)用新型太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)與現(xiàn)有采暖及供熱水系統(tǒng)相比， 具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采用無公害能源太陽能為主要能源，電能為輔助能源，代替煤、氣、油等能源，節(jié)約能源；2、將采暖與供熱水設(shè)為一體化系統(tǒng)，根據(jù)季節(jié)變化進(jìn)行切換，節(jié)約成本，方便管理；3、太陽能集熱模塊將熱量全部交換至儲(chǔ)熱保溫水罐，冬季采暖水進(jìn)入儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)吸收熱量后用于供暖，自來水通過生活熱水換熱盤管與儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)的水進(jìn)行換熱后供用戶使用，太陽能集熱模塊白天將多余熱能儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱保溫水罐中，為晚上供熱提供可能，從而保證連續(xù)向采暖模塊及供生活熱水模塊提供熱能。4、太陽能集熱模塊采用溫差循環(huán)方式運(yùn)行，通過強(qiáng)制循環(huán)的方式把集熱器吸收的太陽能儲(chǔ)存到儲(chǔ)熱保溫水罐中。當(dāng)太陽能集熱器內(nèi)水溫與儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)水溫有一定溫度差時(shí)，水循環(huán)流動(dòng)，防止夜間太陽能集熱器凍壞。此外，太陽能集熱模塊采用防凍液作為載體，以滿足冬季的正常使用。5、系統(tǒng)采用智能加熱方式，當(dāng)陰天太陽光不足時(shí)，或晚上沒有太陽提供熱量時(shí)，第一電加熱器和第二電加熱器均利用低谷電供熱，效果好，節(jié)約費(fèi)用。6、適用范圍廣，尤其適用于十幾萬平方米的小面積供暖，獨(dú)立的別墅區(qū)、陽光校園、辦公場所等。辦公場所由于僅白天需要供暖，主要使用太陽能，因此使用本實(shí)用新型極其適合。以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于包括太陽能集熱循環(huán)模塊、 儲(chǔ)熱保溫水罐、供生活熱水模塊、采暖模塊、中心控制系統(tǒng)，其中太陽能集熱循環(huán)模塊包括若干太陽能集熱器、太陽能供熱管、太陽能換熱盤管、太陽能循環(huán)管，太陽能換熱盤管位于儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)，太陽能供熱管、太陽能循環(huán)管的一端分別與太陽能換熱盤管的兩端相連， 太陽能循環(huán)管另一端與太陽能集熱器的進(jìn)液口相連，太陽能供熱管另一端與太陽能集熱器的出液口相連，太陽能集熱器出液口處的太陽能供熱管上裝有溫度傳感器Tl，太陽能供熱管上接有加液管，太陽能循環(huán)管上裝有集熱循環(huán)水泵Bi，儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)裝有壓力傳感器 P2和溫度傳感器T2，供生活熱水模塊包括生活熱水換熱盤管、自來水進(jìn)水管、熱水給水管、熱水循環(huán)管、電加熱器，生活熱水換熱盤管安裝在儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)，生活熱水換熱盤管一端與第一熱水給水支管相連，另一端與第一熱水循環(huán)支管相連，第一熱水給水支管另一端與熱水給水管進(jìn)水口相連，熱水給水管上依次裝有泵B4、壓力開關(guān)、第一電加熱器、溫度傳感器T5，熱水給水管另一端與用戶端相連，熱水給水管出水端還接有熱水循環(huán)管，熱水循環(huán)管另一端與第一熱水循環(huán)支管相連，熱水循環(huán)管上裝有電磁閥F1，電磁閥Fl后端的熱水循環(huán)管上接有自來水進(jìn)水管，自來水進(jìn)水管上裝有電磁閥F2，采暖模塊包括采暖供水管、若干散熱器、采暖回水管、采暖水進(jìn)水管，采暖供水管進(jìn)水端與儲(chǔ)熱保溫水罐相通，出水端與散熱器相通，散熱器另一端與采暖回水管相連，采暖回水管出水端與儲(chǔ)熱保溫水罐相通，采暖供水管上依次裝有間閥VI、第二電加熱器、溫度傳感器 T4,采暖回水管上依次裝有泵B2、間閥V2，泵B2前端的采暖回水管上接有采暖水進(jìn)水管，采暖水進(jìn)水管上裝有采暖補(bǔ)水泵B3，熱水給水管的進(jìn)水口通過第二熱水給水支管與采暖供水管的進(jìn)水端相連，熱水循環(huán)管的出水口通過第二熱水循環(huán)支管與采暖回水管的出水端相連，第二熱水給水支管上裝有閘閥V3，第二熱水循環(huán)支管上裝有閘閥V4，中心控制系統(tǒng)接收溫度傳感器Tl、T2、T4、T5及壓力傳感器P2的信號(hào)，控制泵Bi、B2、 B3、B4及電磁閥F1、F2的啟閉，溫度傳感器T5通過信號(hào)線與第一電加熱器相連控制第一電加熱器啟閉，溫度傳感器T4通過信號(hào)線與第二電加熱器相連控制第二電加熱器啟閉，壓力開關(guān)通過信號(hào)線與泵B4相連控制泵B4啟閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于所述儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)下部裝有回水噴水管，回水噴水管為圓環(huán)管，回水噴水管上開有若干噴水口， 采暖回水管出水端與回水噴水管相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于所述采暖回水管上裝有壓力傳感器Pl，壓力傳感器Pl與采暖補(bǔ)水泵B3相連并控制采暖補(bǔ)水泵B3 的啟閉。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能采暖及供生活熱水一體化系統(tǒng)，包括太陽能集熱循環(huán)模塊、儲(chǔ)熱保溫水罐、供生活熱水模塊、采暖模塊、中心控制系統(tǒng)，太陽能集熱循環(huán)模塊包括若干太陽能集熱器、太陽能供熱管、太陽能換熱盤管、太陽能循環(huán)管，太陽能換熱盤管位于儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)，太陽能供熱管、太陽能循環(huán)管的一端分別與太陽能換熱盤管的兩端相連，太陽能循環(huán)管另一端與太陽能集熱器的進(jìn)液口相連，太陽能供熱管另一端與太陽能集熱器的出液口相連，太陽能集熱器出液口處的太陽能供熱管上裝有溫度傳感器T1，太陽能循環(huán)管上裝有集熱循環(huán)水泵B1，儲(chǔ)熱保溫水罐內(nèi)裝有壓力傳感器P2和溫度傳感器T2。本實(shí)用新型效果好、節(jié)能、適用范圍廣。
文檔編號(hào)F24D12/02GK201973778SQ20112008031
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者劉長林 申請(qǐng)人:劉長林, 張清