一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),包括依次相連的光熱窗、太陽能泵站、控制器、保溫水箱,設置在太陽能泵站上的壓力表和膨脹罐,該系統(tǒng)還包括與保溫水箱相連的熱水出水管、冷水進水管、連接熱水出水管和冷水進水管的用于控制水溫的調節(jié)閥,以及設置在冷水進水管上的泄壓閥和球閥;光熱窗上端的循環(huán)介質出口與保溫水箱上端的循環(huán)介質入口相連;保溫水箱下端的循環(huán)介質出口通過太陽能泵站和所述控制器與光熱窗下端的循環(huán)介質入口相通。本實用新型將太陽光的熱能合理利用,方便人們日常生活用熱水的需要的同時又實現(xiàn)了室內的通風采光,提高了節(jié)能外窗的保溫性能,即環(huán)保節(jié)能又美觀大方。
【專利說明】一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能熱水器【技術領域】,尤其涉及一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]全球化石能源供應緊張,影響著世界各國經濟發(fā)展,而溫室氣體所造成的氣候變化則嚴重威脅著人們的生活和身體健康,因此節(jié)能減排已成為世界各國的重大國策。太陽能作為可再生能源的一種,取之不盡、用之不竭,尤其是太陽能光熱利用,技術成熟、熱效率高、方便實用。充分利用這種清潔能源,已經成為業(yè)界乃至全社會的共識。太陽能光熱利用也必須為節(jié)能減排做出更大貢獻!
[0003]我國幅員廣大,有著十分豐富的太陽能資源。據估算,我國陸地表面每年接受的太陽輻射能約為50 X IO15MJ,全國各地太陽輻射總量為3350?8370MJ/cm2,中值為5860MJ/cm2。由此可見,在我國太陽能光熱應用有著良好的自然條件。太陽能的應用在我國得到了廣泛的普及,中國已成為世界上最大的太陽能熱水器的生產和消費國。但是現(xiàn)有建筑特別是高層建筑受可使用空間所限,太陽能光熱系統(tǒng)如何與建筑體巧妙相結合,成為太陽能集熱行業(yè)所面臨的重要課題。
[0004]目前太陽能集熱系統(tǒng),大多安裝在屋頂或陽臺壁掛,實現(xiàn)本實用新型的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中存在以下缺點:
[0005]對于高層建筑,只能將壁掛式集熱器安裝在墻體外面,比較凌亂,外觀上不利于建筑物外飾美觀的要求,而且只要是掛在高層外墻上的東西,即使安全可靠性再好,也總會給人的心理上帶來不安;
[0006]集熱器采集的熱能,都要通過管道輸入室內,必須建筑體上開孔洞,對建筑整體性影響較大。任何人,從建筑師到業(yè)主,誰也不希望建筑體千瘡百孔,都希望在保證使用功能的前提下盡可能不開孔洞。開孔洞后,建筑體的密封性、防水性降低,熱損耗也增加;
[0007]集熱系統(tǒng)安裝在室外,就必須留安裝檢修出入口,檢修人員的安全隱患劇增,而且出入口對建筑的整體性更有影響;
[0008]室外集熱器,特別是安裝在屋頂?shù)募療崞鞔嬖诘姆览讍栴};
[0009]對于北方地區(qū)集熱器存在的安全過冬問題。
[0010]對于現(xiàn)代建筑的設計,根據外飾效果的需要,外窗的面積不斷增加,而且大都設置在建筑物南側,吸收太陽輻射面積也增加了許多。如何將建筑外窗與太陽能光熱產品有機結合,則既能滿足人們對現(xiàn)代建筑采光的要求,又能合理有效利用太陽能輻射,實現(xiàn)節(jié)能減排,是擺在我們門窗行業(yè)的重要課題。
實用新型內容
[0011]本實用新型實施例提供了一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),該系統(tǒng)巧妙地把鋁合金節(jié)能窗與平板式太陽能集熱器組合成為一個協(xié)調的整體,在滿足常規(guī)鋁合金節(jié)能外窗各方面功能的同時,將太陽能集熱器與鋁合金窗相結合,使節(jié)能窗系統(tǒng)具有采集熱能的功能,以提供生活用熱水。
[0012]本實用新型實施例提供了一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),
[0013]該系統(tǒng)包括依次相連的光熱窗、太陽能泵站、控制器、保溫水箱,設置在太陽能泵站上的壓力表和膨脹罐,
[0014]該系統(tǒng)還包括與所述保溫水箱相連的熱水出水管、冷水進水管、連接所述熱水出水管和所述冷水進水管的用于控制水溫的調節(jié)閥,以及設置在所述冷水進水管上的泄壓閥和球閥;其中,
[0015]所述光熱窗上端的循環(huán)介質出口與所述保溫水箱上端的循環(huán)介質入口相連;所述保溫水箱下端的循環(huán)介質出口通過所述太陽能泵站和所述控制器與所述光熱窗下端的循環(huán)介質入口相通。
[0016]其中,所述光熱窗包括:節(jié)能窗體、太陽能集熱器和安裝于建筑外墻的落地式窗框;所述窗框內部設有中梃橫梁,所述中梃橫梁上部的窗框中鑲嵌有節(jié)能窗體,所述中梃橫梁下部的窗框中鑲嵌有太陽能集熱器。
[0017]其中,所述安裝于建筑外墻的落地式窗框為鋁合金窗框。
[0018]其中,所述控制器包括液晶顯示裝置和控制鍵。
[0019]本實用新型實施例的技術方案帶來的有益效果如下:巧妙地把鋁合金節(jié)能窗與平板式太陽能集熱器組合成為一個協(xié)調的整體,集熱器作為窗的一部分,在生產熱水的同時,還具有保溫、隔熱、防水、美觀的傳統(tǒng)窗功能,節(jié)能外窗采光通風、太陽能集熱、外立面裝飾線條效果真正實現(xiàn)了太陽能熱水器和建筑的一體化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1是本實用新型一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng)的結構圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0023]本實用新型實施例一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),主要適用于建筑結構南側的客廳大落地窗位置,落地窗的下半部分,具有采集太陽熱能的作用,上半部分仍然保留節(jié)能窗的一般特性,特別適合于對太陽能產品有需求的高層建筑用戶。
[0024]光熱窗整體結構的支撐主體為建筑外圍的鋁合金窗系統(tǒng)。是在鋁合金節(jié)能窗的主體結構上,將一部分玻璃替換成太陽能集熱器板塊,從建筑外觀和使用功能上,巧妙地把鋁合金節(jié)能窗與平板式太陽能集熱器組合成為一個協(xié)調的整體。在滿足常規(guī)鋁合金節(jié)能外窗各方面功能的同時,將太陽能集熱器與鋁合金窗系統(tǒng)相結合,使節(jié)能窗系統(tǒng)具有采集熱能的功能,以提供生活用熱水。如圖1所示,
[0025]該系統(tǒng)包括依次相連的光熱窗1、太陽能泵站2、控制器3、保溫水箱4,設置在太陽能泵站上的壓力表2-1和膨脹罐2-2,
[0026]該系統(tǒng)還包括與所述保溫水箱4相連的熱水出水管5、冷水進水管6、連接所述熱水出水管5和所述冷水進水管6的用于控制水溫的調節(jié)閥7,以及設置在所述冷水進水管6上的泄壓閥6-1和球閥6-2 ;其中,
[0027]所述光熱窗I上端的循環(huán)介質出口與所述保溫水箱4上端的循環(huán)介質入口相連;所述保溫水箱4下端的循環(huán)介質出口通過所述太陽能泵站2和所述控制器3與所述光熱窗I下端的循環(huán)介質入口相通。
[0028]太陽能泵站2是水泵、閥門、儀表、安全裝置等的集成組件,優(yōu)化光熱窗熱水系統(tǒng),保證系統(tǒng)的嚴密性、確定性、可操作性強。通常安裝在接近水箱的部位。
[0029]控制器3更采用大屏幕可視化設計,使光熱窗熱水系統(tǒng)的運行一目了然。更加方便的操作界面,并且根據中國用戶的使用習慣,集成了各項功能的快捷鍵,真正將太陽能與其他能源(如電、燃氣等設備)優(yōu)化組合,實現(xiàn)了最佳的節(jié)能方案。
[0030]保溫水箱4的熱水出水管5、冷水進水管6的管材,按照工程使用管材的標準進行選擇。
[0031]其中,所述光熱窗I包括:節(jié)能窗體1-1、太陽能集熱器1-2和安裝于建筑外墻的落地式窗框1-3 ;所述窗框1-3內部設有中梃橫梁1-3-1,所述中梃橫梁1-3-1上部的窗框中鑲嵌有節(jié)能窗體1-1,所述中梃橫梁1-3-1下部的窗框中鑲嵌有太陽能集熱器1-2。
[0032]本實用新型提供的系統(tǒng)是一種既能通風采光,又能采集太陽能熱量產生熱水的系統(tǒng);在建筑中起到節(jié)能和造能的雙重作用。包括采光通風節(jié)能窗部分、太陽能熱量收集部分,熱量轉移部分,儲存熱水部分。節(jié)能窗體1-1,滿足室內的采光和通風;太陽能集熱器1-2,通過壓接的方式鑲嵌于窗戶下部,使熱水系統(tǒng)防雷和整個建筑連接在一起,避免了普通太陽能熱水器沒有防雷的缺陷,同時,在南立面采集太陽能的熱量,不銹鋼熱循環(huán)管路采用地埋的形式通過太陽能泵站2和控制器3把太陽能的熱量轉換到保溫水箱4,滿足客戶熱水的需求。
[0033]地埋部分的介質循環(huán)管選擇多種管材。關于工質可以有不同的選擇,我們采用的是防凍食用級介質,不但適用性強,而且保證了本系統(tǒng)有著較長使用壽命。
[0034]保溫水箱4的位置不在局限于陽臺,可以放在衛(wèi)生間和廚房。
[0035]其中,所述安裝于建筑外墻的落地式窗框1-3為鋁合金窗框。
[0036]其中,所述控制器3包括液晶顯示裝置和控制鍵。
[0037]本實用新型提供的光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng)真正實現(xiàn)了太陽能熱水器和建筑的一體化。集熱器和水箱分開放置,同時滿足了建筑物的外觀和安全方面的需要。光熱窗熱水系統(tǒng)承壓運行,集成化程度高,自動化控制功能強;其系統(tǒng)部件高度產品化,技術成熟;并且節(jié)能效果顯著,性價比極高。
[0038]本實用新型實施例的技術方案帶來的有益效果如下:
[0039]1、實用性:解決了現(xiàn)代建筑外窗廣泛采用的落地鋁合金節(jié)能窗,大面積太陽光照射的能量浪費問題,將太陽光的熱能合理利用,方便人們日常生活用熱水的需要;另外,解決了平板式太陽能熱水器行業(yè)現(xiàn)存的安全隱患、防雷難題、北方安全過冬問題、與建筑體相結合不美觀等諸多問題,平板式集熱器作為鋁合金節(jié)能外窗的一部分,更加提高了節(jié)能外窗的保溫性能,而且解決了高層建筑難以采用太陽能熱水器的問題。
[0040]2、經濟性:最大限度的將建筑的功能化一站式到位,可將前期立項費用、設計費用、方案報批費用、具體施工費用、后續(xù)物業(yè)費用等綜合費用大幅度降低。
[0041]3、環(huán)保性:本產品利用再生資源,節(jié)能環(huán)保,在使用過程中不會產生任何污染。
[0042]4、工藝性:鋁合金節(jié)能窗和集熱系統(tǒng)均在生產車間大批量加工,而且現(xiàn)場安裝均在室內進行,安全可靠,工藝性強。
[0043]5、美觀性:將鋁合金節(jié)能窗與平板式集熱器巧妙結合,建筑物外觀整潔美觀,不雜亂無章,建筑整體性強,簡約大方。
[0044]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括依次相連的光熱窗、太陽能泵站、控制器、保溫水箱,設置在太陽能泵站上的壓力表和膨脹罐, 該系統(tǒng)還包括與所述保溫水箱相連的熱水出水管、冷水進水管、連接所述熱水出水管和所述冷水進水管的用于控制水溫的調節(jié)閥,以及設置在所述冷水進水管上的泄壓閥和球閥;其中, 所述光熱窗上端的循環(huán)介質出口與所述保溫水箱上端的循環(huán)介質入口相連;所述保溫水箱下端的循環(huán)介質出口通過所述太陽能泵站和所述控制器與所述光熱窗下端的循環(huán)介質入口相通。
2.如權利要求1所述的一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,所述光熱窗包括:節(jié)能窗體、太陽能集熱器和安裝于建筑外墻的落地式窗框;所述窗框內部設有中梃橫梁,所述中梃橫梁上部的窗框中鑲嵌有節(jié)能窗體,所述中梃橫梁下部的窗框中鑲嵌有太陽能集熱器。
3.如權利要求2所述的一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,所述安裝于建筑外墻的落地式窗框為招合金窗框。
4.如權利要求1所述的一種光熱窗式太陽能熱水系統(tǒng),其特征在于,所述控制器包括液晶顯示裝置和控制鍵。
【文檔編號】F24J2/40GK203687394SQ201320678377
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權日:2013年10月30日
【發(fā)明者】馮淑文, 羅俊杰, 詹永浩, 劉立斌 申請人:廣東嘉寓門窗幕墻有限公司