一種太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,包括若干集熱管、若干U型金屬管、輸入流道、輸出流道、第一至第五電磁閥、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置、用熱裝置、第一和第二循環(huán)油泵、過(guò)濾器和輔助電加熱器;所述U型金屬管收容于集熱管內(nèi);所述若干U型金屬管呈并聯(lián)連接,所述輸入流道、輸出流道分別連接U型金屬管;所述輸出流道、第一電磁閥、第二電磁閥、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置連接;所述用熱裝置連接至第一電磁閥、第二電磁閥之間;所述第一循環(huán)油泵、第四電磁閥、過(guò)濾器、輔助電加熱器、第二循環(huán)油泵連接至輸入流道;所述導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置、第五電磁閥連接至第一循環(huán)油泵、第四電磁閥之間。本發(fā)明的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器具有熱效率高,故障率低,維修方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及一種能量轉(zhuǎn)換裝置,具體涉及一種太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,其轉(zhuǎn)換后介質(zhì) 溫度在100度以上,屬于太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換【技術(shù)領(lǐng)域】。 一種太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器 【【背景技術(shù)】】
[0002] 目前,太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器大部分以水為導(dǎo)熱介質(zhì),其主要缺陷在于:1、在環(huán)境溫度 〇度以下結(jié)冰,造成集熱器循環(huán)管破裂,如果沒(méi)有輔助加熱系統(tǒng)不能進(jìn)行有效的光熱交換。 2、不能滿足100度以上工況的使用要求。3、長(zhǎng)期使用在集熱管內(nèi)部已形成水垢直接影響集 熱管的換熱效率。4、還有一部分高端太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器采用醇基防凍液,將防凍液裝在銅 管中采用密閉循環(huán)系統(tǒng),通過(guò)換熱器加熱水,其解決了低溫使用問(wèn)題,但對(duì)于100度以上高 溫工況要求同樣不能滿足。而且當(dāng)防凍液達(dá)到85度時(shí)會(huì)汽化,化學(xué)物質(zhì)使有色金屬銅U型 管堵塞,若干年后無(wú)法使用。5、現(xiàn)有的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換技術(shù)均采用先儲(chǔ)熱后用熱,由其是大 型太陽(yáng)能工程更能體現(xiàn)它的弱點(diǎn),當(dāng)有陽(yáng)光時(shí)先把熱量存儲(chǔ)到儲(chǔ)熱裝置中,這樣增加了供 熱的環(huán)節(jié),熱量在循環(huán)管路中和儲(chǔ)熱水箱中都會(huì)產(chǎn)生熱損失,不能夠充分利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換 的熱量。
[0003] 因此,為解決上述技術(shù)問(wèn)題,確有必要提供一種先進(jìn)的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,以克服 現(xiàn)有技術(shù)中的所述缺陷。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004] 為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種熱效率高,故障率低,維修方便的太 陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,其包括若干 集熱管、若干U型金屬管、輸入流道、輸出流道、第一電磁閥、第二電磁閥、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置、 用熱裝置、第三電磁閥、第一循環(huán)油泵、第四電磁閥、第五電磁閥、過(guò)濾器、輔助電加熱器以 及第二循環(huán)油泵;其中,所述U型金屬管收容于集熱管內(nèi);所述若干U型金屬管呈并聯(lián)連 接;所述輸入流道、輸出流道分別連接U型金屬管;所述輸出流道、第一電磁閥、第二電磁 閥、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置依次連接;所述用熱裝置通過(guò)第一循環(huán)管道連接至第一電磁閥、第二電 磁閥之間;所述第一循環(huán)油泵、第四電磁閥、過(guò)濾器、輔助電加熱器、第二循環(huán)油泵通過(guò)第二 循環(huán)管道連接至輸入流道;所述導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置、第五電磁閥通過(guò)第三循環(huán)管道連接至第 一循環(huán)油泵、第四電磁閥之間。
[0006] 本發(fā)明的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步設(shè)置為:于所述用熱裝置上并接有一第二加熱 裝直。
[0007] 本發(fā)明的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器還設(shè)置為:于所述用熱裝置上連接有一溫度傳感器, 底部設(shè)有一排放閥。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器具有熱 效率高,熱損失率低、維修方便,轉(zhuǎn)換溫度高的特點(diǎn),能夠有效滿足100度以上溫度(最高溫 可達(dá)250度以上)工況的使用要求。 【【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】】
[0009] 圖1是本發(fā)明的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器的原理圖。 【【具體實(shí)施方式】】
[0010] 請(qǐng)參閱說(shuō)明書附圖1所示,本發(fā)明為一種太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,其主要由若干集熱 管1、若干U型金屬管2、輸入流道3、輸出流道4、第一電磁閥5、第二電磁閥6、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱 裝置7、用熱裝置8、第三電磁閥9、第一循環(huán)油泵10、第四電磁閥11、第五電磁閥12、過(guò)濾器 13、輔助電加熱器14以及第二循環(huán)油泵15等幾部分組裝而成。
[0011] 其中,所述若干u型金屬管2收容于各集熱管1內(nèi),所述若干U型金屬管呈并聯(lián)連 接,其作用是裝導(dǎo)熱油,使導(dǎo)熱油不與集熱管1直接接觸,U型金屬管2將集熱管1收集的 熱量傳遞給導(dǎo)熱油,形成密閉循環(huán)系統(tǒng),以避免在高溫時(shí)集熱管1炸裂。所述輸入流道3、輸 出流道4分別連接若干U型金屬管2。所述若干U型金屬管2采用高速鋼波紋管。
[0012] 所述輸出流道4、第一電磁閥5、第二電磁閥6、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置7依次連接。
[0013] 所述用熱裝置8通過(guò)第一循環(huán)管道16連接至第一電磁閥5、第二電磁閥6之間。
[0014] 所述第一循環(huán)油泵10、第四電磁閥11、過(guò)濾器13、輔助電加熱器14、第二循環(huán)油泵 15通過(guò)第二循環(huán)管道17連接至輸入流道3。所述過(guò)濾器13用于清除導(dǎo)熱油中的雜質(zhì)。所 述輔助電加熱器14能防止在低溫環(huán)境下,由于導(dǎo)熱油的粘度過(guò)大,造成循環(huán)系統(tǒng)的啟動(dòng)困 難。
[0015] 所述導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置7、第五電磁閥12通過(guò)第三循環(huán)管道18連接至第一循環(huán)油泵 10、第四電磁閥11之間。其中,所述輸入流道3、輸出流道4、第一循環(huán)管道16、第二循環(huán)管 道17、第三循環(huán)管道18均為金屬管道。
[0016] 進(jìn)一步的,于所述用熱裝置8上并接有一第二加熱裝置19。于所述用熱裝置8上 還連接有一溫度傳感器20,底部設(shè)有一排放閥21。所述溫度傳感器20用于檢測(cè)用熱裝置 8的溫度,控制各個(gè)電磁閥的開(kāi)啟。
[0017] 本發(fā)明的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器的工作原理如下:
[0018] 一、太陽(yáng)能直接供熱循環(huán)系統(tǒng),當(dāng)陽(yáng)光照射集熱管1,集熱管1將收集的熱能通過(guò) 集熱管1內(nèi)的U型金屬管2傳遞給導(dǎo)熱油。開(kāi)啟第二循環(huán)油泵15、第一電磁閥5、第三電磁 閥9、第四電磁閥11。U型金屬管2中的導(dǎo)熱油通過(guò)輸出流道4、第一電磁閥5、第一循環(huán)管 道16、第三電磁閥9、用熱裝置8、第一循環(huán)油泵10、第四電磁閥兒、第二循環(huán)油泵15、第二循 環(huán)管道17、輸入流道回到集熱管1中的U型金屬管2內(nèi)吸收熱量,如此循環(huán)。此循環(huán)能夠充 分將太陽(yáng)能裝換的熱量,使用在用熱裝置上。
[0019] 二、太陽(yáng)能儲(chǔ)熱循環(huán)系統(tǒng),當(dāng)用熱裝置8達(dá)到使用溫度后,關(guān)閉第三電磁閥9。啟 動(dòng)第二電磁閥6、第五電磁閥12,第一電磁閥5、第四電磁閥11、第二循環(huán)油泵15繼續(xù)工作, 將集熱管1收集的熱能給導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置7儲(chǔ)熱,形成由輸出流道4、第一電磁閥5、第二電 磁閥6、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置7、第四電磁閥11、第五電磁閥12、第二循環(huán)油泵15、第二循環(huán)管道 17、輸入流道3、U型金屬管1組成的太陽(yáng)能儲(chǔ)熱循環(huán)系統(tǒng)。
[0020] 當(dāng)太陽(yáng)能提供的熱量能夠達(dá)到使用溫度時(shí),如果用熱裝置8溫度達(dá)不到要求,還 可由太陽(yáng)能儲(chǔ)熱循環(huán)轉(zhuǎn)換為太陽(yáng)能直接供熱循環(huán)系,上述兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)可不斷轉(zhuǎn)換。當(dāng)太 陽(yáng)能提供的熱量不能夠達(dá)到使用溫度時(shí),如果導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置7內(nèi)溫度能夠達(dá)到用熱溫度 要求,將使用儲(chǔ)熱能使用循環(huán)系統(tǒng)。
[0021] 三、儲(chǔ)熱能使用循環(huán)系統(tǒng),關(guān)閉第一電磁閥5、第四電磁閥11和第二循環(huán)油泵15, 啟動(dòng)第三電磁閥9和第一循環(huán)油泵10,形成由導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置7、第二電磁閥6、第一循環(huán)管 道16、第三電磁閥9、用熱裝置8、第一循環(huán)油泵10、第五電磁閥12、第三循環(huán)管道18組成的 儲(chǔ)熱能使用循環(huán)系統(tǒng),將導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置7內(nèi)的熱量輸送到用熱裝置8上。
[0022] 系統(tǒng)中設(shè)有第二加熱裝置19,當(dāng)整個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)提供的熱能達(dá)不到用熱 裝置的要求時(shí),關(guān)閉除第三電磁閥9、用熱裝置8和第一循環(huán)油泵10外的其他裝置,可用第 二加熱裝置19給用熱裝置8供熱。
[0023] 上述幾個(gè)系統(tǒng),如此反復(fù)工作,可保障用熱裝置8的穩(wěn)定性。
[0024] 以上的【具體實(shí)施方式】?jī)H為本創(chuàng)作的較佳實(shí)施例,并不用以限制本創(chuàng)作,凡在本創(chuàng) 作的精神及原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本創(chuàng)作的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,其特征在于:包括若干集熱管、若干U型金屬管、輸入流道、 輸出流道、第一電磁閥、第二電磁閥、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置、用熱裝置、第三電磁閥、第一循環(huán)油 泵、第四電磁閥、第五電磁閥、過(guò)濾器、輔助電加熱器以及第二循環(huán)油泵;其中,所述U型金 屬管收容于集熱管內(nèi);所述若干U型金屬管呈并聯(lián)連接,所述輸入流道、輸出流道分別連接 U型金屬管;所述輸出流道、第一電磁閥、第二電磁閥、導(dǎo)熱油儲(chǔ)熱裝置依次連接;所述用熱 裝置通過(guò)第一循環(huán)管道連接至第一電磁閥、第二電磁閥之間;所述第一循環(huán)油泵、第四電磁 閥、過(guò)濾器、輔助電加熱器、第二循環(huán)油泵通過(guò)第二循環(huán)管道連接至輸入流道;所述導(dǎo)熱油 儲(chǔ)熱裝置、第五電磁閥通過(guò)第三循環(huán)管道連接至第一循環(huán)油泵、第四電磁閥之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,其特征在于:于所述用熱裝置上并接有一 第二加熱裝置。
3. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,其特征在于:于所述用熱裝置上連接有一 溫度傳感器,底部設(shè)有一排放閥。
【文檔編號(hào)】F24J2/40GK104110899SQ201410379499
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】楊學(xué)忠, 周云祥 申請(qǐng)人:金賽博陽(yáng)(北京)科技有限公司