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一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:8884043閱讀:395來源:國知局
一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),屬于一種船舶用的供暖供熱設備。
【背景技術】
[0002]船舶在航行過程中,海面幾乎無任何陽光遮擋物,所以船舶在海面航行時,如果可以利用到海面的太陽能,那么將會是極大的免費和可再生資源,可以降低船舶驅(qū)動系統(tǒng)輔助供熱所帶來的船舶續(xù)航能力降低的困擾,與此同時海面的日照時間也更長,通過一定的集熱儲熱設備,可以為船舶夜間的航行,也帶來良好的熱量供應,而且船舶驅(qū)動設備散熱帶來的熱量也比較有限,而且在船舶停泊過程中無法繼續(xù)供熱。。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是:現(xiàn)有技術中船舶供暖依托船舶驅(qū)動設備的散熱或者船舶發(fā)動機燃料燃燒的直接供熱,供熱時間和供熱量都比較有限,本實用新型通過提供一種太陽能的供暖系統(tǒng)取代或者輔助原有的供暖設備,以達到節(jié)能的效果。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),包括設置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,所述供熱組件包括高溫換熱器和中溫供水管路,所述集熱器包括若干陣列排布的集熱管,在所述集熱管內(nèi)壁上設置有吸熱材料,所述集熱管朝向甲板上部一側(cè)設置有一個條形的集熱口,在所述條形集熱口上設置有透明的隔熱板,在所述集熱管的中部內(nèi)壁上對稱設置有兩個隔離板,在所述隔離板之間設置有水汽分離板,所述水汽分離板采用多孔吸熱材料制成;
[0006]所述集熱管相對甲板平面傾斜設置,在所述集熱管的兩端對應隔熱板上部位置分別設置有進氣口和排氣口,所述排氣口的水平高度高于進氣口的水平高度,所述排氣口與高溫換熱器的熱流進口連接,所述進氣口與高溫換熱器的熱流出口連接,通過高溫換熱器對船體內(nèi)的供暖翅片進行供熱;
[0007]所述集熱管的兩端對應隔熱板下部的位置分別設置有進液口一和排液口一,所述排液口一的水平高度高于進液口一的水平高度,所述排液口一與中溫換熱器的進液口二進行連接,所述進液口一與排水泵連接,排水泵通過管路和船體進水口連通,所述中溫換熱器的排液口二通過管路連接到船體進水口中,通過排水泵將船外的水壓入到集熱管內(nèi),通過集熱管加熱后,再通過中溫供水管路對船體內(nèi)的用水設備供應熱水。
[0008]作為本實用新型的進一步創(chuàng)新,所述水汽分離板采用的多孔吸熱材料為深色的海綿。
[0009]作為本實用新型的進一步創(chuàng)新,隔熱板采用中空的雙層鋼化玻璃板制成。
[0010]作為本實用新型的進一步創(chuàng)新,所述集熱管內(nèi)壁上設置的吸熱材料為黑色鉻涂層O
[0011]作為本實用新型的進一步創(chuàng)新,所述集熱管之間焊接連接,所述各集熱管的進液口一、排液口一、進氣口、排氣口均通過集管器連接在一起。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]1、本實用新型在夾板上安裝若干陣列排布的集熱管,管狀結構自身具有較好的抗彎性能,可以在不破壞原有夾板強度結構的前提下,對太陽能中的紅外熱量進行收集,集熱管自身設置為水汽分離結構,通過加熱海面表層較為溫暖的海水,可以同時時間供水和供汽兩種功能,而且本結構不需要額外的任何驅(qū)動設備,供水直接通過對船體的排水泵進行驅(qū)動,而供汽直接通過高低溫氣體的熱流移動作為驅(qū)動力,具有良好的節(jié)能效果。
[0014]2、深色的海綿可以防止船體在顛簸時,集熱管下部的熱水進入到集熱管上部,導致集熱管內(nèi)濕度增大,溫度降低,同時深色的海綿也具有良好的保溫吸熱效果。
[0015]3、雙層的鋼化玻璃板不僅具有良好的透光性能,可以讓紅外光更好的進入到集熱管內(nèi),同時雙層的鋼化玻璃板還具有良好的表面強度,可以不影響甲板表面船員的正常行走,而且還具有良好的隔熱效果。
[0016]4、黑色鉻涂層作為常用的太陽能集熱鍍層,具有較好的集熱效果和抗腐蝕性能,不僅美觀,而且可以減少海水對集熱管的侵蝕,提高集熱管的耐用性。
[0017]5、集管器可以有效降低管路的復雜程度和流動阻力,提高供暖供熱設備的效率。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0020]圖2是本實用新型中集熱管的橫截面示意圖;
[0021]圖中包括:1、集熱管;2、隔熱板;3、隔咼板;4、水汽分咼板;5a、進氣口 ;5b、排氣口 ;6a、進液口一 ;6b、排液口一 ;7、黑色鉻涂層;8、高溫換熱器;8a、熱流進口 ;8b、熱流出口 ;9、船體進水口 ;10、中溫換熱器;10a、進液口二 ;10b、排液口二。
【具體實施方式】
[0022]現(xiàn)在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實用新型的基本結構,因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0023]如圖1和圖2所示,本實用新型為一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),包括設置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,所述供熱組件包括用于蒸汽供應和高溫加熱供應的高溫換熱器8和用于船員洗漱以及設備管道保溫的中溫供水管路,所述集熱器包括若干陣列排布的水泥或者鋼材質(zhì)的集熱管1,在所述集熱管I內(nèi)壁上鍍有用于吸熱的黑色鉻涂層7,所述集熱管I朝向甲板上部一側(cè)設置有一個條形的集熱口,集熱口的軸線與集熱管I軸線平行,在所述條形集熱口上設置有雙層的中空鋼化玻璃板2,在所述集熱管I的中部內(nèi)壁上對稱設置有兩個隔離板3,在所述隔離板3之間設置有水汽分離板4,所述水汽分離板4采用深色的海綿制成,通過水汽分離板4和隔離板3將集熱管I分成水流層和熱空氣、蒸汽混合層;
[0024]所述集熱管I相對甲板平面傾斜設置,在所述集熱管I的兩端對應隔熱板上部位置分別設置有進氣口 5a和排氣口 5b,所述排氣口 5b的水平高度高于進氣口 5a的水平高度,熱空氣和蒸汽混合氣體在熱對流的驅(qū)動下,向上移動,所述排氣口 5b與高溫換熱器8的熱流進口 8a連接,所述進氣口 5a與高溫換熱器的熱流出口 8b連接,通過高溫換熱器8對船體內(nèi)的供暖翅片和相關供汽設備進行供熱,主要用于食物加熱、船艙供暖以及海水淡化,熱蒸汽做功后液化的冷凝水還可以用于引用;
[0025]所述集熱管I的兩端對應隔熱板下部的位置分別設置有進液口一 6a和排液口一6b,所述排液口一 6b的水平高度高于進液口一 6a的水平高度,所述排液口一 6b與中溫換熱器10的熱水進行連接,所述進液口 6a與排水泵11連接,排水泵11通過管路和船體進水口 9連通,所述中溫換熱器10的排液口二 1b通過管路連接到船體進水口 9中,給船體進水口 9中的水體預熱,通過排水泵11將船外的水壓入到集熱管I內(nèi),通過集熱管I加熱后,再通過中溫供水管路對船體內(nèi)的用水設備供應熱水。因為水面表層水本身溫度較海面深處的溫度高許多,所以優(yōu)選通過船體排水泵11將水面表層水本壓入到集熱管I內(nèi),提高熱利用率。
[0026]所述集熱管I之間焊接連接或者采用螺栓連接,所述各集熱管I的進液口一6a、排液口一 6b、進氣口 5a、排氣口 5b均通過集管器連接在一起;
[0027]本結構可以安裝到艦橋甲板和船體主甲板,可以在集熱管I表面采用一定的漫反射材料予以鑲嵌,在減弱光強度的同時,可以對船體甲板以下空間進行照明,應用領域廣泛。
[0028]以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:包括設置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,所述供熱組件包括高溫換熱器和中溫供水管路,所述集熱器包括若干陣列排布的集熱管,在所述集熱管內(nèi)壁上設置有吸熱材料,所述集熱管朝向甲板上部一側(cè)設置有一個條形的集熱口,在所述條形集熱口上設置有透明的隔熱板,在所述集熱管的中部內(nèi)壁上對稱設置有兩個隔離板,在所述隔離板之間設置有水汽分離板,所述水汽分離板采用多孔吸熱材料制成; 所述集熱管相對甲板平面傾斜設置,在所述集熱管的兩端對應隔熱板上部位置分別設置有進氣口和排氣口,所述排氣口的水平高度高于進氣口的水平高度,所述排氣口與高溫換熱器的熱流進口連接,所述進氣口與高溫換熱器的熱流出口連接,通過高溫換熱器對船體內(nèi)的供暖翅片進行供熱; 所述集熱管的兩端對應隔熱板下部的位置分別設置有進液口一和排液口一,所述排液口一的水平高度高于進液口一的水平高度,所述排液口 一與中溫換熱器的進液口 二進行連接,所述進液口 一與排水泵連接,排水泵通過管路和船體進水口連通,所述中溫換熱器的排液口 二通過管路連接到船體進水口中,通過排水泵將船外的水壓入到集熱管內(nèi),通過集熱管加熱后,再通過中溫供水管路對船體內(nèi)的用水設備供應熱水。
2.如權利要求1所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:所述水汽分離板采用的多孔吸熱材料為深色的海綿。
3.如權利要求2所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:隔熱板采用中空的雙層鋼化玻璃板制成。
4.如權利要求3所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:所述集熱管內(nèi)壁上設置的吸熱材料為黑色鉻涂層。
5.如權利要求4所述的一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),其特征是:所述集熱管之間焊接連接,所述各集熱管的進液口一、排液口一、進氣口、排氣口均通過集管器連接在一起。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于太陽能的船舶供暖系統(tǒng),包括設置在甲板上的集熱器以及與船體供暖管路連接的供熱組件,供熱組件包括高溫換熱器和中溫供水管路,集熱器包括若干陣列排布的集熱管,在集熱管內(nèi)壁上設置有吸熱材料,集熱管朝向甲板上部一側(cè)設置有一個條形的集熱口,在條形集熱口上設置有透明的隔熱板,在集熱管的中部內(nèi)壁上對稱設置有兩個隔離板,在隔離板之間設置有水汽分離板,水汽分離板采用多孔吸熱材料制成;集熱管的上半部連接在船體的氣體供熱管道上,集熱管的下半部連接在船體的液體供熱管道上;本實用新型在夾板上安裝若干陣列排布的集熱管,通過加熱海面表層較為溫暖的海水,可以同時供水和供汽兩種功能。
【IPC分類】B63J2-12, F24J2-46, F24J2-24, F24D3-00
【公開號】CN204593524
【申請?zhí)枴緾N201520280763
【發(fā)明人】陳正壽, 吳俊杰, 趙陳, 劉羽
【申請人】浙江海洋學院
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月4日
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