专利名称：太阳能综合利用系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能热利用领域，特指一种太阳能综合利用系统。
背景技术：
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。也是清洁能源，不产生任何的环境污染。自上个世纪70年代以来，鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加，世界上许多国家掀起了开发利用太阳能和可再生能源的热潮。上世纪90年代以来联合国召开了一系列有各国领导人参加的高峰会议，讨论和制定世界太阳能战略规划、国际太阳能公约，设立国际太阳能基金等，推动全球太阳能和可再生能源的开发利用。开发利用太阳能和可再生能源成为国际社会的一大主题和共同行动，成为各国制定可持续发展战略的重要内容。自“六五”以来我国政府一直把研究开发太阳能和可再生能源技术列入国家科技攻关计划，大大推动了我国太阳能和可再生能源技术和产业的发展。
而目前关于太阳能利用的技术中，都是单纯的太阳能发电或太阳能集热，如专利公开号CN1651828A所公开的“太阳能光伏空调系统”是利用太阳能光伏供电装置对热泵空调装置提供电源进行工作，再如专利公开号CN1499154A所公开的“太阳能电池式电热水器”是利用太阳能电池发的电再对电热水器进行加热的技术。现有的技术中还没有一种综合而又有效的技术，特别是常用的太阳热水器在夏季产生的热量太多，客户又无法使用，造成能源浪费。
发明内容
为了避免和克服上述不足，本发明的目的是提供一种太阳能综合利用系统。
实现本发明的技术方案为太阳能综合利用系统主要包括供电系统、太阳能供暖系统、供水系统；其中供电系统是由温差电池、蓄电池、双刀双掷开关、同步开关、开关、温差继电器、电表、其它用电器组成，太阳能供暖系统是由太阳能集热管、温差继电器、蓄热箱、安全阀、辅助加热器、房间供暖调节器、两向泵连接组成，供水系统是由冷水补给、蓄热箱、混合器组成；其特征是太阳能供暖系统通过蓄热箱与供水系统连接起来，供电系统穿插在各个系统之中，并对各个系统的所有用电器提供电能，太阳能供暖系统与供电系统通过辅助加热器和温差电池相连，并通过辅助加热器和温差电池进行热能和电能的相互转化。
其中，所述供电系统的特征在于温差电池与双刀双掷开关、二极管、蓄电池串联，供电系统中所有用电器均由蓄电池供电，两向泵、温差继电器、同步开关并联后接入供电系统中，其中温差继电器的两个输入端分别接于太阳能集热管的出口和蓄热箱，其它所有用电器分别串联一个开关后也接入供电系统中。
所述太阳能供暖系统的特征在于两向泵、太阳能集热管组成一个水循环系统，将太阳能传递到蓄热箱中，或蓄热箱中的热能传递到太阳能集热管中去，太阳能集热管上表面是一层温差电池，太阳能集热管中与温差电池紧贴着的面要用透光透热性都较好的材料作成，其他面与一般太阳能集热管的材料一样，安全阀安装在蓄热箱上，辅助加热器可以对蓄热箱进行辅助加热，蓄热箱中的热能可以提供给房间供暖，并由房间供暖调节器来调节房间的温度，也可以加热冷水。
所述供水系统的特征在于冷水补给的冷水一部分在蓄热箱加热后送到混合器中，一部分直接送到混合器中，通过混合器调节冷水和热水不同的配比实现不同温度水的供给。
一般情况双刀双掷开关都打向上端，只有在蓄热箱的热量过剩，B点温度高于A点温度而蓄电池中电量不足时才打向下端。
本发明的优点是通过双刀双掷开关的控制，可实现温差电池白天发电，夜间也可选择性发电；通过调节混合器，可实现供水系统温度的调节，根据不同的需要，对于各种功能用户可以灵活的进行选择多余的热能可以通过温差电池转化成电能，多余的电能又可通过辅助加热器转化成热能；电能和热能都有相应的存储装置蓄电池和蓄热箱，可以预存一定的能量；多余的电能还可以电表并网发电，电能不足时还可以由电网提供；本发明结构简单，设计巧妙合理，太阳能利用效率高，使用方便。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中供电系统的电路原理图。
如图所示，图中标号分别代表1.温差电池2.集热管3.温差继电器4.蓄热箱5.安全阀6.房间供暖调节器7.混合器8.房间供暖系统9.供水系统10.供电系统11.房间12.冷水补给13.辅助加热器14.两向泵15.蓄电池K1.双刀双掷开关K2.同步开关K3.开关K4.开关SI.二极管R.其它用电器。
具体实施例方式
如图1所示，太阳能综合利用系统主要由供电系统(10)、房间供暖系统(8)、供水系统(9)组成，其中房间供暖系统(8)由集热管(2)、温差继电器(3)、蓄热箱(4)、安全阀(5)、辅助加热器(13)、房间供暖调节器(6)、两向泵(14)、房间(11)组成，其中两向泵(14)、集热管(2)组成一个封闭的水循环系统，将太阳能传递到蓄热箱(4)中，或将蓄热箱(4)中的热能传递到集热管(2)中去，集热管(2)上表面是一层温差电池(1)，集热管(2)中与温差电池(1)紧贴着的面要用透光透热性都较好的材料作成，其他面与一般集热管(2)的材料一样，安全阀(5)安装在蓄热箱(4)上，辅助加热器(13)可以对蓄热箱(4)进行辅助加热，蓄热箱(4)中的热能可以提供给房间(12)供暖，并由房间供暖调节器(6)来调节房间(12)的温度，也可以加热冷水；供水系统(9)由冷水补给(12)、蓄热箱(4)、混合器(7)组成，冷水补给(12)的冷水一部分在蓄热箱(4)加热后送到混合器(7)中，一部分直接送到混合器(7)中，再通过混合器(7)调节冷水和热水不同的配比实现不同温度水的供给。
如图2所示，供电系统(10)由温差电池(1)、蓄电池(15)、双刀双掷开关(K1)、同步开关(K2)、开关(K3)、(K4)、温差继电器(3)、两向泵(14)、辅助加热器(13)、其它用电器(R)组成，温差电池(1)与双刀双掷开关(K1)、二极管(SI)、蓄电池(15)串联，供电系统(10)中所有用电器均由蓄电池(15)供电、两向泵(14)、温差继电器(3)、同步开关(K2)并联后接入供电系统(10)中，其中温差继电器(3)的两个输入端分别接于集热管(2)的出口A点和蓄热箱(4)中B点，辅助加热器(13)及其它用电器(R)分别串联一个开关(K3)、(K4)后也接入供电系统(10)中。
当双刀双掷开关(K1)打向上端时，同步开关(K2)断开，当有阳光照射到温差电池(1)上时，温差电池(1)发电，温差电池(1)发出的电能存储在蓄电池(15)中，再由蓄电池(15)对所有用电器供电。与此同时，当A点的温度高于B点的温度时，温差继电器(3)控制两向泵(14)抽动水向左流动，流动的水所携带的热就送到蓄热箱(4)中，进而对房间(12)供暖或加热冷水；当A点的温度等于或低于B点的温度时，温差继电器(3)控制两向泵(14)停止运转。
当双刀双掷开关(K1)打向下端时，同步开关(K2)闭合，温差继电器(3)短路而不工作，两向泵(14)抽动水向右流动，流动的水把蓄热箱(4)中的热就送到集热管(2)中散失到大气中去，这样温差电池(1)的两个表面存在温差而发电。
使用时，双刀双掷开关(K1)打向上端，当有阳光照射到温差电池(1)上时，温差电池(1)对蓄电池(15)充电，集热管(2)对蓄热箱(4)充热，再通过调节房间供暖调节器(6)和混合器(7)来选择合适的室温和水温，当B点温度高于A点温度而蓄电池(15)中电量又不足时，双刀双掷开关(K1)打向下端，温差电池(1)就发电了。一般情况双刀双掷开关(K1)都打向上端，只有在蓄热箱(4)的热量过剩，B点温度高于A点温度而蓄电池(15)中电量不足时才打向下端，如夏天的夜里。
权利要求
1.太阳能综合利用系统，包括供电系统(10)、太阳能供暖系统(8)、供水系统(9)，其特征是太阳能供暖系统(8)通过蓄热箱(4)与供水系统(9)连接起来，供电系统(10)分别与各系统相连，太阳能供暖系统(8)与供电系统(10)通过实现热能和电能的相互转化的辅助加热器(17)和温差电池(1)相连接起来。
2.根据权利要求1所述的太阳能综合利用系统，其特征在于太阳能供暖系统(8)由太阳能集热管(2)、温差继电器(3)、蓄热箱(4)、安全阀(5)、房间供暖调节器(6)、两向泵(14)、辅助加热器(13)连接组成，其中两向泵(14)、太阳能集热管(2)组成一个水循环系统，辅助加热器(13)安装在蓄热箱(4)上，太阳能集热管(2)上表面是一层温差电池(1)，太阳能集热管(2)中与温差电池(1)紧贴着的面采用透光透热性都较好的材料作成，其他面与一般太阳能集热管(2)的材料一样，安全阀(5)安装在蓄热箱(4)上。
3.根据权利要求1所述的太阳能综合利用系统，其特征在于供水系统(9)由冷水补给(12)、蓄热箱(4)、混合器(7)组成，冷水补给(12)的一端经蓄热箱(4)与混合器(7)相连，一端直接与混合器(7)相连。
4.根据权利要求1所述的太阳能综合利用系统，其特征在于供电系统(10)由温差电池(1)、蓄电池(15)、双刀双掷开关(K1)、同步开关(K2)、开关(K3、K4)、温差继电器(3)、其它用电器(R)组成，温差电池(1)与双刀双掷开关(K1)、二极管(SI)、蓄电池(15)串联，供电系统(10)中所有用电器均有蓄电池(15)供电，温差电池(1)发电的能量来源由太阳能直接提供，或由蓄热箱(4)提供。两向泵(14)、温差继电器(3)、同步开关(K2)并联后接入供电系统(10)中，其中温差继电器(3)的两个输入端分别接于太阳能集热管(2)的出口A点和蓄热箱(4)中B点，辅助加热器(13)、其它用电器(R)分别串联一个开关(K3、K4)后接入供电系统(10)中。
全文摘要
本发明涉及太阳能热利用领域，特指一种太阳能综合利用系统，其包括温差电池、集热管、温差继电器、蓄热箱、安全阀、混合器、房间供暖调节器、辅助加热器、蓄电池、两向泵、开关、二极管、供电系统、房间供暖系统、供水系统，其特征是集热管作为热能收集部件，温差电池作为发电部件，根据需要，温差电池白天可以发电，夜间也可以选择性发电，其各种功能可灵活的进行选择多余的热能可以转化成电能，多余的电能又可以转化成热能，电能和热能都有相应的存储装置蓄电池和蓄热箱，可以预存一定的能量。本发明的优点是结构简单，设计巧妙合理，太阳能利用效率高，使用方便。
文档编号F24D17/00GK1987288SQ200610097398
公开日2007年6月27日 申请日期2006年11月3日 优先权日2006年11月3日
发明者刘春生, 王谦 申请人:江苏大学