专利名称：住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种太阳能热水供应系统，尤其是ー种适用于住宅的太阳能热水供应系统。
背景技术：
随着国家经济发展和人民生活水平提高，供应生活热水已成为衡量住宅舒适性的ー项重要指标。太阳能以其緑色、易于获取、可再生等优点，成为供应生活热水的ー种重要能源方式，现有太阳能供生活热水技术具有以下几点缺点I、目前太阳能集中热水系统一般均设有热水箱、循环泵等辅助设备，需要设置水 箱间，综合造价较高，且太阳能有效得热量较低。2、目前，在普通建筑中，集中式太阳能热水系统的加热方式有直接加热和间接加热两种，直接加热在使用一段时间后会出现加热装置结垢、即热效率衰减等问题，间接加热系统则需增设ー套热水循环泵、贮热水箱及换热装置，増加初投资。3、常规集中式太阳能热水系统，为满足即时出热水(< 8秒)的舒适度要求，需要设置独立的热水循环管路，配套循环泵组，増加设备投资，维护管理难度，同时挤占管井空间，间接缩减了住宅使用面积。4、在单纯利用太阳能进行集中供应生活热水系统中，当采用分户贮热的方式吋，需要在住宅内単独设置储热设备，这样既占用住宅的户内面积，又存在辅助加热控制困难的问题。5、另外，在低层住宅中，一般采用分体式或整体式热水器，存在热效率不高、水质较差、容易结垢和水压不稳定的问题。综上所述，目前还没有一种特别成熟的住宅太阳能供热系统，所以需要改进。
实用新型内容本实用新型的目的是提供ー种住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，要解决现有的住宅太阳能热水系统初期设备成本高，运行费用昂贵，占用建筑自身空间，降低建筑的使用率，能源不能充分利用，后期围护成本高等技术问题。为克服上述缺点，本实用新型采用如下技术方案ー种住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水总管、冷水分管、热水供水分管、热水供水总管、入户热水管、户内热水分管、用户终端和至少ー个太阳能集热单元，所述太阳能集热单元由真空管太阳能集热器通过联箱并联形成，所述联箱的腔体内设置有换热盘管，所述联箱与换热盘管的空间内充有换热介质，所述冷水供水总管的一端通过压カ调节阀和控制冷水流量闸阀与换热盘管一端连接，所述换热盘管的另一端通过控制热水流量闸阀与热水供水分管的一端连接，所有热水供水分管均汇集至热水供水总管，热水供水总管分别跟若干根入户热水管连接，每根入户热水管通过依次通过串联设置的辅助加热装置和恒温混水阀与户内热水分管连接，所述恒温混水阀同时与冷水供应总管分出的冷水供水分管连通，所述户内热水分管与用水终端连接。所述辅助加热装置和恒温混水阀之间通过依次设置的活接头、止回阀和截止阀，所述恒温混水阀设置在靠近户内热水分管处，所述恒温混水阀与户内热水分管之间通过依次设置活接头、止回阀、截止阀和温度感应器连接。所述太阳能集热单元之间相互串联或并联。所述换热介质为自来水或防冻液。所述联箱的尺寸规格为DN200以上，其外包裹保温材料，所述联箱的水力损失く 0. 03MPa,出流量彡 0. 15L/S，承压彡 I. OMPa0所述换热盘管的形状为波纹形、蛇形或螺旋形；所述换热盘管的材质为不锈钢、铜或钛合金；所述换热盘管的管径为15 mm 25mm,长度不小于20米。 所述辅助加热装置为电热水器或煤气热水器。本实用新型的水流走向如下冷水水源通过冷水供水总管将冷水供给各冷水分管，冷水分管将冷水送入联箱，并通过真空管太阳能集热器加热，加热后的初步热水由源源不断注入的冷水顶入各热水供水分管，所有热水供水分管内的热水集中至热水供水总管，然后通过入户热水管将初步热水送至各用户单元，各用户单元根据各自需求调节辅助加热装置的启停，经二次加热后的热水送至恒温混水阀处，用户终端根据即时需求调节恒温混水阀即可获得自由控制用水舒适度的終端用水。与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果本实用新型是ー种住宅专用成套化的太阳能储热、供热装置，通过集中设置的太阳能加热单元和分户设置的辅助加热装置提供了一种既综合高效利用太阳能又充分满足不同用户不同的热水需求，非常适用于住宅的太阳能热利用。本实用新型是由于在联箱内置了换热盘管，实现了热水压カ源于冷水压力，冷热压カ匹配，省去了热水循环系统，便于冷热水压カ平衡和调节，且无需设置贮热水箱、循环泵、增压泵，降低了初期安装成本，減少了运营成本，消减了运行维护的工作量，而且自来水经盘管换热出水，杜绝了二次污染，保证热水卫生、安全。同吋，由于本实用新型的工作原理是通过换热盘管将联箱内热量换出，而非直接利用太阳能加热的热水，无需反复补水，可有效延长集热器寿命。本实用新型所述太阳能热水系统由于在入户热水管靠近户内热水分管设置有恒温混水阀，具有稳定水温，保证用户出水温度，防止烫伤的作用，同时实现了取水时温度调控自如，满足不同热水用水需求，増加了生活舒适度，提高了住宅的品质。此外，与传统的分体式太阳能热水系统相比，本实用新型无需在住宅内单独设置储热设备，无需占用户内空间，提高住宅的使用率也不存在风噪和安全隐患，进ー步提高用户生活品质，同时当系统发生故障时，由于无需入户维修，使设备后期维护简便易行。本实用新型采用联箱的直径为DN200以上，通过增大联箱容积的方式，将日间真空管太阳能集热器收集的热量，蓄存于联箱内，冷水经联箱内热媒预热后，由辅助热源、温控阀定温至供水温度，供应用户需求，实现了太阳能的最大限度利用，提高了系统效率。综上，本发明具有即热预热、辅助热源补热、恒温混水阀定温设计，确保用户端即时出热水8秒)，消减了额外的热水回水管路、配套循环泵组、自控系统、贮热水箱，降低了系统复杂程度，減少了设备投资，节省了建筑面积。[0026]本实用新型可广泛应用于住宅太阳能热水利用。
以下结合附图
对本实用新型做进ー步详细的说明。图I是本实用新型结构示意图。图2是本实用新型工作原理流程图。图3是入户部分管线连接示意图。 图4是换热盘管连接示意图。附图标记1 一冷水供水总管、2 —联箱、3 —换热盘管、4 一真空管太阳能集热器、5 一冷水供水分管、6 —热水供水分管、7 —热水供水总管、8 —入户热水管、9 一恒温混水阀、
10ー辅助加热装置、11 ー截止阀、12 —压カ调节阀门、13 —止回阀、14 ー活接头、15 —温度感应器、16 —冷水混水分管、17 —户内热水分管、18 —用水终端、19 ー控制冷水流量闸阀、20 ー控制冷水流量闸阀。
具体实施方式
实施例參见图I和图2所示，ー种住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水总管I、冷水分管5、热水供水分管6、热水供水总管7、入户热水管8、户内热水分管17、用户终端18和至少ー个太阳能集热单元，所述太阳能集热单元由真空管太阳能集热器4通过联箱2并联形成，其特征在于所述联箱2的腔体内设置有换热盘管3，所述联箱2与换热盘管3的缝隙内充有换热介质，所述冷水供水总管I的一端通过压カ调节阀12和控制冷水流量闸阀19与换热盘管3 —端连接，所述换热盘管3的另一端通过控制热水流量闸阀20与热水供水分管6的一端连接，所有热水供水分管6均汇集至热水供水总管7，热水供水总管7分别跟若干根入户热水管8连接，每根入户热水管8通过依次通过串联设置的辅助加热装置10和恒温混水阀9与户内热水分管17连接，所述恒温混水阀9同时与冷水供应总管I分出的冷水供水分管5连通，所述户内热水分管17与用水終端18连接。本实用新型所述系统为同程连接，保证管路阻力平衡。所述辅助加热装置10和恒温混水阀9之间通过依次设置有活接头14、止回阀13和截止阀11连接，所述恒温混水阀9设置在靠近户内热水分管17处，所述恒温混水阀9与户内热水分管17之间通过依次设置活接头14、止回阀13、截止阀11和温度感应器15连接。所述太阳能集热单元之间相互串联或并联。当环境温度高于_25°C时，联箱内的换热介质为自来水；低于_25°C时，联箱内的换热介质为防冻液。所述联箱外设置有用于控制箱体内传热介质的控制阀，当换热介质为自来水时，可与冷水分管5连通。所述联箱2的尺寸规格为DN200以上，一般情况下，其管径取为200mm 250mm，其外包裹保温材料，所述联箱的水力损失彡0. 03MPa,出流量彡0. 15L/S，承压彡I. OMPa0所述换热盘管3的形状为波纹形、蛇形或螺旋形；所述换热盘管3可为不锈钢软管、薄壁铜管、大波节铜管或钛合金管。所述换热盘管3的管径为15 mm 25mm，长度不小于20米，參见图4。所述辅助加热装置10为电热水器或煤气热水器。本实用新型的工作过程參见图2 :太阳能经真空管太阳能集热单元收集贮存于联箱内，联箱内的换热介质作为热源通过换热盘管预热生活热水，如果换热盘管中流出的水温达不到用热要求，则设在循环管路上的辅助加热装置将对热水进行补热，经恒温混水阀调节定温后，供用户使用。本实用新型适合规模适中的建筑综合供热系统，整个系统为一整套成套化设备产 品。
权利要求1.ー种住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水总管(I)、冷水分管(5)、热水供水分管(6)、热水供水总管(7)、入户热水管(8)、户内热水分管(17)、用户终端(18)和至少ー个太阳能集热单元，所述太阳能集热单元由真空管太阳能集热器(4)通过联箱(2 )串联或并联形成，其特征在于所述联箱(2 )的腔体内设置有换热盘管(3 )，所述联箱(2)与换热盘管(3)的空间内充有换热介质，所述冷水供水总管(I)的一端通过压カ调节阀(12)和控制冷水流量闸阀(19)与换热盘管(3) —端连接，所述换热盘管(3)的另一端通过控制热水流量闸阀(20)与热水供水分管(6)的一端连接，所有热水供水分管(6)均汇集至热水供水总管(7)，热水供水总管(7)分别跟若干根入户热水管(8)连接，每根入户热水管(8)依次通过串联设置的辅助加热装置(10)和恒温混水阀(9)与户内热水分管(17)连接，所述恒温混水阀(9)同时与冷水供应总管(I)分出的冷水供水分管(5)连通，所述户内热水分管(17)与用水终端(18)连接。
2.根据权利要求I所述的住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，其特征在于所述辅助加热装置(10)和恒温混水阀(9)之间通过依次设置的活接头(14)、止回阀(13)和 截止阀(11)串联，所述恒温混水阀(9 )设置在靠近户内热水分管(17 )处，所述恒温混水阀(9)与户内热水分管(17)之间通过依次设置的活接头(14)、止回阀(13)、截止阀(11)和温度感应器(15)连接。
3.根据权利要求I所述的住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，其特征在于所述太阳能集热单元之间相互串联或并联。
4.根据权利要求I所述的住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，其特征在于所述换热介质为自来水或防冻液。
5.根据权利要求I所述的住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，其特征在于所述联箱(2)的尺寸规格为DN200以上，其外包裹保温材料，所述联箱的水力损失く 0. 03MPa,出流量彡 0. 15L/S，承压彡 I. OMPa0
6.根据权利要求I所述的住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，其特征在于所述换热盘管(3)的形状为波纹形、蛇形或螺旋形；所述换热盘管(3)的材质为不锈钢、铜或钛合金；所述换热盘管(3)的管径为15 mm 25mm,长度不小于20米。
7.根据权利要求I所述的住宅专用无循环集中太阳能即热间接式热水系统，其特征在于所述辅助加热装置(10)为电热水器或煤气热水器。
专利摘要一种住宅无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水总管、冷水分管、热水供水分管、热水供水总管、入户热水管、户内热水分管、用户终端和至少一个太阳能集热单元，所述太阳能集热单元由真空管太阳能集热器通过联箱并联形成，其特征在于所述联箱的腔体内设置有换热盘管，每根入户热水管依次通过串联设置的辅助加热装置和恒温混水阀与户内热水分管连接，所述恒温混水阀同时与冷水供应总管分出的冷水供水分管连通。本实用新型具有充分利用太阳能加热，分户设置的辅助加热装置和恒温混水阀用户可根据需求自行决定加热温度及调节所需水温，具有保证水质安全，冷热水压力平衡，热水出水及时，冷热可控等优点，可广泛应用于住宅的热水系统。
文档编号F24D17/00GK202521716SQ20122015469
公开日2012年11月7日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月13日
发明者王耀堂 申请人:王耀堂