专利名称：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：
本实用新型涉及一种太阳能热水供应系统，尤其是一种适用于各种建筑功能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很多公共建筑和住宅品质的一种象征。太阳能以其绿色、易于获取、可再生等优点，成为供应生活热水的一种重要能源方式，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，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一套热水循环泵及换热装置，增加初投资。3、常规集中式太阳能热水系统，为满足即时出热水《8秒)的使用要求，需要设置独立的热水循环管路，配套循环泵组，增加设备投资，维护管理难度，同时挤占管井空间，间接缩减了建筑使用面积。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一种无循环集中太阳能即热间接式热水系统，要克服现有的太阳能热水系统，初期设备成本高，占用建筑自身空间，能源不能充分利用，后期围护成本闻等缺陷。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水管、热水供水管路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，所述热水供水管路包括太阳能热水供水管和终端热水供水管，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，所述冷水供水管的出水端通过压力调节阀和控制冷水流量的闸阀与换热盘管的冷水端连接，所述换热盘管的热水端通过控制热水流量的闸阀与太阳能热水供水管连接，所述终端热水供水管通过在太阳能热水供水管上串联设置的辅助加热装置和恒温混水阀连接，所述恒温混水阀同时与自冷水供水管分出的冷水混水分管连接。所述辅助加热装置和恒温混水阀之间通过依次设置的截止阀、止回阀和活接头串联，所述恒温混水阀设置在靠近终端热水供水管处，所述恒温混水阀与终端热水供水管之间通过依次设置的活接头、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。所述辅助加热装置为集中供热的锅炉或换热器、所述换热器为壳管式、板式或浮动盘管式。所述换热介质为冷水或防冻液。所述联箱的规格尺寸为DN200以上，其外包裹保温材料，所述联箱的水力损失(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。本实用新型的流水走向如下冷水水源通过冷水供水管将冷水送入联箱，经过真空管太阳能集热器加热，加热后的太阳能热水由源源不断注入的冷水顶入各太阳能热水供水管，经辅助加热装置补热，二次加热后的热水送至恒温混水阀处，用户终端根据需求调节恒温混水阀从终端热水供水管获得满足使用需求的热水。与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果 本实用新型是一种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设置在太阳能热水供水管末端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的热水需求，本系统不需设置单独的贮水箱和循环泵，非常适用于一般建筑的太阳能热利用。本实用新型是由于在联箱内置了换热盘管，实现了热水压力源自冷水压力，冷热压力匹配，省去了热水循环系统，便于冷热水压力平衡和调节，且无需添加增压泵，降低了初期安装成本，而且冷水经盘管换热后迅速输出，杜绝了二次污染，保证热水卫生、安全。同时，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。本实用新型所述太阳能热水系统，可与任何常规热源(电、燃气)匹配，实现热水供应的稳定不间断。本实用新型由于将辅助加热装置集中设置在太阳能热水供水管末端，可满足建筑稳定的热水需求，同时由于集中加热，可减少初始设备的投入，节约了成本。此外，与传统的分体式太阳能热水系统相比，本实用新型无需在建筑内单独设置贮热水箱，提高了建筑内部空间的使用率，且不存在风噪和安全隐患。本实用新型采用联箱的规格尺寸为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，冷水经联箱内换热介质预热后，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，本发明采用即热预热、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，降低了系统复杂程度，减少了设备投资，消减了运行管理费用。本实用新型可广泛应用于各种功能建筑尤其适用于一般公共建筑。
以下结合附图
对本实用新型做进一步详细的说明。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。[0029]图3是太阳能集热单元在平面布置示意图。图4是图3的A-A剖视图。图5是终端热水供水管路上恒温混水阀部分的连接详图。图6是终端热水供水管路上辅助加热装置部分的连接详图。图7是换热盘管结构详图。附图标记1 一冷水供水管、2 —联箱、3 —换热盘管、4 一真空管太阳能集热器、5 一冷水混水管、6 —太阳能热水供水管、7 —辅助加热装置、8 —恒温混水阀、9 一终端热水供水管、10 —截止阀、11 一压力调节阀门、12 —止回阀、13 —活接头、14 一温度感应器、15 —控制冷水流量闸阀、16 —控制热水流量闸阀。
具体实施方式
实施例参见图I、图3和图4所示，一种无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水管I、热水供水管路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4通过联箱2并联形成，设置在建筑屋面，太阳能集热单元的设置间距按照相应设计规范确定，其特征在于所述热水供水管路包括太阳能热水供水管6和终端热水供水管9，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，所述冷水供水管I的出水端通过压力调节阀11和控制冷水流量闸阀15与换热盘管3的冷水端连接，所述换热盘管3的热水端通过控制热水流量闸阀16与太阳能热水供水管6连接，所述终端热水供水管9通过太阳能热水供水管6串联设置的辅助加热装置7和恒温混水阀8连接，所述恒温混水阀8同时与自冷水供水管I分出的冷水混水分管5连接。所述辅助加热装置7和恒温混水阀8之间通过依次设置的截止阀10、止回阀12和活接头13串联，所述恒温混水阀8设置在靠近终端热水供水管9处，所述恒温混水阀8与终端热水供水管9之间通过依次串联的活接头13、止回阀12、截止阀10和温度感应器14连接；所述太阳能热水供水管6与辅助加热装置7之间通过依次串联的活接头13、止回阀12和截止阀10连接，参见图5和图6。所述太阳能集热单元之间相互串联或并联。所述辅助加热装置7为集中供热的锅炉或换热器，所述换热器为壳管式、板式或容积式。所述换热介质为冷水或防冻液。所述联箱2的型号为DN200以上，其外包裹保温材料，所述联箱的水力损失(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,参见图7。本实用新型的工作过程参见图2 :太阳能经真空管太阳能集热单元将热量收集贮存于联箱内，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集中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1.一种无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水管(I)、热水供水管路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(4)通过联箱(2)并联形成，其特征在于所述热水供水管路包括太阳能热水供水管(6)和终端热水供水管(9)，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，所述冷水供水管(I)的出水端通过压力调节阀(11)和控制冷水流量闸阀(15)与换热盘管(3)的冷水端连接，所述换热盘管(3)的热水端通过控制热水流量闸阀(16 )与太阳能热水供水管(6 )连接，所述终端热水供水管(9 )通过太阳能热水供水管(6 )串联设置的辅助加热装置(7 )和恒温混水阀(8 )连接，所述恒温混水阀(8 )同时与自冷水供水管(I)分出的冷水混水分管(5 )连接。
2.根据权利要求I所述的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(7)和恒温混水阀(8)之间通过依次设置的截止阀(10)、止回阀(12)和活接头(13)串联，所述恒温混水阀(8)设置在靠近终端热水供水管(9)处，所述恒温混水阀(8)与终端热水供水管(9)之间通过依次设置的活接头(13)、止回阀(12)、截止阀(10)和温度感应器(14)连接；所述太阳能热水供水管(6)与辅助加热装置(7)之间通过依次串联的活接头(13)、止回阀(12)和截止阀(10)连接。
3.根据权利要求I所述的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(7)为集中供热的锅炉或换热器、所述换热器为壳管式、板式或容积式。
5.根据权利要求I所述的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冷水或防冻液。
6.根据权利要求I所述的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)的直径为DN200以上，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. OMPa。
7.根据权利要求I所述的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。
专利摘要一种无循环集中太阳能即热间接式热水系统，包括冷水供水管、热水供水管路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，所述热水供水管路包括太阳能热水供水管和终端热水供水管，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，所述终端热水供水管通过太阳能热水供水管串联设置的辅助加热装置和恒温混水阀连接。本实用新型充分利用太阳能加热冷水，然后通过设置辅助加热装置和恒温混水阀定温后送至用户端，用户可根据需求自行调节调节供水温度，具有不设循环泵，不设单独贮热水箱，热水水质不受污染，出水及时，冷热可控等优点，可广泛应用于各种建筑功能的热水系统。
文档编号F24J2/04GK202521717SQ20122015531
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