一种基于平板状扁管的太阳能恒温即热式热水系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能热水供应系统，更具体地说，涉及一种基于平板状扁管的太阳能恒温即热式热水系统。
【背景技术】
[0002]太阳能热水器中的太阳能集热器，是目前太阳能利用中技术较成熟、使用最广泛、实际社会接受率最好的一种产品；从全球范围看，平板型太阳能集热器和真空管太阳能集热器同时在水箱内辅以电能辅助加热，是目前国内及国际太阳能热水器产品种类中的主流技术及产品模式。但是，真空管太阳能集热器由于维护、安装方式及安全性的限制，很难适应高层建筑，同时集热器采光面积的一次导热利用比率较低，大部分真空玻璃管类集热器其吸热面积仅仅是其投影面积的10%左右，集热器投影面积的利用率偏低，同时，还存在着夏季集热器热能收入过剩时易产生炸管或水箱溢水、出水量、出水温度不稳定且等热时间长、特别是冬季反复电加热造成能源浪费等诸多问题。
[0003]而平板型太阳能集热器的平均热效率虽略优于真空玻璃管集热器(平板热效率一般为60%，真空玻璃管为50%)，其主要原因是间接二次导热采光有效面积远大于真空管集热器，因而通过间接二次传导传热提高了一些效率;但由于流体通道铜管直径一般选用1mm-18mm，致使其直接净采光投影面积仍然很小，不到平板采光总面积的10%，仅仅靠增加间接采光面积强化二次导热的功能，却未能直接的充分利用总采光面积以增加一次导热的面积。同时，由于乙二醇加水的防冻液体对铝合金有较强的腐蚀作用，使得比较容易通过压力加工即可成型的比较优势无法应用在制造太阳能集热器产品领域，故此目前国际、国内太阳能集热器使用材料还仍然囿于玻璃、铜管等材料范围内且至今难以突破。
[0004]前述两种产品共同的不足之处不仅在于集热器总采光面积未能充分利用，由于其直接吸热工作部是管状几何体，导热工质的横截面积无法扁平化，使其无法改善其投影面积的即时追踪及捕集光能的几何特征，因为加大管道直径势必导致水流的水力学直径同比加大，则导致温升缓慢；白天由于光照角度的不断变化致使集热器热效率变化较大，呈靠天“吃饭”状态；同时，当该类集热器靠天“吃饭”达不到设定水温或防止结冰时，均采用在户外的大水箱内反复电加热以补充热能，故此，热水成本骤然升高，不能形成低成本运行状态的强化换热过程，集热器集热、换热模式及原理没有新的突破;同时进入秋冬春季会有相当多的冷水被放掉后才有热水出来，洗浴者等待及调温时会浪费大量的水。
[0005]由上分析，传统的太阳能热水器在节能减排、使用性能、实用性、建筑一体化等方面与目前的燃气热水器、电加热热水器的综合性能的对比可知，传统的太阳能热水器在有些气候特征地区尚未处于明显的优势。
【发明内容】
[0006]为了解决上述现有技术存在的不足，本发明提供一种基于平板状扁管的太阳能恒温即热式热水系统，结构实用可靠，吸热利用率及加热效率更高，更便于安装及维护。
[0007]为了实现上述方案之功能要求，本发明所采用的技术方案是:
一种基于平板状扁管的太阳能恒温即热式热水系统，包括带平板状扁管的太阳能集热器、水箱、与扁管连接的集管、置于水箱内与集管连接的盘管以及与水箱连接的供水系统，所述水箱内还设有回路管与盘管、集管以及扁管相连形成循环管路且循环管路内设有用于传递热量的换热工质，所述供水系统包括分水箱、第一温控装置和电加热装置，所述太阳能集热器通过循环管路内的换热工质将热量传递至水箱，所述水箱连接各分水箱进行供水，当分水箱内的水温未达到第一温控装置的设定值时，所述电加热装置对分水箱内的水进行加热至设定温度。
[0008]优选的，所述水箱设有第二温控装置、用于控制换热工质管路通断的电磁阀以及补水装置，所述循环管路中设有第三温控装置。
[0009]优选的，所述供水系统包括一个以上的分水箱，各分水箱上分别设有第一温控装置和电加热装置，所述电加热装置为电磁感应加热装置。
[0010]优选的，所述分水箱为多腔体串联式水箱。
[0011]更优选的，所述太阳能集热器的扁管的横截面为矩形状，所述扁管管体上沿横截面方向均匀设置有多个微孔，所述扁管的壁厚及各微孔间的壁厚为1.0mm-1.5mm，所述微孔的直径为1.0mm-2.0mm。
[0012]优选的，所述扁管与集管采用脉动式热管连接方式进行连接。
[0013]优选的，所述扁管的宽度方向的朝阳光面上均匀设有带状凸点，所述扁管采用铜金属、铝合金或导热的有机材料制作而成。
[0014]优选的，所述盘管与回路管连接处设有用于使换热工质循环流动的流体栗。
[0015]本发明的有益效果:本发明的太阳能恒温即热式热水系统基于平板状扁管进行集热，扁管内水流截面积远小于真空玻璃管内水流的横截面积，其换热速率更高;在光能不足时采用电加热方式进行热补充，即太阳能加热与电加热组合的方式进行热水供应，可以保障稳定供应恒温的生活或工业用热水，结构实用可靠，太阳能集热器吸热利用率高，智能化控温，使加热更高效，同时安装及维护也简便。
【附图说明】
[0016]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做进一步的说明。
[0017]图1是本发明的整体结构原理示意图；
图2是本发明中太阳能集热器与水箱的实施例结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0018]
参见图1-2，本发明提供的一种基于平板状扁管的太阳能恒温即热式热水系统，包括带平板状扁管11的太阳能集热器1、水箱2、与扁管11连接的集管4、置于水箱2内与集管4连接的盘管21以及与水箱2连接的供水系统3，所述水箱2内还设有回路管22与盘管21、集管4以及扁管11相连形成循环管路且循环管路内设有用于传递热量的换热工质，所述供水系统3包括分水箱31、第一温控装置32和电加热装置33，所述太阳能集热器I通过循环管路内的换热工质将热量传递至水箱2，所述水箱2连接各分水箱31进行供水，当分水箱31内的水温未达到第一温控装置32的设定值时，所述电加热装置33对分水箱31内的水进行加热至设定温度。在光能不足时采用电加热方式进行热补充，即太阳能加热与电加热组合的方式进行热水供应，可以保障稳定供应恒温的生活或工业用热水，结构实用可靠，太阳能集热器I吸热利用率高，智能化控温，使加热更高效，同时安装及