一种太阳能与热电联产互补的供热系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种太阳能集热系统，特别是一种可与热电联产进行联合互补供热的集热系统，属于加热技术领域。
【背景技术】
[0002]随着生活水平的日益提高，在面对寒冷的冬季时，人们通常采用燃烧煤炭释放出来的热能，用于解决人们的供暖问题。虽然，有效地解决了人们的保暖问题；但是，煤炭属于不可再生能源，用之则少。且在燃烧时，也极易造成严重的环境污染。所以，在面对煤炭日趋匮乏和环境问题日趋严重今天，如何能够合理的缓解和解决上述问题，成为了人们所关注的热点。
[0003]太阳能作为一种可再生的清洁能源，它以取之不尽用之不竭的特性和不会污染环境、破坏生态平衡等优点成为了人们所关注的重点。目前，现有的太阳能供热器其工作原理主要是由集热器吸收太阳能的热能，再将热能传导到储水箱或其他蓄热器内，最后将热能提供到所需的场所。但是，受太阳能自身特性所限，若单独使用太阳能供热器供热时，则会出现在夜间或阴天时，无法为人们正常提供热能的问题，无法满足人们日常所需，故此不易被人们所接受。所以，若能将太阳能供热器合理的应用到供暖系统中，则能通过结合两种供暖方式的优点，有效地减少煤炭的使用量，从而降低因煤炭燃烧而造成的环境污染。另外，现有的太阳能供热器，其内部的真空管，因其结构所限，加热效率低，换热效率远不如加热热水；其次空气在流动过程中，由于并不是紧贴在真空集热管壁，由此导致换热效率进一步降低。因此，如何根据空气特性，改进太阳能真空集热管的结构，提高空气换热效率，也成为了一个制约太阳能供热器发展的关键。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、安装方便，且具有较高利用率的太阳能与热电联产互补的供热系统。
[0005]本实用新型所述问题是通过以下技术方案解决的:
[0006]一种太阳能与热电联产互补的供热系统，它由与用户端管网系统连通的二次管网系统和太阳能管网系统组成；所述太阳能管网系统包括太阳能集热器及与太阳能集热器连通的循环泵和太阳能换热器；所述用户端管网系统经二次管网换热器和太阳能换热器后构成循环管路。
[0007]上述太阳能与热电联产互补的供热系统，所述太阳能管网系统和用户端管网系统中增设有电磁阀；所述用户端管网系统中的电磁阀为多个设置，分别设置在各用户端管网的入户端。
[0008]上述太阳能与热电联产互补的供热系统，增设手动调节阀；所述手动调节阀为多个设置，分别设置在用户端管网系统中的各个入户端处。
[0009]上述太阳能与热电联产互补的供热系统，增设自动控制系统，所述自动控制系统包括温度传感器和CPU ;所述温度传感器为多个设置，分别设置在太阳能换热器和用户端管网系统中的各个入户端处；所述温度传感器分别与CPU的Pl.2?Pl.4端连接；所述CPU的P2.0?P2.7端分别与电磁阀连接。
[0010]上述太阳能与热电联产互补的供热系统，所述太阳能集热器又包括内管和外管，所述内管和外管构成真空管，所述内管内设有换热翅片，所述换热翅片构成环形并粘合在内管的内壁上。
[0011]上述太阳能与热电联产互补的供热系统，所述换热翅片采用分体结构，翅片分为2-4块、对合成一体；所述换热翅片的横截面形状为梯形或三角形。
[0012]本实用新型通过将太阳能管网系统引入供热管网中，达到降低热电联产机组通过二次管网向用户端的供热量的目的，从而减小热电联产中的热量输出，减少用煤量，降低能源的消耗。而且，本实用新型还能通过自动控制系统，对供热系统的温度进行简单的调节，使其可以避免较多热能的损失。
[0013]另外，本实用新型还针对太阳能集热器内部的真空集热管，换热效率低的问题进行了改进，它在真空集热管内增设金属换热翅片，利用换热翅片增加换热面积，增强传热性，解决传热性能差的问题，有效地提高了能源的利用率。所述的换热翅片由数块分体翅片组合成环形，粘合在内管的内壁上，使内管玻璃壁面温度不致过高，延长了真空管的寿命。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型结构示意图；
[0015]图2为太阳能集热器单端开口结构示意图；
[0016]图3为图2的A-A剖视图。
[0017]图中各标号清单为:1.二次管网系统、2.太阳能管网系统、3.太阳能集热器、4.循环泵、5.太阳能换热器、6.CPU、7.二次管网换热器、8.温度传感器、9.手动调节阀、10.电磁阀、11.外管、12.内管、13.换热翅片、14.空气导流管、15.空气流道、16.用户端管网系统。
【具体实施方式】
[0018]参看图1、2和3，本实用新型由与用户端管网系统16连通的二次管网系统I和太阳能管网系统2组成，可基本保持集中供热一次管网管路不变，通过太阳能管网系统2对二次管网系统I的回水进行加热，使其满足用户端管网系统16的用暖需求，降低一次管网的供热量，从而减少用煤量；所述太阳能管网系统2包括太阳能集热器3、以及与太阳能集热器3连通的循环泵4和太阳能换热器5 ;所述用户端管网系统16经二次管网换热器7和太阳能换热器5后构成循环管路。
[0019]另外，本实用新型为了改善太阳能集热器3的换热效率，特对太阳能集热器3内的真空管做了改进，所述太阳能集热器5包括内管11和外管12，所述内管11和外管12构成真空管，所述内管11内设有换热翅片13，所述换热翅片13构成环形，并用导热硅脂粘合在内管11的内壁上。所述换热翅片13通过采用分体结构设计，从而解决内管玻璃壁面的温度过高问题；所述翅片分为2-4块、对合成一体；所述换热翅片13的横截面形状为梯形或三角形。
[0020]为了便于自动化管理和合理的调节供热温度，降低能源的浪费问题。本实用新型还在所述的太阳能管网系统2和用户端管网系统16中增设有电磁阀10、手动调节阀9及自动控制系统；所述用户端管网系统16中的电磁阀10为多个设置，分别设置在各用户端管网的入户端，用于控制管路的开闭。所述手动调节阀9为多个设置，分别设置在用户端管网系统中的各个入户端，可通过手动调节管路内的流量，从而达到降低温度的目的。所述自动控制系统则用于监控温度和控制电磁阀的启闭，它包括温度传感器8和CPU6 ;所述温度传感器8为多个设置，分别设置在太阳能换热器和用户端管网系统中的各个入户端处，用于监测用户端管网系统和太阳能换热器内的温度，使其在达到设定或未达到设定温度时，将信号发给CPU，从而控制电磁阀的启闭或开度，能够有效地在保证温度的前提下，自动控制供热管路，从而节约因过热而造成的能源浪费。所述温度传感器8分别与CPU6的Pl.2?Pl.4端连接；所述CPU6的P2.0?P2.7端分别与电磁阀10连接。
[0021]另外，本实用新型为了进一步增强实用性，还可在太阳能管网系统中，增设生活用水管路，为人们提供在日常生活中所需的生活热水功能。
【主权项】
1.一种太阳能与热电联产互补的供热系统，其特征在于:它由与用户端管网系统(16)连通的二次管网系统(I)和太阳能管网系统(2)组成；所述太阳能管网系统(2)包括太阳能集热器(3)、以及与太阳能集热器(3)连通的循环泵(4)和太阳能换热器(5);所述用户端管网系统(16)经二次管网换热器(7)和太阳能换热器(5)后构成循环管路。
2.根据权利要求1所述的太阳能与热电联产互补的供热系统，其特征在于:所述太阳能管网系统(2)和用户端管网系统(16)中增设有电磁阀(10);所述用户端管网系统(16)中的电磁阀(10)为多个设置，分别设置在各用户端管网的入户端。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能与热电联产互补的供热系统，其特征在于:增设手动调节阀(9);所述手动调节阀(9)为多个设置，分别设置在用户端管网系统中的各个入户端。
4.根据权利要求3所述的太阳能与热电联产互补的供热系统，其特征在于:增设自动控制系统，所述自动控制系统包括温度传感器(8)和CPU (6);所述温度传感器(8)为多个设置，分别设置在太阳能换热器和用户端管网系统中的各个入户端处；所述温度传感器(8)分别与CPU (6)的Pl.2?Pl.4端连接；所述CPU (6)的P2.0?P2.7端分别与电磁阀(10)连接。
5.根据权利要求4所述的太阳能与热电联产互补的供热系统，其特征在于:所述太阳能集热器(5)包括内管(11)和外管(12)，所述内管(11)和外管(12)构成真空管，所述内管(11)内设有换热翅片(13)，所述换热翅片(13)构成环形并粘合在内管(11)的内壁上。
6.根据权利要求5所述的太阳能与热电联产互补的供热系统，其特征在于:所述换热翅片(13)采用分体结构，翅片分为2-4块、对合成一体；所述换热翅片(13)的横截面形状为梯形或三角形。
【专利摘要】一种太阳能与热电联产互补的供热系统，它由与用户端管网系统连通的二次管网系统和太阳能管网系统组成；所述太阳能管网系统包括太阳能集热器及与太阳能集热器连通的循环泵和太阳能换热器；所述用户端管网系统经二次管网换热器和太阳能换热器后构成循环管路。本实用新型结构简单，安装便捷，能够有效地降低热电联产中热量的输出，从而减少用煤量，达到节约能源的作用。
【IPC分类】F24J2-46, F24D3-00, F24J2-26, F24D19-10
【公开号】CN204513533
【申请号】CN201520143327
【发明人】张伊甸, 许佳欢, 吴科
【申请人】华北电力大学（保定）
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月13日