专利名称：通用集体型开式全天候太阳能热水热源系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能领域，具体为ー种新型太阳能中央热水集热系统。
背景技术：
目前常用承压或 非承压式太阳能中央热水集热系统，小系统大多为ー个集热水箱，集热水箱的容量是根据睛天一天阳光照射后集热器系统将常温水加热到洗浴温度而设计的，即使是因屋面承受原因设计两个或多个热水箱，也是如此，每个水箱均设有辅助加热源、电加热、热泵或蒸气管。ー种通用的定时或全天候太阳能热水系统，是以供阳光不足的天气或热水用量较大时使用，这样存在以下问题I、难以适应用水人数的变化，运行费用较高目前现行的太阳能中央热水系统的集热水箱容量是按一定人数的热水用量来设计的，在过渡季节及冬季的阴睛天，阳光相对较弱，经过太阳能集热系统加热，水箱水温达不到洗浴温度，辅助电加热定时启动，当晚上用水人数少于设计用水数时，剰余的热水温度随时间散热而降低，浪费大量的电能，运行费用较高；2、全天候供热水时，热水箱的辅助热源设置温度不低于50°C，即系统温差循环的起始温度为50°C，由于储存50°C的热水容积大，这样致使太阳能集热效率降低，运行费用也较闻。3、现行的太阳能中央集热系统设计不符合太阳光照射变化的自然規律。
发明内容为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供ー种通用集体型开式全天候太阳能热水热源系统，它解决了现有的太阳能热水器存在的当用水人数少于设计用水数时，剰余的热水温度随时间散热而降低，浪费大量的电能，运行费用较高等问题。为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案通用集体型开式全天候太阳能热水热源系统，由储热保温水箱、太阳能集热器单元组、循环水泵、循环管道、辅助热源设备组成；储热保温水箱均为开式非承压保温水箱，储热保温水箱包括出水箱2、中间水箱3和集热系统进水箱4 ;与上循环管12连通的为出水箱2，中间水箱3通过连通阀门连接集热系统进水箱4和出水箱2 ；出水箱2上部设有上循环管ロ、下部设出水管出水管14及测温管ロ 21 ；辅助热源设备6与出水箱2连通；定位补水箱9与进水箱集热系统进水箱4的底部管ロ连通；集热系统进水箱4底部通过下循环管11连接循环水泵10，循环水泵10通过下循环管11与太阳能集热器单元组I的下循环接ロ连通，出水箱2与太阳能集热器单元组I的上循环接ロ连通。本实用新型充分利用太阳光辐射強弱波动变化的自然规律，按照闷晒蓄热，通过水泵温差循环将出热水箱、中间热水箱、进水箱依次分步加热，不断地得到适合洗浴的较高温度的热水，从而达到不使用辅助热源都可满足对热水的使用要求，或減少辅助热源的使用时间或频率，进ー步提高太阳能热水系统的热效率，延长太阳能中央热水系统中辅助热源设备的寿命，节能比通常的全天候太阳能热水系统更显著。
图I是本实用新型结构示意图。图中符号说明太阳能集热器单元组I、出水箱2，中间水箱3，集热系统进水箱4，辅助热源设备6，定位补水箱9，循环水泵10，下循环管11，上循环管12，出水管14，测温管
n 21。
具体实施方式
如图I所示，通用集体型开式全天候太阳能热水热源系统，由储热保温水箱、太阳能集热器单元组、循环水泵、循环管道、辅助热源设备组成；储热保温水箱均为开式非承压保温水箱，储热保温水箱包括出水箱2、中间水箱3和集热系统进水箱4 ;与上循环管12连通的为出水箱2，中间水箱3通过连通阀门连接集热系统进水箱4和出水箱2 ；出水箱2上部设有上循环管ロ、下部设出水管出水管14及测温管ロ 21 ；辅助热源设备6与出水箱2连通；定位补水箱9与进水箱集热系统进水箱4的底部管ロ连通；集热系统进水箱4底部通过下循环管11连接循环水泵10，循环水泵10通过下循环管11与太阳能集热器单元组I的下循环接ロ连通，出水箱2与太阳能集热器单元组I的上循环接ロ连通。本实用新型本发明的进水箱、出水箱及过渡中间水箱均安装浮动取水装置，所述的出水箱的容积小于进水箱或中间水箱的容积，两个储热水箱的系统中，连通阀的一端连接进水箱底部的取水ロ接ロ，另一端连接出水箱的底部接ロ，所述的水箱均为开式非承压水箱。本实用新型将集体型定时或全天候太阳能热水热源系统的储热水箱设计成两个或多个，其中ー个较小，较小的热水箱为供热出水箱，在出水箱内设有辅助热源接ロ，供热出水箱开有带浮动取热水装置的热水出ロ。本实用新型的集热系统为开式非承压结构，集热系统进行时，打开阀门，整套集热系统上水，通过定位补水装置进水，待出水箱、中间水箱及进水箱水满时进水装置关闭。早上太阳升起时，集热器系统吸收太阳辐射后，集热器内的水逐步升温，集热器系统出口管道上设有测温点与设在出水箱底部测温点产生温差A t，温差A t可通过温差控制器人工设定，本实施例设定的A t上限5°C，下限:3°C，当A t达到5°C时，通过温差控制器控制循环水泵开启，集热器系统中的温水压到出水箱的顶部区域化。通过U型管原理出水箱底部的冷水通过连通阀及浮动取水装置进入中间水箱的顶部区域，再通过中间水箱与进水箱的连通阀及进水箱的取垫装置进到进水箱的顶部区域。随太阳照射的继续，出水箱的顶部区域的水很快就达到可以洗浴的温度，再随着太阳的辐射的延长，中间水箱及进水箱的顶部也快速升温，直到进水箱底部的水温也达到较高的洗浴温度，从出水箱顶部到底部再到中间水箱顶部及底部再到进水箱顶部及底部，热水形成一个由高到低的温度梯度分布，将辅助热源设备调至恒温的洗浴温度(如50°C)，则整套系统便进入全天候供热状态，此时如出水箱底部的温度高于50°C，辅助热源不工作。使用热水时，打开阀门，通过出水箱的浮动热水装置将太阳能集热过程得到的最高温度的水取走，同时中间水箱及进水箱中较高温度的水也通过取垫热水装置分别进入出水箱及中间水箱，补水通过定位自动补水装置经进水箱的底部补入，整个取热过程太阳能转化热水的能量得到了分级充分的使用；即使在阳光较弱的天气，此新型专利的集热系统也可以得到一定数量的热水，如果热水用量少，也就不启动辅助热源设备，如果热水用量较多时，从中间水箱中取出的热水达不到洗浴温度时，出水箱底部的辅助热源自动启动，用多少补偿加热多少，需要加热的水量比通常的集体型太阳能热水系统需加热一整箱水的量大大降低，不仅打大大节省了运行费用，而又延长辅助热源设备的寿命。最后应说明的是显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此 所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.通用集体型开式全天候太阳能热水热源系统，其特征在干，由储热保温水箱、太阳能集热器单元组、循环水泵、循环管道、辅助热源设备组成； 储热保温水箱均为开式非承压保温水箱，储热保温水箱包括出水箱(2)、中间水箱(3)和集热系统进水箱(4);与上循环管(12)连通的为出水箱(2)，中间水箱(3)通过连通阀门连接集热系统进水箱(4)和出水箱(2); 出水箱(2)上部设有上循环管ロ、下部设出水管出水管(14)及测温管ロ(21)； 辅助热源设备(6)与出水箱(2)连通； 定位补水箱(9)与进水箱集热系统进水箱(4)的底部管ロ连通； 集热系统进水箱(4)底部通过下循环管(11)连接循环水泵(10)，循环水泵(10)通过下循环管(11)与太阳能集热器单元组⑴的下循环接ロ连通，出水箱(2)与太阳能集热器单元组(I)的上循环接ロ连通。
专利摘要通用集体型开式全天候太阳能热水热源系统，涉及太阳能领域。由储热保温水箱、太阳能集热器单元组、循环水泵、循环管道、辅助热源设备组成；储热保温水箱包括出水箱、中间水箱和集热系统进水箱；与上循环管连通的为出水箱，中间水箱通过连通阀门连接集热系统进水箱和出水箱；出水箱上部设有上循环管口、下部设出水管出水管及测温管口；辅助热源设备与出水箱连通；定位补水箱与进水箱集热系统进水箱的底部管口连通；集热系统进水箱底部通过下循环管连接循环水泵，循环水泵通过下循环管与太阳能集热器单元组的下循环接口连通，出水箱与太阳能集热器单元组的上循环接口连通。它解决了现有的太阳能热水器存在的浪费大量的电能，运行费用较高等问题。
文档编号F24J2/00GK202403414SQ20112047836
公开日2012年8月29日 申请日期2011年11月28日 优先权日2011年11月28日
发明者姜启顺 申请人:江西泰斗能源科技有限公司