专利名称：太阳能加热系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能加热领域，特别地，涉及一种太阳能加热系统。
背景技术：
随着人们对清洁能源认知提高，太阳能作为供热能源被越来越多应用，越来越多家庭用户将考虑太阳能加热。但太阳能加热系统由于冬天天气条件限制，存在太阳能不能提供100%热量的可能，所以需要燃气、燃油或电辅助。现有太阳能系统与燃气锅炉结合主要有以下两种方式I.采暖装置的储热水箱为搪瓷，但由于制造能力限制，搪瓷水箱一般不能做得很大，所以家用采暖时，通常会串并联多个搪瓷水箱来增大储热水量。锅炉与其中一台水箱进 行连接作为生活热水的辅助热源，锅炉与采暖设备直接连接，此设计没有单独的饮用水系统，不能提供清洁卫生的饮用热水。此种系统需要较大空间来放置多个水箱，增加了控制系统的复杂程度，且燃气锅炉会频繁启动，影响使用寿命。2.太阳能系统与燃气锅炉系统同时给储热水箱加热，水箱为封闭式不做防腐处理，当采暖时，需要在储热水箱与采暖设备之间连接板式换热器等换热设备，以及控制系统等，增加了成本和系统的复杂程度。当使用生活热水进行洗浴时，同样需要板式换热器、水泵及控制系统，整套系统成本非常高。以上太阳能和燃气锅炉结合的采暖装置，需要的控制系统复杂且成本高。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种太阳能加热系统，以解决现有太阳能加热系统不能提供清洁的饮用水的技术问题。为实现上述目的，本实用新型提供了一种太阳能加热系统，包括太阳能集热装置，太阳能集热装置包括太阳能换热盘管；储能装置，太阳能换热盘管设置在储能装置中，储能装置中具有储能介质；终端装置，终端装置包括饮用水系统，饮用水系统包括饮用水盘管，饮用水盘管设置在储能装置中，太阳能换热盘管至少部分环绕在饮用水盘管外侧。进一步地，太阳能加热系统还包括辅助加热系统，与储能装置相连通，加热储能装置中的储能介质。进一步地，辅助加热系统为燃气锅炉加热装置、热泵加热装置、燃油加热装置和/或电加热装置。进一步地，太阳能集热装置中具有换热介质，换热介质为防冻液或水。进一步地，终端装置还包括采暖装置，采暖装置设置在储能装置外部，采暖装置的进口管和出口管分别与储能装置相连通。进一步地，储能装置包括承压储热容器。进一步地,储能介质为水。进一步地，太阳能加热系统还包括控制系统，其分别与太阳能集热装置和储能装置电连接或无线连接。进一步地，太阳能集热装置包括循环泵，循环泵设置在太阳能集热装置管路中。进一步地，饮用水盘管为不锈钢波纹管。本实用新型具有以下有益效果通过设置独立的饮用水盘管，从储能装置中吸取热量，提供卫生的热饮用水。除了上面·所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图I是根据本实用新型的太阳能加热系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参见图1，根据本实用新型的太阳能加热系统，包括太阳能集热装置，太阳能集热装置包括太阳能换热盘管；储能装置，太阳能换热盘管设置在储能装置中，储能装置中具有储能介质；终端装置，终端装置包括饮用水系统，饮用水系统包括饮用水盘管，饮用水盘管设置在储能装置中，太阳能换热盘管至少部分环绕在饮用水盘管外侧。为了提高换热效率，饮用水盘管42与太阳能换热盘管11同心安装，饮用水盘管42至少部分设置在太阳能换热盘管11中，太阳能换热盘管11与饮用水盘管42通过储能介质进行热交换，最佳的安装方式为饮用水盘管42完全设置太阳能换热盘管11中，以达到最佳的换热效率。饮用水盘管42设置在储能装置30中，根据物理学原理，储能装置30中的上部温度较高，下部相对温度较低，所以饮用水盘管42上部间隙较小，下部间隙较大，饮用水盘管42通过焊接或者法兰连接的方式与承压储热容器3 I相连接，饮用水盘管42的进口端421设置在储能装置30下部，出口端422设置在储能装置30的上端。从出口端422输出的热水既可以饮用也可以用做洗浴用水。通过在储能装置30中设置单独的饮用水盘管42，单独的管路设计，材料采用卫生级别的不锈钢，管路中水流与储能装置30的介质不接触，只通过饮用水盘管42设置在储能装置30中，从储能装置中吸取热量，提供清洁卫生的热饮用水及洗浴用水。参见图1，太阳能加热系统还包括辅助加热系统20，与储能装置30相连通，加热储能装置30中的储能介质。辅助加热系统20为燃气锅炉加热装置、热泵加热装置、燃油加热装置和/或电加热装置。如果遇到天气不好，将自动启动辅助加热系统20并加热承压储热容器3 I内的水，解决了辅助加热系统20如果直接供暖的频繁启动问题，延长了辅助加热系统20寿命。参见图1，太阳能集热装置10中具有换热介质，换热介质为防冻液或水。太阳能集热装置10中的换热介质根据气候具体情况选择，北方冬天比较冷可以选择防冻液，南方冬天天气不是很冷可以选择水作为换热介质。同时，为了提高容器的使用年限，在换热介质中加入缓蚀剂。参见图I，终端装置40还包括采暖装置41，采暖装置41设置在储能装置30外部，采暖装置41的进口管和出口管分别与储能装置30相连通。采暖装置41的进口管和出口管分别与承压储热容器31相连通，将承压储热容器31中被加热的储能介质循环至采暖装置41加以利用，然后将采暖装置41中冷却后的储能介质循环回到承压储热容器31中，再次进行加热，循环利用。参见图1，储能装置30包括承压储热容器31。储能介质为水。采用单一的承压储热容器31，不用再采用多个搪瓷储水罐，可以直接加热承压储热容器31中的水，不再通过板式换热器等其他部件传热，提高了加热效率，简化了结构，节约了成本。参见图1，太阳能加热系统还包括控制系统50，其分别与太阳能集热装置10和储能装置30电连接或无线连接。控制系统50控制太阳能集热装置10和储能装置30之间的热交换以及储能装置30和外界换水补水等过程。控制系统50通过信号传递控制被控制元 件。参见图1，太阳能集热装置10包括循环泵12，循环泵12设置在太阳能集热装置10管路中。循环泵12的功能是加速储能介质在太阳能集热器和设置在承压储热容器31中的太阳能换热盘管11之间的循环，尽可能快地加热承压储热容器31中的储能介质。参见图1，优选地，饮用水盘管42为不锈钢波纹管。也可以是薄壁铜管或其他材料的换热管路。太阳能集热装置10将太阳能转化为热能，太阳能集热装置10内的介质温度逐渐升高。太阳能集热装置10的热量与承压储热容器31下部温度有一定的温差，随即启动循环泵12，通过介质循环将太阳能集热装置10的热量循环至设置在承压储热容器3 I下部的太阳能换热盘管11中。太阳能换热盘管11与承压储热容器31进行换热，承压储热容器31的水温度上升。通过多次循环，承压储热容器31内水的温度可以达到采暖和洗浴温度。采暖控制系统50检测到承压储热容器31上部的温度高于采暖装置41，启动采暖循环泵，将承压储热容器31中热量传递给采暖装置41，从而实现采暖功能。当太阳能集热装置10供给承压储热容器31热量不足时(如阴天)，燃气锅炉检测到承压储热容器31上部的温度低于设置值时，将自动启动点火加热，给承压储热容器31补给热量。当水温超过设定值后，燃气锅炉自动停止。太阳能采暖装置如此循环，从而达到太阳能采暖并提供清洁饮用水的作用。当用户洗浴时，打开水龙头，冷水从承压储热容器31中的饮用水盘管42下部进口端421进入，在水箱内进行热交换，随即温度上升，从承压储热容器31上部的饮用水盘管42出口端422到达洗浴点，从而满足洗浴要求。从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果通过设置独立的饮用水盘管，从储能装置中吸取热量，提供卫生的热饮用水；同时设置承压储热容器，将热量储存在承压储热容器中，燃气锅炉启动次数减少，大大延长了燃气锅炉的使用寿命；控制系统简单，降低了成本。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范 围之内。
权利要求1.一种太阳能加热系统，其特征在于，包括 太阳能集热装置(10)，所述太阳能集热装置(10)包括太阳能换热盘管(11)； 储能装置(30)，所述太阳能换热盘管(11)设置在所述储能装置(30)中，所述储能装置(30)中具有储能介质； 终端装置(40)，所述终端装置(40)包括饮用水系统，所述饮用水系统包括饮用水盘管(42)，所述饮用水盘管(42)设置在所述储能装置(30)中，所述太阳能换热盘管(11)至少部分环绕在所述饮用水盘管(42)外侧。
2.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，还包括辅助加热系统(20)，与所述储能装置(30)相连通，加热所述储能装置(30)中的所述储能介质。
3.根据权利要求2所述的太阳能加热系统，其特征在于，所述辅助加热系统(20)为燃气锅炉加热装置、热泵加热装置、燃油加热装置和/或电加热装置。
4.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，所述太阳能集热装置(10)中具有换热介质，所述换热介质为防冻液或水。
5.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，所述终端装置(40)还包括采暖装置(41)，所述采暖装置(41)设置在所述储能装置(30)外部，所述采暖装置(41)的进口管和出口管分别与所述储能装置(30)相连通。
6.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，所述储能装置(30)包括承压储热容器(31)。
7.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，所述储能介质为水。
8.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，还包括控制系统(50)，其分别与所述太阳能集热装置(10)和所述储能装置(30)电连接或无线连接。
9.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，所述太阳能集热装置(10)包括循环泵(12)，所述循环泵(12)设置在太阳能集热装置(10)管路中。
10.根据权利要求I所述的太阳能加热系统，其特征在于，所述饮用水盘管(42)为不锈钢波纹管。
专利摘要本实用新型提供了一种太阳能加热系统。根据本实用新型的太阳能加热系统，包括太阳能集热装置，太阳能集热装置包括太阳能换热盘管；储能装置，太阳能换热盘管设置在储能装置中，储能装置中具有储能介质；终端装置，终端装置包括饮用水系统，饮用水系统包括饮用水盘管，饮用水盘管设置在储能装置中，太阳能换热盘管至少部分环绕在饮用水盘管外侧。通过设置独立的饮用水盘管，从储能装置中吸取热量，提供卫生的热饮用水。
文档编号F24J2/48GK202613784SQ20122014922
公开日2012年12月19日 申请日期2012年4月10日 优先权日2012年4月10日
发明者董大江, 辛强, 张正涛, 庄长宇 申请人:青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司, 海尔集团公司