独立式顶水防冻太阳能集热储水系统的制作方法
【专利摘要】一种独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，包括储热水箱和集热器，储热水箱与集热器之间分别连接有集热器供水管道和集热器回水管道，集热器供水管道位于集热器回水管道下方，集热器供水管道与集热器回水管道之间密闭连通有防冻循环管道，防冻循环管道与集热器供水管道、集热器回水管道的连接处均连通有电动三通阀，防冻循环管道上密闭连通有防冻循环泵。防冻循环管道与储热水箱之间的集热器供水管道上密闭连通有阀门。防冻循环管道与储热水箱之间的集热器供水管道上还密闭连通有集热循环泵。本实用新型主要针对热水工程储热水箱中的热水在寒冷的冬季夜间管道防冻所采取的保护措施，避免了开启管道循环过程中巨大热损耗造成的能源浪费。
【专利说明】独立式顶水防冻太阳能集热储水系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种太阳能热水工程集热器储水水箱保温与管道防冻系统，尤其涉及一种独立式顶水防冻太阳能集热储水系统。
【背景技术】
[0002]太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源，太阳能热水器经过数十年的发展，早已不再仅仅局限在家用单机太阳能的范围，太阳能热水工程目前已广泛应用于学校、宾馆、企事业单位及部分居民小区，是一种绿色环保、节能降耗的、能够为集体用户大规模供应生活热水的方式，受到国家政府的大力支持，但是随着用户数量的增加，也发现一些能够继续改进的地方，例如在寒冷的冬季夜间，管道很容易被冻坏，造成能源浪费。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种能够减少热损耗和能源损耗的独立式顶水防冻太阳能集热储水系统。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0005]一种独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，包括储热水箱和集热器，储热水箱与集热器之间分别连接有集热器供水管道和集热器回水管道，集热器供水管道位于集热器回水管道下方，其特征是:集热器供水管道与集热器回水管道之间密闭连通有防冻循环管道，防冻循环管道与集热器供水管道、集热器回水管道的连接处均连通有电动三通阀，防冻循环管道上密闭连通有防冻循环泵。
[0006]根据所述的独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，其特征是:所述防冻循环管道与所述储热水箱之间的所述集热器供水管道上密闭连通有阀门。
[0007]根据所述的独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，其特征是:所述防冻循环管道与所述储热水箱之间的所述集热器供水管道上还密闭连通有集热循环泵。
[0008]本实用新型主要针对热水工程储热水箱中的热水在寒冷的冬季夜间管道防冻所采取的保护措施，避免了开启管道循环过程中巨大热损耗造成的能源浪费，能够尽可能将热损耗减小，并降低用户的用电量。
[0009]本实用新型的主要措施是使储热水箱与防冻循环泵形成并联通路，使其形成单独的循环系统，白天集热器集热，管道温度与储热水箱温差高于PLC控制器设定值，电动三通阀动作，集热循环泵关闭，储热水箱、集热器供水管道、集热器回水管道和集热器形成集热循环系统，集热器收集热水进入储热水箱，供用户使用。
[0010]当集热器内温度与储热水箱温差不足以启动集热循环系统、且管道水温低于PLC控制器防冻设定值时，电动三通阀动作，防冻循环泵供电运转，防冻循环泵、集热器供水管道、集热器回水管道和集热器形成防冻循环系统，以防止管道结冰。
[0011]本实用新型实际上是一种安装方法，采取在储热水箱进出循环管道靠近储热水箱的位置安装一组防冻循环管道，并采用功率较小的水泵为防冻循环泵，使其与储热水箱形成并联系统(等于给储热水箱安装了一组旁通管道)，采用两组电动三通阀控制其与储热水箱之间的循环关系，使储热水箱与防冻循环管道不能同时形成通路。白天集热器集热，热水回到储热水箱储存，夜间储热水箱处的阀门关闭，防冻循环系统开启，依靠防冻循环泵提供动力，使管道内的存水循环流动，以避免结冰。本实用新型结构简单、操作方便，可靠性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。
[0013]附图中:
[0014]1、储热水箱；2、阀门；3、电动三通阀；4、防冻循环泵；5、集热循环泵；6、集热器供水管道；7、集热器回水管道；8、集热器；9、排污阀；10、防冻循环管道。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述:
[0016]一种独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，如图1所示，包括储热水箱I和集热器8，储热水箱I与集热器8之间分别连接有集热器供水管道6和集热器回水管道7，集热器供水管道6位于集热器回水管道7下方，集热器供水管道6与集热器回水管道7之间密闭连通有防冻循环管道10，防冻循环管道10与集热器供水管道6、集热器回水管道7的连接处均连通有电动三通阀3，防冻循环管道10上密闭连通有防冻循环泵4。
[0017]在本实施例中，所述防冻循环管道10与所述储热水箱I之间的所述集热器供水管道6上密闭连通有阀门2。所述防冻循环管道10与所述储热水箱I之间的所述集热器供水管道6上还密闭连通有集热循环泵5。
[0018]本实用新型用于太阳能热水工程冬季防冻保护，改变了以往热水工程防冻循环和集热循环采用同一系统运转的思路，采用集热与防冻分开运行的方式，白天集热储存，供用户使用，夜间管道独立开启防冻循环，防冻循环泵采用小功率循环泵，即节约了运行成本，同时防冻循环不经过储热水箱，不会带走储热水箱中的热量，提高了热水利用率。本实用新型构造简单，易操作、造价低。
[0019]在本实用新型中，防冻循环管道与储热水箱之间通过电动三通阀相互连接，是并联关系，同一时间只能允许其中之一与集热器供水管道、集热器回水管道、集热器形成循环回路。防冻循环管道上密闭连接有防冻循环泵，储热水箱上密闭连接有集热循环泵，防冻循环泵与集热循环泵互为并联关系，同一时间只允许其中之一通电运转。
[0020]本实用新型在运转时依靠PLC可编程控制器设定程序，当环境温度低于设定要求时，两个电动三通阀同时动作，使集热器供水管道、集热器、集热器回水管道和防冻循环泵串联起来形成防冻循环系统，此时防冻循环泵通电，管道内水路形成封闭循环，能够防止结冰。
【权利要求】
1.一种独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，包括储热水箱(I)和集热器(8)，储热水箱(I)与集热器(8 )之间分别连接有集热器供水管道(6 )和集热器回水管道(7 )，集热器供水管道(6)位于集热器回水管道(7)下方，其特征是:集热器供水管道(6)与集热器回水管道(7)之间密闭连通有防冻循环管道(10)，防冻循环管道(10)与集热器供水管道(6)、集热器回水管道(7)的连接处均连通有电动三通阀(3)，防冻循环管道(10)上密闭连通有防冻循环泵(4)。
2.根据权利要求1所述的独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，其特征是:所述防冻循环管道(10)与所述储热水箱(I)之间的所述集热器供水管道(6)上密闭连通有阀门(2)。
3.根据权利要求2所述的独立式顶水防冻太阳能集热储水系统，其特征是:所述防冻循环管道(10 )与所述储热水箱(I)之间的所述集热器供水管道(6 )上还密闭连通有集热循环泵(5)。
【文档编号】F24J2/46GK203810778SQ201420241977
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】孔凡才, 梁伟, 牟涛, 褚福海, 岳水秀, 褚宏波, 张东旭 申请人:山东黄金太阳科技发展有限公司