排空式太阳能热水系统的制作方法

文档序号:13146899阅读:506来源:国知局
技术领域本实用新型涉及一种太阳能热水系统,特别涉及一种排空式太阳能热水系统。

背景技术:
常见的分离式太阳能热水系统如图1所示,太阳能集热器1与储热水箱4分离,热量通过水泵3带动换热工质,通过循环管路2将热量传递至换热器5,换热器5置于储热水箱4之内,最终将热量传递到储热水箱内部的水中。如此循环往复,实现集热循环。这种太阳能热水系统的优点是:集热器与水箱分离,可以将集热器充分与建筑结合,水箱位置灵活。水箱内的水带有一定压力,洗浴舒适,混水水温调节方便。但是由于即热回路封闭,存在以下缺点:1、长期不用热水的时候,集热器内部工质过热,对集热器造成损伤;2、集热器内总是充满工质,冬季有冻堵风险,为此需要灌注防冻液,而防冻液的泄漏对环境会造成危害;3、需要在集热回路设置膨胀罐、安全阀等安全设施;4、因高温高压,系统故障率较高,维护成本较高。

技术实现要素:
为解决上述技术问题,本实用新型的目的在于:提供一种新型排空式太阳能热水系统,通过排空设置,避免现有集热回路封闭的分离式太阳能热水系统的安全隐患。系统安全,操作简便,故障率低。为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种排空式太阳能热水系统,其特征在于:包括太阳能集热器、循环管路、循环泵与储热水箱,其中:储热水箱内部设有储热水箱内胆,储热水箱内胆中设有与储热水箱内胆不连通的换热夹套,换热夹套具有一定容积,并与大气连通;所述换热夹套与所述循环泵、所述太阳能集热器通过所述循环管路依次循环连接。所述的排空式太阳能热水系统,其中:所述换热夹套设有上循环口和下循环口,所述太阳能集热器的进口与所述循环泵连接,所述循环泵与所述下循环口连接,所述上循环口与太阳能集热器的出口连接。与现有技术相比,采用上述技术方案的本实用新型的优点在于:系统可排空,防止集热器内部工质过热。集热循环回路无需采用防冻液,即可实现防冻,避免了化学物质的泄漏风险。系统不需要安全阀、膨胀罐等安全设施,非承压运行安全可靠。系统的故障率低,维护方便。附图说明图1为常用分离式太阳能热水系统原理图;图2为本实用新型的系统原理图。图3为本实用新型的排空状态示意图。附图标记说明:1-太阳能集热器;2-循环管路;3-循环泵;4-储热水箱;5-换热器;6-通气孔;7-上循环口;8-下循环口;9-换热内胆;10-液面位置。具体实施方式下面结合具体实施例和附图来进一步描述本实用新型,本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。由图2所示,为本实用新型一种排空式太阳能热水系统,由太阳能集热器1,循环管路2,循环泵3,储热水箱4组成。其中,储热水箱4内部设有储热水箱内胆4-1,储热水箱内胆4-1为圆柱形中空结构,其内部设有换热内胆9,换热内胆9是圆柱形中空容器,其与储热水箱内胆4-1完全隔绝,互不相通。换热内胆9设有与大气相通的通气孔6,还设有上循环口7和下循环口8。太阳能集热器1的进口通过循环管路2与循环泵3连接,循环泵3通过循环管路2与下循环口8连接,下循环口8连通换热内胆9,换热内胆9通过通气孔6与大气相通,并通过上循环口6与循环管路2连接,循环管路2再与太阳能集热器1的上口连接,从而形成完整回路。在日间太阳辐照充分的时候,太阳能集热器1吸收太阳能温度升高,当其温度高于储热水箱4内的水温一定差值,循环泵3启动,带动水流通过太阳能集热器1,吸收了热量的水通过太阳能集热器1后,流经循环管路2和上循环口,流入换热内胆9内。循环泵3持续运转,换热内胆9中的水受到吸力从下循环口8流出,流经循环管路2,经循环泵3推动流向太阳能集热器1,如此循环往复,水从太阳能集热器1收集热量,在换热内胆9又将热量传递给温度更低一些的储热水箱4内部的水,实现热量的收集储存。当太阳能集热器1的温度不断降低不能满足设定的循环温度,循环泵3停止运行,水由于重力作用回落至换热内胆9,换热内胆9有一定的容积,经过设计是可以容纳回流的水的。根据连通器原理,最终水面稳定在通气孔6以下的适当位置,如图3中所示的液面位置10。由于太阳能集热器1被排空,可以实现防冻,也避免了换热工质过热的发生。由于未采用防冻液,也就消除了防冻液泄漏带来的环境危害。此外由于循环回路是开式的,就无需采用安全阀、膨胀罐等安全设施。系统安全可靠,方便维修。以上说明对本实用新型而言只是说明性的,而非限制性的,本领域普通技术人员理解,在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下,可作出许多修改、变化或等效,但都将落入本实用新型的保护范围之内。
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