介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统的制作方法

1.本实用新型属于太阳能热利用领域，涉及一种介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统。


背景技术：

2.太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加热装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水，我国太阳能热水器技术成熟，家用热水器的普及率极高，很多商品房建造时都预装了太阳能热水器。
3.储水箱是太阳能热水器储存热水的容器，集热器将光能转换为热能加热介质，介质通过循环管经过水箱从而加热水箱内的水，高温介质通过水箱后变为低温介质，流动速度变慢、加上使用过程中介质的挥发损耗，为了保证介质循环的顺畅，通常在介质循环管伸出水箱的位置增设介质补液罐，能够保证循环管内介质的充足，在使用过程中发现经过水箱的冷介质流出时会有余热聚集在介质储液罐内，而介质储液罐在空气中余热会很快散发，这一定程度上导致了热量的流失。


技术实现要素：

4.本实用新型克服现有缺陷，提供一种介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，介质补液罐在水箱内且位于低温仓，根据介质流动时温度变化划分高温、低温仓，逐级加热不同仓体，还能够充分利用介质罐的余热加热低温水箱内的水。
5.本实用新型通过以下技术方案实现：
6.介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，包括储水箱和集热器，所述储水箱内至少设有一块竖直隔热板将储水箱分隔为多个分水箱，所述分水箱中位于两端的两个分水箱分别为高温水箱和低温水箱，所述每块竖直隔热板的上部设有连通相邻分水箱的通孔，所述高温水箱和低温水箱上分别设有热水出口和冷水进口，介质补液罐横向分布在低温水箱和高温水箱内，所述集热器的介质输出管伸进储水箱与位于高温水箱内的介质补液罐连通，集热器的介质回流管与位于低温水箱内的介质补液罐连通。
7.进一步，所述介质补液罐呈z字型，z字型介质补液罐的上侧水平段位于高温水箱内、下侧水平段位于低温水箱内、中间倾斜段贯穿所述竖直隔热板。
8.进一步，所述介质输出管竖直伸进高温水箱后水平延伸连接在z字型介质补液罐的上侧水平段的端部，所述介质回流管从z字型介质补液罐的下侧水平段的端部引出低温水箱。
9.进一步，所述热水出口开设在高温水箱的上部，所述冷水进口开设在低温水箱的底部。
10.进一步，所述的每个通孔内插接有一根导流管，所述导流管的一端位于两个相邻分水箱中靠近冷水进口的分水箱的顶部、另一端向下延伸至两个相邻分水箱中远离冷水进口的分水箱的底部。
11.进一步，所述通孔与导流管之间安装有密封圈。
12.进一步，位于低温水箱内的介质补液罐的顶部设有加液口，加液口上连接的加液管竖直向上伸出低温水箱，所述加液管的顶部设有密封塞。
13.进一步，所述介质补液罐、导流管的材质与集热器输出管材质相同，所述加液管为塑料管。
14.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
15.本实用新型的介质输出管第一时间进入高温水箱，始终保证流动的热介质优先接触高温水箱内的水，这样整个系统优先加热高温水箱的水，根据冷水在下热水在上的原理能够确保热水出口的水温为整个系统里最高；介质补液罐为z字形，热介质优先进入上侧水平段，向下游延伸逐级加热经过的分水箱内的水，介质本身的温度逐级下降最终汇集到介质补液罐的下侧水平段，介质补液罐内同样根据高温在上低温向下的原理分布，逐级加热更合理，由于介质补液罐内置在储水箱内，余热能够加热低温水箱内的水，充分利用余热，提高整个系统的热利用率，减少热量的浪费；介质回流管直接从低温水箱底部出储水箱，不经过水温高的区域，减少水箱内的热流失。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
17.如图1所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，与现有的太阳能热水系统相同，包括储水箱1和集热器2两个部分，集热器可以是平板集热器也可以是真空管集热器。储水箱1内设有一块竖直隔热板3，竖直隔热板将储水箱分隔为2个独立的分水箱，竖直隔热板具有隔热的效果避免两个分水箱自身进行热交换，竖直隔热板的材质与储水箱为一体结构，均是铝板夹发泡保温层的结构。左右两个分水箱分别为高温水箱4和低温水箱5。竖直隔热板3的上部设有连通左右分水箱的通孔用于储水箱内水的流通，储水箱1的热水出口6开设在左侧的高温水箱4的箱体上，储水箱1的冷水进口7开设在右侧低温水箱5的箱体上，冷水从冷水进口进入低温水箱、低温水箱内的上层水通过通孔进入高温水箱，高温水箱的水从热水出口出水箱，构成取用水的通道。
18.储水箱内设有介质补液罐8，介质补液罐的主要作用是为集热器的介质管提供介质，保证介质充足正常循环。介质补液罐8呈z字型，z字型介质补液罐的上侧水平段位于高温水箱内、下侧水平段位于低温水箱内、中间倾斜段贯穿竖直隔热板，竖直隔热板上设有与z字型介质补液罐的中间倾斜段配合的安装孔，所述安装孔与z字型介质补液罐中间倾斜段设有密封垫，起到密封作用。
19.介质输出管9竖直伸进高温水箱后水平延伸连接在z字型介质补液罐的上侧水平段的端部，介质回流管10从z字型介质补液罐的下侧水平段的端部引出低温水箱回到集热器；介质输出管携高温介质先进入高温水箱，加热高温水箱内的水，而后经z字形介质补液罐向低温水箱流动加热低温水箱内的水，随着介质补液罐的延伸温度逐步下降，但其介质余热不会低于低温水箱的水温，避免介质补液罐放置在储水箱外的余热浪费得不到利用，提升整个系统的热利用率，z字形介质补液罐的结构确保高温介质在上优先加热高温水箱
内水，低温在下用于预加热低温水箱内的水，提高整体的热效率。
20.根据热水在上的原理，将热水出口6设在高温水箱4的上部，使用时取用最高温的水。冷水进口7位于低温水箱5的底部，从底部进冷水，低温水箱加热的水同样在顶部。
21.通孔内插接有一根导流管11，所述导流管11的两端分别位于两个相邻的分水箱内，导流管11的一端位于两个相邻分水箱中靠近冷水进口7的分水箱的顶部、另一端向下延伸至两个相邻分水箱中远离冷水进口7的分水箱的底部，导流管11将低温水箱顶部的热水引入高温水箱的底部，不影响高温水箱上层的热水温度。通孔与导流管之间设有密封圈14，确保水流按照导流管引导全部进入高温水箱底部。
22.介质补液罐8的顶部设有加液口12，加液管13从储水箱1上侧向下伸至低温水箱内与所述加液口12连接，加液管13暴露在储水箱外侧的上端口设有密封塞，保证密封和介质内部的循环。
23.介质补液罐8的材质为与集热器输出管材质均为铜管，导热效果佳，余热利用高，加液管13为塑料管，塑料管导热慢，最低程度降低介质补液罐余热向外散发。


技术特征：
1.介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，包括储水箱（1）和集热器（2），其特征在于：所述储水箱（1）内至少设有一块竖直隔热板（3）将储水箱分隔为多个分水箱，所述分水箱中位于两端的两个分水箱分别为高温水箱（4）和低温水箱（5），所述每块竖直隔热板（3）的上部设有连通相邻分水箱的通孔，所述高温水箱（4）和低温水箱（5）上分别设有热水出口（6）和冷水进口（7），介质补液罐（8）横向分布在低温水箱（5）和高温水箱（4）内，所述集热器（2）的介质输出管（9）伸进储水箱与位于高温水箱（4）内的介质补液罐（8）连通，集热器的介质回流管（10）与位于低温水箱（5 ）内的介质补液罐（8）连通。2.根据权利要求1所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，其特征在于：所述介质补液罐（8）呈z字型，z字型介质补液罐的上侧水平段位于高温水箱内、下侧水平段位于低温水箱内、中间倾斜段贯穿所述竖直隔热板。3.根据权利要求2所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，其特征在于：所述介质输出管（9）竖直伸进高温水箱后水平延伸连接在z字型介质补液罐的上侧水平段的端部，所述介质回流管（10）从z字型介质补液罐的下侧水平段的端部引出低温水箱。4.根据权利要求1或2或3所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，其特征在于：所述热水出口（6）开设在高温水箱（4）的上部，所述冷水进口（7）开设在低温水箱（5）的底部。5.根据权利要求4所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，其特征在于：所述的每个通孔内插接有一根导流管（11），所述导流管（11）的一端位于两个相邻分水箱中靠近冷水进口（7）的分水箱的顶部、另一端向下延伸至两个相邻分水箱中远离冷水进口（7）的分水箱的底部。6.根据权利要求5所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，其特征在于：所述通孔与导流管（11）之间安装有密封圈。7.根据权利要求6所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，其特征在于：位于低温水箱（5）内的介质补液罐（8）的顶部设有加液口（12），加液口上连接的加液管（13）竖直向上伸出低温水箱（5），所述加液管（13）的顶部设有密封塞。8.根据权利要求7所述的介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，其特征在于：所述介质补液罐（8）、导流管（11）的材质与集热器输出管材质相同，所述加液管（13）为塑料管。

技术总结
本实用新型公开了介质补液罐内置式分仓加热太阳能热水系统，包括储水箱和集热器，所述储水箱内至少设有一块竖直隔热板将储水箱分隔为多个分水箱，所述分水箱中位于两端的两个分水箱分别为高温水箱和低温水箱，所述每块竖直隔热板的上部设有连通相邻分水箱的通孔，所述高温水箱和低温水箱上分别设有热水出口和冷水进口，介质补液罐横向分布在低温水箱和高温水箱内，所述集热器的介质输出管伸进储水箱与位于高温水箱内的介质补液罐连通，集热器的介质回流管与位于低温水箱内的介质补液罐连通。介质补液罐内置在储水箱内，余热能够加热低温水箱内的水，充分利用余热，提高整个系统的热利用率。统的热利用率。统的热利用率。


技术研发人员：潘建仲 盛虎 盛昇 李冉 朱镕坤
受保护的技术使用者：淮安市鼎盛太阳能有限公司
技术研发日：2021.06.10
技术公布日：2021/12/3