应用于建筑的太阳能热水循环系统的制作方法

1.本实用新型涉及热水循环系统领域，尤其涉及一种应用于建筑的太阳能热水循环系统。


背景技术：

2.太阳能作为一种清洁能源已被广泛使用，随着城镇化的推进以及大型城市的发展，大型高层建筑在不断出现，住户居民数量在不断增多，随之而来的，对太阳能热水的需求量也越来越大。对常见的太阳能热水循环系统，一般热水箱设置于建筑的屋顶，建筑物内的热水供应结构中的每个热水分区在集热器和热水箱之间均有独立的管道连接，管道上也分别设置有循环回水泵，作为太阳能热水循环系统中水的循环动力，使水回流至屋顶的热水箱。对于热水分区分布数量较多的建筑物而言，需要设置的循环水泵数量较多，同时太阳能热水循环系统也会给每个热水分区设置独立的回水干管，也会导致回水干管需求量较大，占用水井空间大且整个太阳能热水系统的结构复杂，维护难度高且故障率高，一旦建成，如果想要扩建或是改建都非常困难。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例公开了一种太阳能热水循环系统，所述太阳能热水循环系统控制结构简单，有利于降低维护难度以及降低故障率，同时也便于扩建或改建。
4.为了实现上述目的，本实用新型公开了一种太阳能热水循环系统，该太阳能热水循环系统包括
5.热水箱，所述热水箱用于设置于所述建筑的屋顶；
6.低位循环热水箱，所述低位循环热水箱用于设置于所述建筑中，所述低位循环热水箱通过第一回水干管与所述热水箱连接；
7.循环回水泵，所述循环回水泵设于所述第一回水干管，所述循环回水泵用于将所述低位循环热水箱中的热水泵送至所述热水箱；以及
8.多个分区回水管，多个所述分区回水管的一端分别用于连接所述建筑的热水供应结构，多个所述分区回水管的另一端通过第二回水干管连接至所述低位循环热水箱。
9.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述第一回水干管靠近所述低位循环热水箱的一端连接有回水支管。
10.所述循环回水泵包括第一回水泵和第二回水泵，所述第一回水泵于所述第一回水干管上且靠近所述低位循环热水箱设置，所述第二回水泵设于所述回水支管，所述第二回水泵用于在所述第一回水泵出现故障时，将所述低位循环热水箱中的热水经所述回水支管泵送至所述第一回水干管和所述热水箱中。
11.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述第一回水干管设有阀门，所述阀门具有第一出口和第二出口，所述第一回水干管连接于所述第一出口，所述回水支管连接于所述第二出口，以及，所述第二出口用于在所述第一回水泵出现故障时开启。
12.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述低位循环热水箱中设有液位传感器，所述液位传感器电耦接于所述循环回水泵，所述液位传感器用于检测所述低位循环热水箱中的水位，并在所述低位循环热水箱中的水位处于最高水位时，控制所述循环回水泵启动，以及，在所述低位循环热水箱中的水位处于最低水位时，控制所述循环回水泵关闭。
13.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述低位循环热水箱的顶部设有进液口，所述低位循环热水箱的底部设有出液口，所述第一回水干管连接于所述出液口，所述第二回水干管连接于所述进液口。
14.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述分区回水管设有温度传感器和电磁阀，所述温度传感器用于检测所述分区回水管中的温度，并在所述分区回水管中水的温度处于第一温度时，控制所述电磁阀启动，以及，在所述分区回水管中的水的温度处于第二温度时，控制所述电磁阀关闭。
15.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述低位循环热水箱和所述分区回水管以及所述热水箱沿所述的建筑的高度方向上分布，所述分区回水管位于所述低位循环热水箱和所述热水箱之间。
16.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述热水箱的顶部设有进液口，所述第一回水干管连接于所述进液口。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
18.本实用新型实施例提供的一种应用于建筑的太阳能热水循环系统，通过在建筑中设置低位循环热水箱，并使得低位循环热水箱通过第一回水干管连接至热水箱，各热水分区的分区回水管通过第二回水干管连接至低位循环热水箱，从而一方面能够实现顺利回水，另一方面能够简化太阳能热水循环系统的管路设计，减少回水干管占用的空间，有利于降低维护难度和故障率，同时便于进行扩建或改建。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要的使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本实用新型实施例公开的一种太阳能热水循环系统的结构示意图；
21.图2是本实用新型实施例公开的一种太阳能热水循环系统的循环回水泵的结构示意图；
22.图3是本实用新型实施例公开的一种太阳能热水循环系统中的液位传感器对应不同水位的示意图。
23.图标：100、一种太阳能热水循环系统；1、热水箱；1a、进液口；2、低位循环热水箱；21、液位传感器；22、最高水位；23、最低水位；2a、进液口；2b、出液口；3、第一回水干管；3a、回水支管；31、阀门；311、第一出口；312、第二出口；32、闸阀；33、柔性接头；34、止回阀；4、循环回水泵；41、第一回水泵；42、第二回水泵；5、分区回水管；51、温度传感器； 52、电磁阀；5a、热水供应结构；6、第二回水干管
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
26.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
27.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
29.下面将结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
30.请参阅图1，本实用新型的实施例提供了一种太阳能热水循环系统100，包括热水箱1、低位循环热水箱2、第一回水干管3、循环回水泵4、分区回水管5、第二回水干管6。
31.具体的，热水箱1设置在建筑的屋顶，热水箱1用于储存经第一回水干管3流入的热水供用户使用。低位循环热水箱2设置在建筑中，通过第一回水干管3与热水箱1连接，低位循环热水箱2用于存储经第二回水干管6流入的热水，并可通过第一回水干管3将热水输送至热水箱1。循环回水泵4 设于第一回水干管3，用于将低位循环热水箱2中的热水泵送至热水箱1，多个分区回水管5一端连接于建筑的热水供应结构，另一端通过第二回水干管6连接至低位循环热水箱2，从而一方面能够实现顺利回水，另一方面能够简化太阳能热水循环系统的管路设计，减少回水干管占用的空间，有利于降低维护难度和故障率，同时便于进行扩建或改建。
32.一些实施例中，热水箱1为保温水箱，为满足水质卫生和使用寿命需要，一般采用不锈钢或内胆搪瓷材质制造，对于热水箱容积的大小，除了参考用户热水需求用量外，还可以结合具体项目建筑特点和整个太阳能热水循环系统形式而定，本实施例对此不作具体限定。
33.一些实施例中，如图1所示，热水箱1的顶部设有进液口1a，进液口1a 与第一回水干管3相连。将进液口设置在热水箱的顶部，能够便于第一回水干管的连接。
34.在上述实施例中，如图1至图3所示，低位循环热水箱2的顶部设有进液口2a，进液口2a与第二回水干管6相连，低位循环热水箱2的底部设有出液口2b，出液口2b与第一回水干管3相连。低位循环热水箱2的一侧内壁上设有液位传感器21，液位传感器21电偶接于循
环回水泵4，液位传感器 21用于检测低位循环热水箱2中的水位，并在低位循环热水箱2中的水位处于最高水位22时，控制循环回水泵4启动，以及，在低位循环热水箱2中的水位处于最低水位23时，控制循环回水泵4关闭。
35.也即是说，当液位传感器21检测到低位循环热水箱2的水位到达最高水位22时，液位传感器21会向循环回水泵4发出液位信号，从而控制循环回水泵4启动；当液位传感器21检测到低位循环热水箱2的水位到达最低水位 23时，液位传感器21也会向循环回水泵4发出液位信号，从而控制循环回水泵4关闭。采用在低位循环热水箱2上增加液位传感器21的方式，能够实现实时对低位循环热水箱2的水位进行检测，同时也能够及时向循环回水泵 4发出液位信号，及时有效控制液位。
36.可选地，循环回水泵4可为离心泵。可以理解的是，离心泵的泵体部分由叶轮和泵壳所组成，叶轮由电动机带动高速旋转时，充满在泵体中的液体被带着转动，由于离心力的作用，液体离开叶轮时具有一定的压强，并以较大的速度被抛向泵壳。与此同时，在叶轮的中心形成低压，使液体不断吸入，这样，液体源源不断地吸入泵内并产生一定的压强而排出至第一回水干管3。离心泵在使用过程中具有节能、低噪音的优点。
37.在上述实施例中，如图1至图2所示，第一回水干管3靠近低位循环热水箱2的一端设有回水支管3a。循环回水泵4包括第一回水泵41和第二回水泵42，第一回水泵41于第一回水干管3且靠近低位循环热水箱2的一侧设置，第二回水泵42于回水支管3a设置，第二回水泵42用于在第一回水泵 41出现故障时，将低位循环热水箱2中的热水经回水支管3a送至第一回水干管3和热水箱1中。第一回水干管3设有阀门31，阀门具有第一出口311 和第二出口312，第一出口311连接于第一回水干管3，第二出口312连接于回水支管3a，第二出口312用于在第一回水泵41出现故障时开启。
38.可以理解的是，第一回水泵41出现故障指的是：第一回水泵41发生不出水或流量不足、声音异常或振动过大、轴承发热，泵超功率、汽蚀等问题。
39.也即是说，设置第二回水泵42的原因一方面为了保证在第一回水泵41 发生上述故障或者定期检修失去工作能力的时候，第二回水泵42能够顶替第一回水泵41继续正常工作向以向热水箱中进行供水，保证太阳能热水循环系统仍能正常运行以及用户的热水供应；另一方面是为了让水泵在工作一段时间后可以得到轮流的休息，防止长时间的不间断运行影响水泵的正常使用寿命。
40.可选地，回水支管3a与第一回水干管3平行设置，回水支管3a用于在第一回水泵41出现上述故障导致第一回水干管3无法正常输水时，代替第一回水干管3向热水箱1供水，一方面能够保证太阳能热水循环系统的正常运行，保证热水的正常供应。另一方面当在人流集中，处于用水高峰期，热水的需求量比正常情况多时，第一回水干管的供水压力变大，设置第二回水泵和回水支管，双泵同时运行，双管同时供水的前提下，能够缓解用水压力。
41.可选地，第一回水干管a与回水支管3a上相同且对应的位置上依次设有闸阀32、柔性接头33、止回阀34。闸阀32可以减少流动阻力，柔性接头33 在与设备或管道之间连接时是为了减小设备运转时及管道使用时产生的震动对管道接口的破坏以及预防建筑沉降的作用，另外柔性接头也便于维修，止回阀34用于防止倒流。
42.可选地，阀门31为电动三通阀门或气动三通阀门。电动三通阀门和气动三通阀门在使用过程中具有节能环保、安装快捷方便的特点，具体可根据工程概况进行选择，本实施
例对此不作具体限定。
43.一些实施例中，多个分区回水管5设有温度传感器51和电磁阀52，温度传感器用于检测多个分区回水管5中的温度，并在分区回水管5中的水的温度处于第一温度时，控制电磁阀52启动，热水供应结构5a向多个分区回水管5中输送热水进而送至低位循环热水箱2中，以及，在分区回水管5中的水的温度处于第二温度时，控制电磁阀52关闭，热水供应结构5a停止热水的输送，从而一方面通过温度控制简单可靠，另一方面能够实现智能温控自动补水，温差水流管道循环，保证热水的及时供应。
44.示例性的，上述第一温度可为0℃-30℃，例如可为10℃、20℃、25℃等。上述第二温度可为70℃-100℃，例如可为80℃、90℃、95℃等。
45.一些实施例中，温度传感器51为热电偶传感器、热敏电阻传感器、电阻温度检测器或ic温度传感器。热电偶传感器装配简单，更换方便，制作工艺简单，价格便宜；热敏电阻传感器灵敏度高，使用方便，易加工；电阻温度检测器精度高，稳定性和重复性好；ic温度传感器适用于多点温度测量和远距离温度的控制，具体可根据工程概况进行选择，本实施例对此不作具体限定。
46.一些实施例中，电磁阀52为直动式电磁阀、分步直动式电磁阀或先导式电磁阀，直动式电磁阀、分步直动式电磁阀和先导式电磁阀在使用过程中有节省能源、安全可靠且无需人工操作的优点，具体可根据工程概况进行选择，本实施例对此不作具体限定。
47.一些实施例中，上述低位循环热水箱2、分区回水管5、热水箱1的关系如下：低位循环热水箱2和分区回水管5以及热水箱1沿建筑高度方向向上分布，分区回水管5位于低位循环热水箱2和热水箱1之间。这样，低位循环热水箱相较于分区回水管、热水箱处于建筑的低位，从而便于该分区回水管将热水回流至低位循环热水箱中，使得分区回水管与低位循环热水箱中无需增加动力水泵，减少动力水泵的设置。
48.以上对本实用新型实施例公开的一种太阳能热水循环系统进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的太阳能热水循环系统及其核心思想：同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。