排空式太阳能热水系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种排空式太阳能热水系统，包括太阳能集热器、循环管路、循环泵与储热水箱，储热水箱内部设有储热水箱内胆，储热水箱内胆外壁与储热水箱之间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。当太阳能集热器的温度不断降低不能满足设定的循环温度，循环泵停止运行，水由于重力作用回落至换热夹套。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。
【专利说明】
排空式太阳能热水系统
技术领域
[0001] 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】
[0002] 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，热量通过水栗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。
[0003] 但是由于即热回路封闭，存在以下缺点:
[0004] 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；
[0005] 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；
[0006] 3、需要在集热回路设置膨胀罐、安全阀等安全设施；
[0007] 4、因高温高压，系统故障率较高，维护成本较高。
【实用新型内容】
[0008] 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。
[0009] 为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0010] —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、循环栗与储热水箱，其中:
[0011] 储热水箱内部设有储热水箱内胆，储热水箱内胆外壁与储热水箱之间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；
[0012] 所述换热夹套与所述循环栗、所述太阳能集热器通过所述循环管路依次循环连接。
[0013] 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栗连接，所述循环栗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。
[0014] 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。
[0015] 图1为常用分离式太阳能热水系统原理图；
[0016] 图2为本实用新型的系统原理图。
[0017] 图3为本实用新型的排空状态示意图。
[0018] 附图标记说明:1-太阳能集热器；2-循环管路;3-循环栗;4-储热水箱；5-换热器； 6-通气孔;7-上循环口； 8-下循环口； 9-换热夹套；10-液面位置。
【具体实施方式】
[0019] 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。
[0020] 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,循环栗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的外壁与储热水箱4之间设有换热夹套9,换热夹套9内有一定容积，并设有连通大气的通气孔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与循环栗3 连接，循环栗3通过循环管路2与下循环口 8连接，下循环口 8连通换热夹套9，换热夹套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的出口连接，从而形成完整回路。
[0021] 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，循环栗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，流入换热夹套9内。循环栗3持续运转，换热夹套9中的水受到吸力从下循环口 8流出，流经循环管路2,经循环栗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，在换热夹套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，循环栗3停止运行，水由于重力作用回落至换热夹套9,换热夹套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。
[0022] 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。
【主权项】
1.一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、循环栗与 储热水箱，其中: 储热水箱内部设有储热水箱内胆，储热水箱内胆外壁与储热水箱之间设有与储热水箱 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栗、所述太阳能集热器通过所述循环管路依次循环连接。2.根据权利要求1所述的排空式太阳能热水系统，其特征在于: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栗连接，所述循环栗与所述下循环 口连接，所述上循环口与太阳能集热器的出口连接。
【文档编号】F24J2/46GK205619581SQ201620313154
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月14日
【发明人】钟洪伟, 李旭光
【申请人】北京华业阳光新能源有限公司, 北京清华阳光能源开发有限责任公司