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CN201748540U - 一种太阳能集中集热分户换热储热系统 - Google Patents

一种太阳能集中集热分户换热储热系统 Download PDF

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CN201748540U
CN201748540U CN2010205321792U CN201020532179U CN201748540U CN 201748540 U CN201748540 U CN 201748540U CN 2010205321792 U CN2010205321792 U CN 2010205321792U CN 201020532179 U CN201020532179 U CN 201020532179U CN 201748540 U CN201748540 U CN 201748540U
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李建章
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Abstract

本实用新型涉及一种太阳能集中集热分户换热储热系统，包括：太阳能集热器(1)，太阳能集热器(1)将收集到的热量通过热媒输送到各分户换热储热水箱(4)中以便加热每户的冷水，所述热媒流动于连接太阳能集热器(1)和各分户换热储热水箱(4)的集热循环管路中，所述集热循环管路包括若干主管和分支连接管构成的供水、回水管路，且供水、回水管路为等程设计；供水、回水管路用于连通太阳能集热器(1)和分户换热储热水箱(4)的进水口(53)、回水口(54)。本实用新型所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，适用于多层、小高层和高层建筑的多点供热水需求，能够很好的解决分户计量收费管理的问题。

Description

一种太阳能集中集热分户换热储热系统
技术领域
本实用新型涉及太阳能热水系统，具体说是一种太阳能集中集热分户换热储热系统。
背景技术
现有的太阳能热水器或系统，都存在建筑结合适用范围有限，后期物业收费管理难度较大的问题。而且现有的太阳能热水器或系统防冻、防过热性能不佳，存在安全隐患；在高层住宅使用时存在循环管路的耐温和耐压不足的缺陷。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种太阳能集中集热分户换热储热系统，适用于多层、小高层和高层建筑的多点供热水需求，能够很好的解决分户计量收费管理的问题。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于，包括：
太阳能集热器1，在采光条件好的建筑屋顶集中布置，所述太阳能集热器1为热管式太阳能集热器；
太阳能集热器1将收集到的热量通过热媒输送到各分户换热储热水箱4中以便加热每户的冷水，所述分户换热储热水箱4每户一个，且所述分户换热储热水箱4为带有热量锁闭控制功能的分户盘管换热储热双源承压水箱；分户换热储热水箱4的自来水进水口51和热水出水口52在内部连通，分户换热储热水箱4的进水口53和回水口54在内部连通；
所述热媒流动于连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的集热循环管路中，
所述集热循环管路包括若干主管和分支连接管构成的供水、回水管路，且供水、回水管路为等程设计；
供水、回水管路用于连通太阳能集热器1和分户换热储热水箱4的进水口53、回水口54。
在上述技术方案的基础上，在所述太阳能集热器1和分户换热储热水箱4间的集热循环管路上，串接有一膨胀水箱2，膨胀水箱2设于室外且与自来水进水管21相连，所述自来水进水管21上设有第一手动阀61和第一电动阀62；第一手动阀61和第一电动阀62均用于自来水进水管21的通断控制；
膨胀水箱2上部设有溢流管31，下部设有排污管32，溢流管31、排污管32均引至污水池33；
膨胀水箱2下部通过与其连接的循环泵8连接各分户换热储热水箱4，循环泵8配套的设有回流旁通阀34；
膨胀水箱2上部与太阳能集热器1连接的管路上设有第一自动排气阀44。
在上述技术方案的基础上，中央控制单元3通过水位探头41、第一温度探头42监控膨胀水箱2，通过第二温度探头43监控太阳能集热器1；
中央控制单元3通过信号线控制位于自来水进水管21的第一电动阀62，
中央控制单元3通过信号线控制循环泵8。
在上述技术方案的基础上，一路循环主立管连接循环泵8和各分户换热储热水箱4的进水口53，另一路循环主立管直接连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的回水口54，
连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的回水口54的循环主立管的底端设有排空阀门，
循环主立管与分户换热储热水箱内的循环盘管之间采用高强度不锈钢波纹管连接。
在上述技术方案的基础上，连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的回水口54的循环主立管上还连通溢流立管，所述溢流立管的顶端设有第二自动排气阀9，
连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的进水口53的循环主立管的末端通过阀门选择性的连通溢流立管。
在上述技术方案的基础上，分户换热储热水箱4的进水口53和循环主立管间设有第二手动阀63和第二电动阀64，分户换热储热水箱4的回水口54和循环主立管间设有第三手动阀门7；
分户控制器5通过信号线控制第二电动阀64。
在上述技术方案的基础上，每台分户换热储热水箱4设有与其配套的电热水装置。
本实用新型所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，具有以下优点：
1、能够保证太阳能集热系统安全可靠，具有可靠的防冻和防过热措施。采用最可靠的自动排空防冻系统，安全无隐患。
2、能够将系统收集的太阳能的热量最大限度的传递到每户的分户换热储热水箱中，如果分户换热储热水箱的温度高于循环系统的温度，分户换热储热水箱不参与循环，避免热损失。
3、系统在高层住宅中需要满足循环管路的耐温和耐压问题。
4、很好的扩大了太阳能热水产品与建筑一体化结合的问题，尤其解决了部分塔式高层住宅中的太阳能供热应用问题，符合市场需求，能够最大限度的利用免费的太阳能资源为每户提供生活热水，实现太阳能与建筑一体化，实现建筑节能的目的。
5、采用全自动控制系统，可实现无人化管理。且本系统在分户控制器的锁热功能和控制执行机构采用电动阀，安全电压、可靠、寿命长。
附图说明
本实用新型有如下附图：
图1本实用新型系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，其系统结构如图1所示，包括：
太阳能集热器1，在采光条件好的建筑屋顶集中布置，所述太阳能集热器1为热管式太阳能集热器；利用热管式太阳能集热器可以排空防冻和高温锁闭的特性解决太阳能产品或系统必须考虑的防冻和过热问题，
太阳能集热器1将收集到的热量通过热媒输送到各分户换热储热水箱4中以便加热每户的冷水，所述分户换热储热水箱4每户一个，且所述分户换热储热水箱4为带有热量锁闭控制功能的分户盘管换热储热双源承压水箱；分户换热储热水箱4的自来水进水口51和热水出水口52在内部连通，分户换热储热水箱4的进水口53和回水口54在内部连通；
所述热媒流动于连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的集热循环管路中，
所述集热循环管路包括若干主管和分支连接管构成的供水、回水管路，且供水、回水管路为等程设计；即供水管路的长度和回水管路的长度相等；供水、回水管路用于连通太阳能集热器1和分户换热储热水箱4的进水口53、回水口54。
在上述技术方案的基础上，在所述太阳能集热器1和分户换热储热水箱4间的集热循环管路上，串接有一膨胀水箱2，膨胀水箱2设于室外且与自来水进水管21相连，所述自来水进水管21上设有第一手动阀61和第一电动阀62；第一手动阀61和第一电动阀62均用于自来水进水管21的通断控制；
膨胀水箱2上部设有溢流管31，下部设有排污管32，溢流管31、排污管32均引至污水池33；
膨胀水箱2下部通过与其连接的循环泵8连接各分户换热储热水箱4，循环泵8配套的设有回流旁通阀34；
膨胀水箱2上部与太阳能集热器1连接的管路上设有第一自动排气阀44。
在上述技术方案的基础上，中央控制单元3通过水位探头41、第一温度探头42监控膨胀水箱2，通过第二温度探头43监控太阳能集热器1；
中央控制单元3通过信号线控制位于自来水进水管21的第一电动阀62，
中央控制单元3通过信号线控制循环泵8。
在上述技术方案的基础上，一路循环主立管连接循环泵8和各分户换热储热水箱4的进水口53，另一路循环主立管直接连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的回水口54，
连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的回水口54的循环主立管的底端设有排空阀门，
循环主立管与分户换热储热水箱内的循环盘管之间采用高强度不锈钢波纹管连接。该系统在高层住宅中应用时，需要考虑循环系统末端热媒的静压，要求循环管路耐温的同时能够耐足够的静压，因此循环主立管与分户换热储热水箱内的循环盘管之间采用高强度不锈钢波纹管连接，保证系统耐压耐温和安装维护方便美观。
在上述技术方案的基础上，连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的回水口54的循环主立管上还连通溢流立管，所述溢流立管的顶端设有第二自动排气阀9，
连接太阳能集热器1和各分户换热储热水箱4的进水口53的循环主立管的末端通过阀门选择性的连通溢流立管。
在上述技术方案的基础上，分户换热储热水箱4的进水口53和循环主立管间设有第二手动阀63和第二电动阀64，分户换热储热水箱4的回水口54和循环主立管间设有第三手动阀门7；
分户控制器5通过信号线控制第二电动阀64。分户换热储热水箱与循环主立管之间，采用电动阀通过分户控制器实现分户换热储热水箱的锁热功能，避免了分户用水习惯和时间的不同而造成水箱热量流失的问题。
在上述技术方案的基础上，每台分户换热储热水箱4设有与其配套的电热水装置。如果光照不足，每台分户换热储热水箱4还是一台电热水器，根据每一个用户的用水特点灵活启动电辅助。通过太阳能+电辅助双能源，能够实现24小时提供生活热水。保证最大限度的首先利用太阳能加热冷水。
本实用新型所说的分户锁热功能指的是分户换热储热水箱+分户控制器+执行电动阀组成的。控制原理如下：
当循环主立管的温度低于分户换热储热水箱的温度，电动阀关闭，不参与系统大循环；
当循环主立管的温度高于分户换热储热水箱的温度3-5度，电动阀开启，分户换热储热水箱参与系统循环。
电动阀的开启关闭均由分户控制器来发出指令。
分户控制器还具有双温度显示(水箱和主立管)、电辅助加热控制等功能，当太阳能不足或用水过量时，可以手动或自动启动电辅助加热补充。这样就避免了由于每个用户的用水习惯(时间、温度等)不同，防止分户储存的热量(尤其是用户自己电辅助加热的)被系统带走。实现了分户储热锁热功能，防止了系统热量的浪费和后期的业主管理。
集热介质(水或防冻液)储存在屋顶膨胀水箱内，通过集热循环泵将介质打入太阳能集热器中加热后，循环进入每户的储热换热水箱，通过盘管换热加热水箱内的冷水，介质循环降温后返回集热器中加热。介质周而复始的循环加热，将水箱内的低温水加热成生活热水。

Claims (7)

1.一种太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于，包括：
太阳能集热器(1)，在采光条件好的建筑屋顶集中布置，所述太阳能集热器(1)为热管式太阳能集热器；
太阳能集热器(1)将收集到的热量通过热媒输送到各分户换热储热水箱(4)中以便加热每户的冷水，所述分户换热储热水箱(4)每户一个，且所述分户换热储热水箱(4)为带有热量锁闭控制功能的分户盘管换热储热双源承压水箱；分户换热储热水箱(4)的自来水进水口(51)和热水出水口(52)在内部连通，分户换热储热水箱(4)的进水口(53)和回水口(54)在内部连通；
所述热媒流动于连接太阳能集热器(1)和各分户换热储热水箱(4)的集热循环管路中，
所述集热循环管路包括若干主管和分支连接管构成的供水、回水管路，且供水、回水管路为等程设计；
供水、回水管路用于连通太阳能集热器(1)和分户换热储热水箱(4)的进水口(53)、回水口(54)。
2.如权利要求1所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于：在所述太阳能集热器(1)和分户换热储热水箱(4)间的集热循环管路上，串接有一膨胀水箱(2)，膨胀水箱(2)设于室外且与自来水进水管(21)相连，所述自来水进水管(21)上设有第一手动阀(61)和第一电动阀(62)；
膨胀水箱(2)上部设有溢流管(31)，下部设有排污管(32)，溢流管(31)、排污管(32)均引至污水池(33)；
膨胀水箱(2)下部通过与其连接的循环泵(8)连接各分户换热储热水箱(4)，循环泵(8)配套的设有回流旁通阀(34)；
膨胀水箱(2)上部与太阳能集热器(1)连接的管路上设有第一自动排气阀(44)。
3.如权利要求2所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于：中央控制单元(3)通过水位探头(41)、第一温度探头(42)监控膨胀水箱(2)，通过第二温度探头(43)监控太阳能集热器(1)；
中央控制单元(3)通过信号线控制位于自来水进水管(21)的第一电动阀(62)，
中央控制单元(3)通过信号线控制循环泵(8)。
4.如权利要求3所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于：一路循环主立管连接循环泵(8)和各分户换热储热水箱(4)的进水口(53)，另一路循环主立管直接连接太阳能集热器(1)和各分户换热储热水箱(4)的回水口(54)，
连接太阳能集热器(1)和各分户换热储热水箱(4)的回水口(54)的循环主立管的底端设有排空阀门，
循环主立管与分户换热储热水箱内的循环盘管之间采用高强度不锈钢波纹管连接。
5.如权利要求4所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于：连接太阳能集热器(1)和各分户换热储热水箱(4)的回水口(54)的循环主立管上还连通溢流立管，所述溢流立管的顶端设有第二自动排气阀(9)，
连接太阳能集热器(1)和各分户换热储热水箱(4)的进水口(53)的循环主立管的末端通过阀门选择性的连通溢流立管。
6.如权利要求4或5所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于：分户换热储热水箱(4)的进水口(53)和循环主立管间设有第二手动阀(63)和第二电动阀(64)，分户换热储热水箱(4)的回水口(54)和循环主立管间设有第三手动阀门(7)；
分户控制器(5)通过信号线控制第二电动阀(64)。
7.如权利要求1或2或3或4或5所述的太阳能集中集热分户换热储热系统，其特征在于：每台分户换热储热水箱(4)设有与其配套的电热水装置。
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