外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實用新型涉及一種太陽能熱水器，特別是涉及一種外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]目前，太陽能熱水器包括太陽集熱器、儲水箱、換熱盤管、循環(huán)管路和循環(huán)水泵等。當太陽集熱器吸收太陽光后，太陽集熱器內(nèi)的傳熱介質(zhì)被加熱升溫，被加熱升溫的傳熱介質(zhì)通過循環(huán)水泵的作用流動到換熱盤管內(nèi)，從而將儲水箱下部的水加熱；儲水箱下部被加熱的水溫度升高后，自動上升到上部，而儲水箱上部的冷水自動下沉到下部。如此不斷，經(jīng)過將近一天的工作，太陽能逐步將儲水箱內(nèi)的水全部加熱。當太陽能不足且儲水箱上部的水溫低于設(shè)定的溫度時，位于上部的電加熱自動啟動，將儲水箱上部的水加熱到需要的溫度。為了實現(xiàn)全天24小時用熱水，儲水箱上部的電加熱通常一直處于值班狀態(tài)，當儲水箱上部水溫低于設(shè)定的溫度時，電加熱自動啟動，直到將儲水箱上部水溫加熱到設(shè)定的溫度后才自動停止。該系統(tǒng)相對比較簡單，成本相對較低。但存在兩個弊病:
[0005]第一個弊病是:當連續(xù)陰雨天沒有太陽能加熱時，只有儲水箱上部有熱水，而下部為涼水。用戶在晚上或早上集中大量地使用熱水時，就存在熱水供應(yīng)不足的問題。當沒有熱水時，必須等待很長的時間，才能將水加熱(假定電加熱功率為2KW，把80公斤水從15°C加熱到45°C需要加熱I個半小時左右)。這對用戶來說顯然是不方便的。
[0006]第二個弊病是:為了提高換熱能力，換熱盤管最好采用銅管，而從目前看，水箱的內(nèi)膽材料多為鋼板外涂高溫搪瓷，由于搪瓷表面局部存在微孔，因此銅一鐵一水之間就有可能形成電化學腐蝕，鐵為陽極，銅為陰極。由于很大的銅陰極對局部很小的鐵陽極，因此可能會造成水箱局部穿孔漏水。
[0007]【實用新型內(nèi)容】:
[0008]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計合理、熱效率高、降低制作成本且能夠自動控制的外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置。
[0009]本實用新型的技術(shù)方案:
[0010]一種外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置，含有太陽能集熱器和儲水箱，二者通過熱水管和回水管連通，所述儲水箱的內(nèi)腔中分別設(shè)置有上部電加熱器和下部電加熱器，所述熱水管和回水管通過換熱器與所述儲水箱連通，所述換熱器與儲水箱之間的回水管上設(shè)置有前循環(huán)泵，所述換熱器與所述太陽能集熱器之間的回水管上設(shè)置有后循環(huán)泵，所述太陽能集熱器的熱水出口、儲水箱的熱水出口、儲水箱的中部分別設(shè)置有溫度探頭，所有的溫度探頭均與控制器連接，所述控制器還分別與前循環(huán)泵、后循環(huán)泵、上部電加熱器、下部電加熱器連接；所述儲水箱通過連通管與用水器連接。
[0011]所述上部電加熱器和下部電加熱器處還分別設(shè)置有溫度探頭，該溫度探頭分別與所述上部電加熱器和下部電加熱器相互串接。所述太陽能集熱器的熱水出口處設(shè)置有排氣閥；所述儲水箱的上端設(shè)置有P/T閥。
[0012]所述換熱器與所述太陽能集熱器之間的回水管上還分別設(shè)置有充液閥、壓力表、膨脹罐和泄壓閥。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014]1.本實用新型采用外置式換熱器，儲水箱內(nèi)沒有換熱盤管，避免了熱水不足和電化學腐蝕穿孔的問題，且不需特制太陽能專用儲水箱，降低制作費用，另外，采用上下兩個電加熱器，效率高，減少等待時間。
[0015]2.本實用新型為了避免洗浴時放掉過多冷水(即水不熱的問題)，供熱水管路還可以設(shè)計成循環(huán)系統(tǒng)，洗浴時當熱水管道溫度低于洗浴要求溫度時，智能控制器自動打開熱水循環(huán)水泵，強制管道內(nèi)的水循環(huán)，保證管道溫度始終達到洗浴要求溫度。
[0016]3.本實用新型控制器在每天的不同時段內(nèi)定時檢測儲水箱下部溫度，在某一時間段內(nèi)(如上午10:00-11:00)溫度達不到設(shè)定溫度，說明太陽能不足或用水量過度，將自動啟動下部電加熱，使其達到設(shè)定溫度后又自動停止。使其下部水溫在規(guī)定的時間內(nèi)(如下午6:00用水高峰期內(nèi))達到最終需要的溫度(此溫度可在控制器上任意設(shè)定)，該系統(tǒng)能夠充分體現(xiàn)優(yōu)先利用太陽能源。
[0017]4.本實用新型設(shè)計合理、熱效率高、降低制作成本且能夠自動控制，適用范圍廣，推廣后具有較好的經(jīng)濟效益。
[0018]【附圖說明】:
[0019]圖1為外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置的使用狀態(tài)圖。
[0020]【具體實施方式】:
[0021]實施例:參見圖1，圖中，1-太陽能集熱器，2-排氣閥，3-溫度探頭，4-控制器，5-連通管，6-上部電加熱器，7-儲水箱，8-下部電加熱器，9-進水管，10-前循環(huán)泵，11-換熱器，12-后循環(huán)泵，13-充液閥，14-壓力表，15-膨脹罐，16-泄壓閥，17-回水管，18-熱水管。
[0022]外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置含有太陽能集熱器I和儲水箱7，二者通過熱水管18和回水管17，儲水箱7的內(nèi)腔中分別設(shè)置有上部電加熱器6和下部電加熱器8，熱水管18和回水管17通過換熱器11與儲水箱7連通，換熱器11與儲水箱7之間的回水管上設(shè)置有前循環(huán)泵10，換熱器11與太陽能集熱器I之間的回水管上設(shè)置有后循環(huán)泵12，太陽能集熱器I的熱水出口、儲水箱7的熱水出口、儲水箱7的中部分別設(shè)置有溫度探頭3，所有的溫度探頭3均與控制器4連接，控制器4還分別與前循環(huán)泵10、后循環(huán)泵12、上部電加熱器6、下部電加熱器8連接；儲水箱7通過連通管5與用水器連接。
[0023]上部電加熱器6和下部電加熱器8處還分別設(shè)置有溫度探頭，該溫度探頭分別與上部電加熱器6和下部電加熱器8相互串接。
[0024]太陽能集熱器I的熱水出口處設(shè)置有排氣閥2 ;儲水箱7的上端設(shè)置有P/T閥，下端設(shè)置有進水管9，便于補水。
[0025]換熱器11與太陽能集熱器I之間的回水管上還分別設(shè)置有充液閥13、壓力表14、膨脹罐15和泄壓閥16。
[0026]本實用新型控制器在每天的不同時段內(nèi)定時檢測儲水箱下部溫度，在某一時間段內(nèi)(如上午10:00-11:00)溫度達不到設(shè)定溫度，說明太陽能不足或用水量過度，將自動啟動下部電加熱，使其達到設(shè)定溫度后又自動停止。使其下部水溫在規(guī)定的時間內(nèi)(如下午6:00用水高峰期內(nèi))達到最終需要的溫度(此溫度可在控制器上任意設(shè)定)，該系統(tǒng)能夠充分體現(xiàn)優(yōu)先利用太陽能源。
[0027]本實用新型太陽能集熱器I的熱水與儲水箱7內(nèi)的水在換熱器11內(nèi)進行熱交換，儲水箱7內(nèi)沒有換熱盤管，避免了熱水不足和電化學腐蝕穿孔的問題。
[0028]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置，含有太陽能集熱器和儲水箱，二者通過熱水管和回水管連通，其特征是:所述儲水箱的內(nèi)腔中分別設(shè)置有上部電加熱器和下部電加熱器，所述熱水管和回水管通過換熱器與所述儲水箱連通，所述換熱器與儲水箱之間的回水管上設(shè)置有前循環(huán)泵，所述換熱器與所述太陽能集熱器之間的回水管上設(shè)置有后循環(huán)泵，所述太陽能集熱器的熱水出口、儲水箱的熱水出口、儲水箱的中部分別設(shè)置有溫度探頭，所有的溫度探頭均與控制器連接，所述控制器還分別與前循環(huán)泵、后循環(huán)泵、上部電加熱器、下部電加熱器連接；所述儲水箱通過連通管與用水器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置，其特征是:所述上部電加熱器和下部電加熱器處還分別設(shè)置有溫度探頭，該溫度探頭分別與所述上部電加熱器和下部電加熱器相互串接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置，其特征是:所述太陽能集熱器的熱水出口處設(shè)置有排氣閥；所述儲水箱的上端設(shè)置有P/T閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置，其特征是:所述換熱器與所述太陽能集熱器之間的回水管上還分別設(shè)置有充液閥、壓力表、膨脹罐和泄壓閥。
【專利摘要】本實用新型公開一種外置換熱器的太陽能熱水供應(yīng)裝置，它含有太陽能集熱器和儲水箱，二者通過熱水管和回水管連通，所述儲水箱的內(nèi)腔中分別設(shè)置有上下兩個電加熱器，所述熱水管和回水管通過換熱器與所述儲水箱連通，所述換熱器的前后兩端分別設(shè)置有前循環(huán)泵和后循環(huán)泵，所述太陽能集熱器的熱水出口、儲水箱的熱水出口、儲水箱的中部分別設(shè)置有溫度探頭，所有的溫度探頭均與控制器連接，所述控制器還分別與前個循環(huán)泵、兩個電加熱器連接；所述儲水箱通過連通管與用水器連接。本實用新型采用外置式換熱器，避免了熱水不足和電化學腐蝕穿孔的問題，且不需特制太陽能專用儲水箱，降低制作費用，另外，采用上下兩個電加熱器，效率高，減少等待時間。
【IPC分類】F24J2-40, F24J2-00, F24J2-46
【公開號】CN204438548
【申請?zhí)枴緾N201520050303
【發(fā)明人】李偉莉, 陳國艷, 劉士軍, 劉會麗, 蘇超杰, 賀燕香
【申請人】鄭州職業(yè)技術(shù)學院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月26日