節(jié)能蓄熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型是一種節(jié)能蓄熱器，其包含有一太陽能發(fā)電集熱裝置，包含有一太陽能發(fā)電板、一散熱導熱管路與一第一熱水儲水桶，該散熱導熱管路兩端分別與該第一熱水儲水桶相連接，且該散熱導熱管路與該太陽能發(fā)電板的背面相接觸；一熱泵熱水器，其與該太陽能發(fā)電板電性連接；一輔助熱源管路，其兩端分別與該太陽能發(fā)電集熱裝置的第一熱水儲水桶及該散熱導熱管路相連接，且與該熱泵熱水器相連接；本實用新型通過結合太陽能發(fā)電集熱裝置與熱泵熱水器，并充分回收利用各設備于不同能源轉換階段所產(chǎn)生的廢熱、廢冷及電能，使該熱泵熱水器可全天候順利供暖，同時可提升太陽能發(fā)電集熱裝置的發(fā)電效率，進而使本實用新型可提升產(chǎn)品適用性與制熱效果。
【專利說明】節(jié)能蓄熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種熱水器，特別涉及一種結合太陽能發(fā)電裝置的熱水器。
【背景技術】
[0002]熱泵是一種通過吸收外部熱源的熱能，再經(jīng)由熱交換原理，而可將水或空氣加熱以產(chǎn)生熱水或暖氣(即制熱)的裝置，其中該外部熱源可為空氣或是河川、泉水、工業(yè)回收水或空調(diào)系統(tǒng)(冰水主機)的冷卻回水，請參閱圖1所示是一般的熱泵熱水器10的動作示意圖，該熱泵熱水器10包含有一熱泵主機11以及一與該熱泵主機11相連接的熱水儲水槽12，在此，該熱泵熱水器10是利用一冰水主機20其較低溫的冰水供水15通過一空調(diào)負載21后所產(chǎn)生的較高溫的冰水回水16作為其外部熱源，如此，該熱水儲水槽12中的水便可通過循環(huán)與熱交換動作而成為熱水，此外，該熱水儲水槽12與熱泵主機11的詳細連接方式以及該熱泵主機11其內(nèi)部的組成部件如蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器與膨脹閥的詳細構造與動作原理都為所屬【技術領域】中具備通常知識者所熟知，于此不再贅述。
[0003]該現(xiàn)有的熱泵熱水器10，雖可達到產(chǎn)制熱水的目的，但因其COP值(Coefficientof Performance,能效系數(shù))會明顯受到環(huán)境溫度的影響,例如在冬天或低溫的環(huán)境下,其COP值可能會降到接近1，特別是在溫、寒帶地區(qū)的冬天，該外部熱源(不論是空氣或水)所能提供的熱能將變得非常有限，甚至會結冰而難以利用，進而造成該現(xiàn)有熱泵熱水器10其實用性與適用性受限，是故，如何針對上述缺失加以改進，即為本案實用新型設計人所欲解決的技術困難點所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于現(xiàn)有的熱泵熱水器，因其能效系數(shù)在冬天或低溫時會大幅降低，甚至無法正常工作，導致產(chǎn)品的實用性與適用性受限，因此本實用新型的目的在于發(fā)展一種在冬天或低溫時仍可順利供暖，以提升產(chǎn)品適用性與可靠度的熱水產(chǎn)制裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0006]一種節(jié)能蓄熱器，其特征在于，其包含:
[0007]—太陽能發(fā)電集熱裝置，該太陽能發(fā)電集熱裝置包含有一太陽能發(fā)電板、一散熱導熱管路與一第一熱水儲水桶，該散熱導熱管路兩端分別與該第一熱水儲水桶相連接，以構成一循環(huán)管路，且該散熱導熱管路與該太陽能發(fā)電板的背面相接觸；
[0008]一熱泵熱水器，該熱泵熱水器包含有一熱泵以及一與該熱泵相連接的第二熱水儲水桶，該太陽能發(fā)電集熱裝置的太陽能發(fā)電板與該熱泵電性連接；
[0009]一輔助熱源管路，該輔助熱源管路兩端分別與該太陽能發(fā)電集熱裝置的第一熱水儲水桶及該散熱導熱管路相連接，且該輔助熱源管路與該熱泵熱水器的熱泵相連接。
[0010]在較佳的技術方案中，還可增加如下技術特征:
[0011]該散熱導熱管路兩端及中間部位分別設有一冷卻水管路部、一回收溫水管路部及一導熱部，該導熱部分別與該冷卻水管路部及回收溫水管路部連接貫通。[0012]該輔助熱源管路一端與該散熱導熱管路的冷卻水管路部相連接。
[0013]該導熱部為彎曲狀管體，且該導熱部的材質(zhì)為高導熱金屬或為非金屬的高導熱材質(zhì)。
[0014]進一步包含有一熱收集器，該熱收集器與該太陽能發(fā)電集熱裝置的第一熱水儲水桶一側相連接。
[0015]該熱收集器由數(shù)個真空集熱管所組成，且各該真空集熱管一端與該第一熱水儲水桶相連接，各該真空集熱管與第一熱水儲水桶相連接的一端的設置高度是比另一端高。
[0016]本實用新型通過結合太陽能發(fā)電集熱裝置與熱泵熱水器，并充分回收利用各設備于不同能源轉換階段所產(chǎn)生的廢熱、廢冷及電能，而使該熱泵熱水器可全天候順利供暖，同時可提升太陽能發(fā)電集熱裝置的發(fā)電效率，進而使本實用新型可達到提升產(chǎn)品適用性與制熱效果的功效。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有熱泵熱水器的動作示意圖；
[0018]圖2是本實用新型的架構示意圖；
[0019]圖3是本實用新型其太陽能發(fā)電集熱裝置的動作示意圖；
[0020]圖4是本實用新型提供輔助性的外部熱源予熱泵熱水器的動作示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]〔現(xiàn)有技術部分〕10-熱泵熱水器；11_熱泵主機；12_熱水儲水槽；15_冰水供水；16-冷水回水；20_冰水主機；21_空調(diào)負載。
[0023]〔本實用新型部分〕3-太陽能發(fā)電集熱裝置；31_太陽能發(fā)電板；32_散熱導熱管路；321_冷卻水管路部；322_導熱部；323-回收溫水管路部；33_第一熱水儲水桶；331_注水口 ；332-回收溫水入口 ；333_輔助熱源出水口 ；334_冷卻水出口 ；4_熱泵熱水器；41_熱泵；42_第二熱水儲水桶；5_輔助熱源管路；6_熱收集器；61_真空集熱管。
【具體實施方式】
[0024]請參閱圖2所示，本實用新型是提供一種節(jié)能蓄熱器，其包含:
[0025]一太陽能發(fā)電集熱裝置3，該太陽能發(fā)電集熱裝置3包含有一太陽能發(fā)電板31、一散熱導熱管路32與一第一熱水儲水桶33，該第一熱水儲水桶33上設有一注水口 331、一回收溫水入口 332、一輔助熱源出水口 333以及一冷卻水出口 334，其中該注水口 331可供外部的水源(如自來水系統(tǒng))注入冷水，該散熱導熱管路32兩端及中間部位分別設有一冷卻水管路部321、一回收溫水管路部323及一導熱部322，該導熱部322分別與該冷卻水管路部321及回收溫水管路部323連接貫通，又該散熱導熱管路32其冷卻水管路部321及回收溫水管路部323分別與該第一熱水儲水桶33其冷卻水出口 334及回收溫水入口 332相連接，以構成一循環(huán)管路，且該導熱部322與該太陽能發(fā)電板31的背面相接觸，在本實施例中，該導熱部322可為彎曲狀管體，且該導熱部322的材質(zhì)可為高導熱金屬例如銅或鋁或為非金屬的高導熱材質(zhì)；
[0026]一熱泵熱水器4，該熱泵熱水器4包含有一熱泵41以及一與該熱泵41相連接的第二熱水儲水桶42，又該太陽能發(fā)電集熱裝置3其太陽能發(fā)電板31與該熱泵41電性連接，更具體地，該太陽能發(fā)電板31與熱泵41其壓縮機電性連接，該熱泵熱水器4的細部構造是屬【背景技術】且非本案技術特征，故在此不予詳述；
[0027]—輔助熱源管路5，該輔助熱源管路5兩端分別與該太陽能發(fā)電集熱裝置3其第一熱水儲水桶33的輔助熱源出水口 333及該散熱導熱管路32其冷卻水管路部321相連接，且該輔助熱源管路5與該熱泵熱水器4其熱泵41相連接，用以提供該熱泵41 一輔助性的外部熱源；
[0028]此外,本實用新型尚可進一步包含有一熱收集器6 (thermal collector),該熱收集器6與該太陽能發(fā)電集熱裝置3其第一熱水儲水桶33 —側相連接，在本實施例中，該熱收集器6由數(shù)個真空集熱管61所組成，且各該真空集熱管61 —端與該第一熱水儲水桶33相連接，又各該真空集熱管61與第一熱水儲水桶33相連接的一端其設置高度是較另一端為高，如此，俾使該第一熱水儲水桶33與熱收集器6兩者可構成一太陽能熱水器(具體而言，是真空管式太陽能熱水器)，請再配合參閱圖3所示，而可通過不同溫度的水其比重不同的原理(較低溫的水因比重較大故會下降，而較高溫的水則會上升)，使該第一熱水儲水桶33內(nèi)的水可利用自然循環(huán)的方式在各該真空集熱管61與第一熱水儲水桶33之間循環(huán)加熱，進而使本實用新型可兼具提升加熱速度的效果；
[0029]請參閱圖3所示，當太陽能發(fā)電板31接收太陽光能發(fā)電時，同時也會吸收輻射熱能，導致其溫度變高，如此將會降低其發(fā)電效率，因此，本實用新型憑借在該太陽能發(fā)電集熱裝置3中設有散熱導熱管路32與第一熱水儲水桶33，該第一熱水儲水桶33中較低溫的冷卻水即可由該散熱導熱管路32其冷卻水管路部321流出，并流經(jīng)該導熱部322對太陽能發(fā)電板31進行冷卻與熱交換，而可成為較高溫的回收溫水，該回收溫水可再由該回收溫水管路部323流回該第一熱水儲水桶33，而使該散熱導熱管路32與第一熱水儲水桶33可對該太陽能發(fā)電板31達到循環(huán)冷卻的效果，不但可使該太陽能發(fā)電板31不會過熱以提升其發(fā)電效率，同時還可回收廢熱達到產(chǎn)制熱水的目的，也即本實用新型的太陽能發(fā)電集熱裝置3實際上是一種光伏電熱裝置(Photovoltaic Thermal, PVT)；
[0030]請參閱圖3、圖4所示，憑借該太陽能發(fā)電板31與熱泵41電性連接，俾使該太陽能發(fā)電板31可供應部分或全部該熱泵41運轉所需的電力，而使本實用新型可進一步降低該熱泵熱水器4其能源成本，又憑借輔助熱源管路5兩端分別與該太陽能發(fā)電集熱裝置3其第一熱水儲水桶33的輔助熱源出水口 333及該散熱導熱管路32其冷卻水管路部321相連接，且該輔助熱源管路5與該熱泵熱水器4其熱泵41相連接，當該熱泵熱水器4于夏天或氣溫較高時，可使用一般的外部熱源如熱空氣或空調(diào)系統(tǒng)的冷卻回水，而冬天或氣溫較低時，則可令該第一熱水儲水桶33內(nèi)所儲存的熱水通過輔助熱源管路5對熱泵41提供一輔助性的外部熱源，而如圖4所示，如此該熱泵41于冬天時也能取得足夠的熱能，使該第二熱水儲水桶42可順利產(chǎn)制熱水，俾可大幅提升該熱泵熱水器4其COP值與制熱效果，同時，該第一熱水儲水桶33內(nèi)的熱水流過熱泵41后其水溫會降低變成冷水，此部分的冷水(廢冷)可再流回該散熱導熱管路32其冷卻水管路部321，而可回收作為該太陽能發(fā)電板31的冷卻水使用，以提升或確保對太陽能發(fā)電板31的循環(huán)冷卻效果，如此可進一步提升太陽能發(fā)電板31的發(fā)電效率。
[0031]本實用新型通過結合PVT與熱泵熱水器4，并充分回收利用各設備于不同能源轉換階段所產(chǎn)生的廢熱、廢冷及電能，而使該熱泵熱水器4可全天候順利供暖，同時可提升太陽能發(fā)電集熱裝置3的發(fā)電效率，俾使本實用新型可形成一獨立封閉式供暖能裝置(唯一需要從外界輸入的能量是取的不盡的太陽光、熱能)，進而使本實用新型可達到提升產(chǎn)品適用性與制熱效果的功效。
【權利要求】
1.一種節(jié)能蓄熱器，其特征在于，其包含: 一太陽能發(fā)電集熱裝置，該太陽能發(fā)電集熱裝置包含有一太陽能發(fā)電板、一散熱導熱管路與一第一熱水儲水桶，該散熱導熱管路兩端分別與該第一熱水儲水桶相連接，以構成一循環(huán)管路，且該散熱導熱管路與該太陽能發(fā)電板的背面相接觸； 一熱泵熱水器，該熱泵熱水器包含有一熱泵以及一與該熱泵相連接的第二熱水儲水桶，該太陽能發(fā)電集熱裝置的太陽能發(fā)電板與該熱泵電性連接； 一輔助熱源管路，該輔助熱源管路兩端分別與該太陽能發(fā)電集熱裝置的第一熱水儲水桶及該散熱導熱管路相連接，且該輔助熱源管路與該熱泵熱水器的熱泵相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的節(jié)能蓄熱器，其特征在于:該散熱導熱管路兩端及中間部位分別設有一冷卻水管路部、一回收溫水管路部及一導熱部，該導熱部分別與該冷卻水管路部及回收溫水管路部連接貫通。
3.根據(jù)權利要求2所述的節(jié)能蓄熱器，其特征在于:該輔助熱源管路一端與該散熱導熱管路的冷卻水管路部相連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的節(jié)能蓄熱器，其特征在于:該導熱部為彎曲狀管體，且該導熱部的材質(zhì)為高導熱金屬或為非金屬的高導熱材質(zhì)。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的節(jié)能蓄熱器，其特征在于:進一步包含有一熱收集器，該熱收集器與該太陽能發(fā)電集熱裝置的第一熱水儲水桶一側相連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的節(jié)能蓄熱器，其特征在于:該熱收集器由數(shù)個真空集熱管所組成，且各該真空集熱管一端與該第一熱水儲水桶相連接，各該真空集熱管與第一熱水儲水桶相連接的一端的設置高度是比另一端高。
【文檔編號】H02S40/44GK203615589SQ201320737410
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權日:2013年11月19日
【發(fā)明者】陳振池 申請人:陳振池