排空式太陽能熱水系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種排空式太陽能熱水系統，包括太陽能集熱器、循環管路、循環泵與儲熱水箱，儲熱水箱內部設有儲熱水箱內膽，儲熱水箱內膽外壁與儲熱水箱之間設有與儲熱水箱內膽不連通的換熱夾套，換熱夾套具有一定容積，并與大氣連通；所述換熱夾套與所述循環泵、所述太陽能集熱器通過所述循環管路依次循環連接。當太陽能集熱器的溫度不斷降低不能滿足設定的循環溫度，循環泵停止運行，水由于重力作用回落至換熱夾套。由于太陽能集熱器1被排空，可以實現防凍，也避免了換熱工質過熱的發生。由于未采用防凍液，也就消除了防凍液泄漏帶來的環境危害。此外由于循環回路是開式的，就無需采用安全閥、膨脹罐等安全設施。系統安全可靠，方便維修。
【專利說明】
排空式太陽能熱水系統
技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種太陽能熱水系統，特別涉及一種排空式太陽能熱水系統。
【背景技術】
[0002] 常見的分離式太陽能熱水系統如圖1所示，太陽能集熱器1與儲熱水箱4分離，熱量通過水栗3帶動換熱工質，通過循環管路2將熱量傳遞至換熱器5,換熱器5置于儲熱水箱4之內，最終將熱量傳遞到儲熱水箱內部的水中。如此循環往復，實現集熱循環。這種太陽能熱水系統的優點是:集熱器與水箱分離，可以將集熱器充分與建筑結合，水箱位置靈活。水箱內的水帶有一定壓力，洗浴舒適，混水水溫調節方便。
[0003] 但是由于即熱回路封閉，存在以下缺點:
[0004] 1、長期不用熱水的時候，集熱器內部工質過熱，對集熱器造成損傷；
[0005] 2、集熱器內總是充滿工質，冬季有凍堵風險，為此需要灌注防凍液，而防凍液的泄漏對環境會造成危害；
[0006] 3、需要在集熱回路設置膨脹罐、安全閥等安全設施；
[0007] 4、因高溫高壓，系統故障率較高，維護成本較高。
【實用新型內容】
[0008] 為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于:提供一種新型排空式太陽能熱水系統，通過排空設置，避免現有集熱回路封閉的分離式太陽能熱水系統的安全隱患。系統安全，操作簡便，故障率低。
[0009] 為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0010] —種排空式太陽能熱水系統，其特征在于:包括太陽能集熱器、循環管路、循環栗與儲熱水箱，其中:
[0011] 儲熱水箱內部設有儲熱水箱內膽，儲熱水箱內膽外壁與儲熱水箱之間設有與儲熱水箱內膽不連通的換熱夾套，換熱夾套具有一定容積，并與大氣連通；
[0012] 所述換熱夾套與所述循環栗、所述太陽能集熱器通過所述循環管路依次循環連接。
[0013] 所述的排空式太陽能熱水系統，其中:所述換熱夾套設有上循環口和下循環口，所述太陽能集熱器的進口與所述循環栗連接，所述循環栗與所述下循環口連接，所述上循環口與太陽能集熱器的出口連接。
[0014] 與現有技術相比，采用上述技術方案的本實用新型的優點在于:系統可排空，防止集熱器內部工質過熱。集熱循環回路無需采用防凍液，即可實現防凍，避免了化學物質的泄漏風險。系統不需要安全閥、膨脹罐等安全設施，非承壓運行安全可靠。系統的故障率低，維護方便。
[0015] 圖1為常用分離式太陽能熱水系統原理圖；
[0016] 圖2為本實用新型的系統原理圖。
[0017] 圖3為本實用新型的排空狀態示意圖。
[0018] 附圖標記說明:1-太陽能集熱器；2-循環管路;3-循環栗;4-儲熱水箱；5-換熱器； 6-通氣孔;7-上循環口； 8-下循環口； 9-換熱夾套；10-液面位置。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合具體實施例和附圖來進一步描述本實用新型，本實用新型的優點和特點將會隨著描述而更為清楚。
[0020] 由圖2所示，為本實用新型一種排空式太陽能熱水系統，由太陽能集熱器1，循環管路2,循環栗3,儲熱水箱4組成。其中，儲熱水箱4內部設有儲熱水箱內膽4-1，儲熱水箱內膽 4-1的外壁與儲熱水箱4之間設有換熱夾套9,換熱夾套9內有一定容積，并設有連通大氣的通氣孔6,還設有上循環口 7和下循環口 8。太陽能集熱器1的進口通過循環管路2與循環栗3 連接，循環栗3通過循環管路2與下循環口 8連接，下循環口 8連通換熱夾套9，換熱夾套9通過通氣孔6與大氣相通，并通過上循環口 6與循環管路2連接，循環管路2再與太陽能集熱器1的出口連接，從而形成完整回路。
[0021] 在日間太陽輻照充分的時候，太陽能集熱器1吸收太陽能溫度升高，當其溫度高于儲熱水箱4內的水溫一定差值，循環栗3啟動，帶動水流通過太陽能集熱器1，吸收了熱量的水通過太陽能集熱器1后，流經循環管路2和上循環口，流入換熱夾套9內。循環栗3持續運轉，換熱夾套9中的水受到吸力從下循環口 8流出，流經循環管路2,經循環栗3推動流向太陽能集熱器1，如此循環往復，水從太陽能集熱器1收集熱量，在換熱夾套9又將熱量傳遞給溫度更低一些的儲熱水箱4內部的水，實現熱量的收集儲存。當太陽能集熱器1的溫度不斷降低不能滿足設定的循環溫度，循環栗3停止運行，水由于重力作用回落至換熱夾套9,換熱夾套9有一定的容積，經過設計是可以容納回流的水的。根據連通器原理，最終水面穩定在通氣孔6以下的適當位置，如圖3中所示的液面位置10。由于太陽能集熱器1被排空，可以實現防凍，也避免了換熱工質過熱的發生。由于未采用防凍液，也就消除了防凍液泄漏帶來的環境危害。此外由于循環回路是開式的，就無需采用安全閥、膨脹罐等安全設施。系統安全可靠，方便維修。
[0022] 以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解，在不脫離權利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種排空式太陽能熱水系統，其特征在于:包括太陽能集熱器、循環管路、循環栗與 儲熱水箱，其中: 儲熱水箱內部設有儲熱水箱內膽，儲熱水箱內膽外壁與儲熱水箱之間設有與儲熱水箱 內膽不連通的換熱夾套，換熱夾套具有一定容積，并與大氣連通； 所述換熱夾套與所述循環栗、所述太陽能集熱器通過所述循環管路依次循環連接。2.根據權利要求1所述的排空式太陽能熱水系統，其特征在于:所述換熱夾套設有上循 環口和下循環口，所述太陽能集熱器的進口與所述循環栗連接，所述循環栗與所述下循環 口連接，所述上循環口與太陽能集熱器的出口連接。
【文檔編號】F24J2/46GK205619581SQ201620313154
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月14日
【發明人】鐘洪偉, 李旭光
【申請人】北京華業陽光新能源有限公司, 北京清華陽光能源開發有限責任公司