[实用新型]一种立体换热式太阳能热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能转换装置，属于多能源供热技术领域，尤其是一种立体换热式太阳能热水器。

背景技术

环境、人口和能源是21世纪最受关注的三大主题，而能源的缺失和浪费则是现今人们生活中亟需待解决的问题。太阳能作为一种清洁能源，具有无危害性、无污染性、安全可靠及总量丰富的优点，是一种绿色的环保能源。目前，太阳能技术已经广泛应用于我们的日常生活中，如太阳能发电、太阳能热水器、太阳能采暖器等等，改变了我们长久以来的生活方式和能源利用方式，为我们的生活带来了巨大变化。但是，传统的太阳能利用却存在自身的缺点，如太阳能稳定性差，受天气、气候和昼夜变化的影响较大，不仅增加了技术上的难度，也增加了成本造价，另一方面，太阳能虽然总量极其丰富，但分布散，密度低，必须利用巨大的太阳能收集装置才能收集到足够大的功率，而大面积收集装置势必会提高成本。

多年来，众多研究人员对太阳能利用技术的发展做出了巨大贡献，太阳能产品不断面市。中国专利申请号为CN200520017111.X，名称为“太阳能自来水换热装置”的专利申请文件就公开了一种太阳能自来水换热装置，该装置的集热器和储热器的安装不受高度限制并且提高了水的卫生质量。虽然该装置提高了太阳能的利用效率，但是该装置还是未能充分利用太阳能，同时仍然摆脱不了天气和昼夜的影响。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种能够深度利用太阳能、消除天气和昼夜限制、具有立体换热式太阳能热水器。

为了实现上述目的，本实用新型按以下技术方案实现：

一种立体换热式太阳能热水器，包括太阳能集热换热器、换热器、储供热装置以及管道；还包括转换阀和压缩机，所述太阳能集热换热器、转换阀和换热器壳程进出口依序连接形成一工质循环回路，压缩机、转换阀、换热器壳程进出口和太阳能集热换热器依序连接形成另一工质循环回路，换热器程管进出口连接储供热装置。本实用新型具有双工质循环回路，可以充分利用太阳能并将太阳能转换为热能，同时可以有效消除天气和昼夜变化的影响和限制，延长使用时间。

上述太阳能集热换热器为翅片式双效集热换热器。翅片式双效集热换热器不仅对太阳能具有集热换热功能，对环境空气同样具有高效换热功能。

上述转换阀为四通电磁阀。利用该四通电磁阀，可实现对两条工质循环回路的工作状态选择，当阳光充足时，可选择直热式循环回路，即不通过压缩机，工质在装置中实现无动力循环换热；当夜晚或天气比较差时，可选择压缩式循环回路，即利用压缩机工质在装置中实现压缩循环换热。

上述换热器壳程出口与太阳能集热换热器的连接管道上并联有节流阀和二通电磁阀。

上述翅片式双效集热换热器配套有风机。配套风机可以加强集热换热器立体换热的吸热效果，提高能源利用率。

上述储供热装置为保温水箱，保温水箱分别与换热器程管进、出口连接形成水循环回路。水循环回路与工质循环回路在换热器中接触实现能量转移，水流吸收工质热量提高温度达到加热效果，工质失去热量降低温度继续循环吸收太阳能热量。

上述保温水箱与换热器程管进口的连接管道上设有水泵和过滤器。水泵可以增加水流压力，消除保温水箱安装地点的限制，可设于室内或室外；过滤器则可以过滤掉水中杂质和污垢，防止杂质和污垢进入换热器，在换热器中结垢，甚至堵塞换热器。

上述工质循环回路和水循环回路设有阀门。

上述工质循环回路和/或水循环回路设有温度传感器。温度传感器可以检测装置中各相应温度点的温度，实现实时控制。

上述太阳能转换装置设有电脑自动控制系统。电脑自动化控制系统可以实现双通道循环的全自动化调控，控制换热频率，提高加热效率。

本实用新型与现有技术相比，通过压缩机和转换阀的换向选择，实现双通道循环换热，能够对太阳能和环境空气进行立体双效换热，提高了太阳能利用率，也消除了天气和昼夜变化的限制，从而延长了使用时间，有利于市场的推广使用，尤其适于北方地区使用。

为了能更清晰的理解本实用新型，以下将结合附图说明阐述本实用新型的具体实施方式。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图。

图2是本实用新型直热式循环换热的系统结构示意图。

图3是本实用新型压缩式循环换热的系统结构示意图。

具体实施方式