[发明专利]夏季蓄热式太阳能供暖洗浴系统

说明书

技术领域：

本发明涉及一种夏季蓄热式太阳能供暖系统

背景技术：

目前，现有的夏季蓄热技术主要是含水层蓄热，蓄热温度较低，而且不适合小型工程。必须使用热泵，储热含水层必须符合一定的水文地质条件。

1.含水层要具备一定的渗透性，含水层厚度要大，储水的容量要多。

2.含水层中地下水热交换速度慢，无异常的地温梯度现象。

3.含水层上下隔水层有良好的隔水性，能形成良好的保温层。

4.含水层储热后不会引起其他不良的水文地质和工程地质现象，如：地面深降，土壤盐碱化等。

发明内容：

本发明解决的技术问题在于针对上述现有技术中的缺陷，提供一种蓄热量大，蓄热温度高，成本低的夏季蓄热式太阳能供暖系统。

以北京地区为例，全年日照时数约为2760小时，太阳年辐射总量为5700MJ/m²，春夏秋三季的太阳辐射约为4500MJ/m²，如果将这三个季节的光能储存下来以备冬季使用，考虑光热转换效率，管路热损及蓄热损失，蓄热效率按40％计，每平米太阳能集热器产生的热量有1800MJ的热能储存于土壤蓄热器中。而冬季供暖期为4个月，每平米需供热520MJ，白天光线较好时，利用太阳能集热器的热量供暖，白天光线不足及夜间的供暖，用春夏秋三季储存于土壤蓄热器中的能量，完全可以满足冬季供暖要求。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：采用中心温度高，周边温度低的土壤蓄热方法，以减少周边散热提高出水温度。达到不用或少用热泵的目的。

具体方法是：在建筑物旁，挖2-20米的坑，面积和深度由所需蓄热量及环境条件决定。

坑的地面平整后夯实，合适位置安置用于管路连接的管路井，把有加强护套的软管一端伸入竖井，与太阳能集热器的水箱出口相连，将管路铺至坑的中心位置后，围绕中心做环状铺设，中心距离小，外围距离大，铺设到坑边后，尾端引入竖井，与太阳能集热器的水箱入口相连，填六十厘米的土后夯实、压平，再重复上述过程，直到据地面两米时不再铺管，覆盖保温材料后，全部以土填满夯实。蓄热时，热水从中心向周边流动，使中心温度高周边温度低。放热时，水从周边流入，中心流出，达到出水温度高的目的。合理设计采光面积及土壤热容量，使中心区保持较高工作温度，达到昼夜供暖水温变化不超过2度，实现只有后期使用热泵的目的。

本发明具有的优点在于：

1.绿色环保、节能减排。

2.克服了热泵从低温热源中吸收热量，耗电多，不省钱的弊端。

3.性能稳定、寿命长。

4.对地质条件要求较低，易于推广。

5.大面积安装，能够降低城市夏季的气温，减少了空调耗能。

附图说明

图1为夏季蓄热式太阳能供暖洗浴系统原理示意图

图中：

1.控制器温度水位传感器。2.集热储水箱。3.太阳能集热器。

4.暖气节门。5.热泵输出节门。6.热泵。7.散热器。

8.热泵输入节门。9.土壤蓄热器。10.低温管路节门。

11.供暖回水节门。12.供暖来水节门。13.高温管路节门。

14.储热循环泵。15.控制器。16.供暖循环泵。17.洗浴换热器。

18.管道井。

具体实施方式：

参看附图1，本发明所提供的夏季蓄热式太阳能供暖洗浴系统，主要构成及工作原理如下：太阳能集热器由本人发明的承压储水式太阳能集热管或金属集热管等集热效率高、散热系数低，玻璃管碎裂不跑水的集热管构成。为增大热容量，集热器上边设有太阳能集热储水箱，利用自然循环加热水箱中的水。

土壤蓄热器由盘管、土壤及管道井构成，蓄热器采用中心温度高、周边温度低的土壤蓄热方法，减少了周边散热，提高了蓄热温度，中心蓄热温度可以达到85℃以上，提高了出水温度，达到了一个供暖季多半时间不用启动热泵。如果是地板供暖的话，甚至一冬天基本不用启动热泵。克服了热泵从低温热源中吸热，节能不省钱的弊端。具体方法是：在建筑物旁挖2-20米的坑，面积和深度由所需蓄热量及环境条件决定。