[实用新型]一种太阳能热水系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能应用技术领域，尤其涉及一种太阳能热水系统。

背景技术

太阳能热水系统是一种将太阳能转换为热能的系统，主要组成部分包括太阳能集热器、贮水箱、控制单元、管路及管路配件等。太阳能热水系统，按系统循环方式，可分为自然循环热水系统和强制循环热水系统。

自然循环热水系统一般指分体式自然循环系统，图1示出了现有的分体式自然循环系统的原理图，其中，1为集热器，2为贮水箱，3为热媒供水管，4为热媒回水管，5为夹套换热层。该系统中，集热器1中的传热工质和贮水箱2中的水是相互独立的，通过换热器将贮水箱2中的水加热。工作原理为利用传热工质内部的温度梯度产生的密度差形成自然对流，实现传热工质在由集热器1、热媒供水管3、夹套换热层5和热媒回水管4组成的循环回路内的自然循环。在太阳光的照射下，集热器1内的传热工质被加热，传热工质温度升高，密度降低，从而向上流动，经过热媒供水管3进入夹套换热层5；温度较高的传热工质在夹套换热层5处对贮水箱2内部的水进行加热，温度降低，密度升高，从而向下流动，经过热媒回水管4回到集热器1，如此形成自然循环，将贮水箱2内的水加热。该系统结构简单，不需要附加动力，容易控制。

但是，仅仅依靠传热工质的密度差实现循环，导致了上述自然循环热水系统集热传热效率低；且为保证必要的热虹吸压头，贮水箱必须高于集热器上部，给安装和使用带来诸多不便。

而现有的强制循环热水系统利用循环泵和温差控制实现强制循环，虽然能解克服了自然循环热水系统集热传热效率低和因贮水箱必须高于集热器导致的安装使用不便的问题，但循环泵和温度控制的运行需要市电供电，增加了辅助能源消耗。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种太阳能热水系统，以解决现有的自然循环热水系统集热效率低、安装使用不便，以及强制循环热水系统需要消耗辅助能源的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下方案：

一种太阳能热水系统，包括由集热器、热媒供水管、夹套换热层和热媒回水管组成循环回路的自然循环热水系统，为传热工质的循环提供动力的直流循环泵，以及与所述直流循环泵配套的、将太阳能转换为电能供给所述直流循环泵工作的光伏电池组件；

所述直流循环泵安装于所述循环回路上，所述光伏电池组件与所述直流循环泵连接。

优选地，所述直流循环泵安装在所述热媒回水管上。

优选地，所述直流循环泵的安装位置低于所述循环回路的最高位置。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的太阳能热水系统，在现有自然循环热水系统的基础上加装直流循环泵和与该直流循环泵配套的光伏电池组件，该光伏电池组件将太阳能转换为电能，用以启动直流循环泵并维持起正常工作；该直流循环泵启动后，为传热工质的循环提供了动力，使得温度较高传热工质迅速流到贮水箱的夹套换热层，并对贮水箱内的水进行加热。可见，相对于现有自然循环热水系统，本实用新型提供的太阳能热水系统能有效提高集热传热效率；同时由于直流循环泵可以为传热工质的循环提供动力，不再利用传热工质的密度差实现循环，使得贮水箱的安装位置可以不高于集热器的最高位置，从而使系统的安装和使用更加方便。另外，相对于现有强制循环热水系统，本实用新型提供的太阳能热水系统使用的直流循环泵和配套的光伏电池组件，以太阳能为动力源，不需要市电供电，避免了辅助能源消耗。

附图说明

图1为现有自然循环热水系统的原理图；

图2为本实用新型实施例提供的太阳能热水系统的原理图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图2，本实用新型实施例提供了一种太阳能热水系统，该系统包括现有的自然循环热水系统、为传热工质的循环提供动力的直流循环泵6，以及与所述直流循环泵配套的、将太阳能转换为电能供给所述直流循环泵工作的光伏电池组件7；

上述自然循环热水系统包括由集热器1、热媒供水管3、贮水箱2和热媒回水管4组成的循环回路；

上述直流循环泵6安装于上述循环回路上，光伏电池组件7与直流循环泵6连接。

本实用新型实施例提供的太阳能热水系统的工作原理为：