[实用新型]一种新型模块化真空管太阳能开水系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型模块化真空管太阳能开水系统,属于太阳能热利用控制技术领域。

背景技术

目前，传统的太阳能开水器主要有以下三种形式：

(1)家用暖水瓶聚光型太阳能开水器；其主要采用家用暖水瓶胆，胆内镀有选择性涂层，胆外设有两片反光镜，采集太阳能将暖水瓶中的2公斤水烧开；这种太阳能开水器，其主要适用家庭，具有使用方便、结构简单、造价低、技术要求难度小等特点，该太阳能开水器在日照强度较高时采用效果较好，受天气好坏的影响大，日照强度不够时水温不易达到100℃，使用时间不确定，突出效果较差，难以满足用户的实际需求。

(2)采用热管真空管集热器设计的太阳能开水器；是在集热器上集管出口安装温控阀，自来水直接进入集热器，当阳光照射在集热器上，热管将太阳能的热能传输到集管中的水里使其水温升高，当水温达到100℃时温控阀打开，系统流出开水；这种太阳能开水器，其结构简单，主要采用温控阀直流式开水控制，开水流量受日照强度影响产水量不稳定，温控阀流出的开水量无法控制，少了不够，多了就放凉了，第2天凉开水将浪费掉，即浪费掉1个蓄水箱的水。

(3)将全玻璃真空集热管的內管加入U型管形成集热开水器，真空管采集的太阳能将U型管中的水加热的100℃时，直接产生开水；这种太阳能开水器，其现场设备安装技术较复杂并且水的流道较小容易结垢，不适应产品开发及推广使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的新型模块化真空管太阳能开水系统，本实用新型采用高效真空管元件组成真空管集热器组件，搜集阳光将光能转化成热能，尤其是针对真空管太阳能开水器系统的设计创造性地采用了模块化、规范化、产业化生产，简化了系统现场安装的工作量并提高了安装质量和节能效果，能够全面满足家庭及工程供给开水的要求。

本实用新型包括：真空管集热器组件、蓄热保温水箱、热交换器、集热循环管、温度传感器、补水管、阀门、软水器、净水器、电开水器、煤气开水器、燃气开水器、用于支撑固定蓄热保温水箱的水箱支架、用于支撑固定真空管集热器组件的集热器支架、连接蓄热保温水箱的连接管道。

所述蓄热保温水箱为卧式保温水箱，所述卧式保温水箱为横放的圆柱形水箱。

所述蓄热保温水箱设置有安装孔、排气溢流孔、排污孔，温度传感器；其中，所述安装孔设置在所述蓄热保温水箱的侧部和底部，所述排气溢流孔、排污孔设置在所述蓄热保温水箱的底部，提高了保温效果，减少了热量损失，进一步加强了保温性能。

所述蓄热保温水箱内设有热交换器，所述热交换器为不锈钢波纹盘管式热交换器，其作用是有利于实现承压运行的效果又利于减少水垢增加水质清洁度，进而使系统运行更加稳定，避免跑水事故发生。

所述蓄热保温水箱侧端盖上方设置有温度传感器，其作用是能够利于调控水温水位从而实现全自动智能运行。

所述真空管集热器组件包括相互连接的集热元件和集联箱；所述集热元件为真空管，所述真空管的数量为一个或一个以上，所述真空管的两端分别与所述集联箱和所述集热器支架相连接，所述真空管与所述集热器支架平面间的夹角范围为2度至3度，利于节约集热时间、增大集热量；所述集联箱的数量为两个或两个以上，所述集联箱之间为串联连接，所述集联箱之间的串联连接为纵向连接或者横向连接；所述集联箱的两侧各设置用来插装真空管的安装孔，所述安装孔的孔口设置有硅胶密封圈，所述安装孔的数量与所述集热元件的数量相同；所述集联箱的两端设置有上下双开孔，所述双开孔用于连接集热循环管。

所述蓄热保温水箱和与其相邻的集联箱之间通过集热循环管串联连接。

所述集热循环管连接集联箱的双开孔与蓄热保温水箱的侧端盖下方的安装孔；所述集热循环管包括上循环管和下循环管，所述下循环管比上循环管长100至200cm，所述上循环管与下循环管相邻管口的高位差为50mm至100mm，这样利于形成热上冷下的自然循环，大幅提高集热效率，同时，利于提升系统的防冻性能。

所述连接管道通过软水器和净化器，所述连接管道一端连接在水箱中的热交换器进水口上而另一端连接在水箱底部，用于水箱补水。所述热交换器的出水口连接到电开水器或煤气开水器、燃气开水器。

所述集热器支架与水平面之间的夹角为10度至25度以利于太阳光能量的收集及循环。