[发明专利]太阳能电热联合式家用节能供热系统

说明书

技术领域

本发明属于一种太阳能电热联合式家用节能供热系统。

背景技术

目前，用煤作原料的供暖锅炉由可体积大、结构复杂、烧煤污染大、热利用率低、制作成本高和使用不方便等原因，己被半导体电加热炉所取代。半导体电加热炉用半导体加热管作加热件，用电作能源，有无污染、热利用率高、制作成本低和使用方便的优点。但半导体电加热炉有散热快，供暖持续性差和电费高的不足。

太阳能热水器用太阳光作为能源，有无污染、使用成本低的优点。但无法在夜间及无阳光时使用。

中国专利公开号CN205756023公开了一种蔬菜塑料大棚太阳能半导体加热供暖系统，其在塑料大棚室北侧的屋顶上设有太阳能热水器，塑料大棚室内设有半导体热管加热器和储热水罐，塑料大棚室内侧壁上设有散热器。白天采集太阳能供暖并将储热水罐内的水加温，夜间则采用半导体热管加热器继续对储热水罐内的水加温供暖，从而能大幅度地降低供暖成本和蔬菜价格。但该专利难于用在家庭供热系统中，存在太阳能热水器利用率低，在冬季夜间由于气温低，太阳能热水器内的热水散热快，难于将其内白天吸收阳光转化的热水储能或转化为有效供热使用，这个不足在夏日夜间也存在；另一个不足是半导体热管加热器的耗电量仍较大，供热电费支出占家庭年收入为17～25％，家庭难于承担；另外，该供暖系统无自功化控性能，使热利用率低。且还有使用范围窄，春夏秋季闲置的不足。

因此，如何能对室内或家庭提供一种使用成本低、节能、环保的供热系统是迫切需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是设计一种太阳能电热联合式家用节能供热系统，能对室内或家庭提供成本低、节能、环保的供热，具有结构设计合理，耗能低，节能环保，使用范围广，自控性高，使用效果好和安装使用成本低的优点。

为此，本发明由半导体电加热炉，散热器和太阳能热水器所组成，其中：

太阳能热水器，用于白天对储热水罐供应热水。太阳能热水器的出水口通过导管与储热水罐的内上端相通，导管上设有温控上水传感器，太阳能热水器的回水口分别通过定时排空阀相通储能罐的内上端和定时上水阀及上水泵相通储能罐的内下端，太阳能热水器的回水口依次通过手动阀、自控上水阀及回水泵与储热水罐的内下端相通。

储能罐，用于夜间储存太阳能热水器内的热水和白天将其内的储水注回太阳能热水器内。储能罐的内上端通过定时排空阀相通太阳能热水器的回水口，储能罐的内下端通过定时上水阀和上水泵相通太阳能热水器的回水口。

储热水罐，用于储存太阳能热水器和半导体电加热炉加热产生的热水并对散热器和淋浴喷头供应热水。储热水罐的上端设有自动上水阀，储热水罐的内上端通过导管相通太阳能热水器的出水口，储热水罐的内上部通过出水口导管、总供暖阀门、循环泵连接三通阀，三通阀的一路通过自动调流关闭阀和分阀门与散热器的进水口相通，散热器的回水口通过阀门及回水总阀门与储热水罐的内下端相通，三通阀的另一路与淋浴喷头或热水阀门相通，储热水罐的内上端或出水口导管上设有与控制电脑相通的水温传感器。

半导体电加热炉，用于夜间对储热水罐供热。半导体电加热炉的内上部通过自控阀与储热水罐的内上部相通，半导体电加热炉的内下部通过自控阀门和自控泵与储热水罐的内下端相通。

控制电脑，用于控制太阳能热水器和半导体电加热炉的供暖转换。分为夏冬季控制模式。温控上水传感器、水温传感器和室温传感器与控制电脑相通，自动上水阀与控制电脑相通，控制电脑通过室温传感器或水温传感器控制半导体电加热炉的启闭，或通过温控上水传感器和自动上水阀控制太阳能热水器的水循环。定时上水阀、定时排空阀、循环泵、上水泵、回水泵、自动调流关闭阀、自控泵和自动上水阀与控制电脑相通。

所述的控制电脑使自动调流关闭阀处于关闭状态时为夏季控制模式。

所述的储能罐的上端处在低于太阳能热水器的回水口高度的位置，储能罐的容积量大于太阳能热水器内的容积量。

所述的储能罐的内下端能通过定时上水阀和上水泵相通太阳能热水器的内空间。

所述的控制电脑通过启闭定时排空阀及定时上水阀和上水泵实现夜间将太阳能热水器内的热水储存至储能罐中，白天将储能罐的储水再注回至太阳能热水器内。

所述的自动上水阀的进水口与自来水管相通，自动上水阀的出水口位于储热水罐的内下部。

所述的储热水罐和储能罐外周壁上设有保温层。

所述的太阳能热水器位于室外屋顶南坡上，或太阳能热水器的吸光面向南倾斜。