一种相变蓄热太阳能集热装置及多功能全天候供能系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种相变蓄热太阳能集热装置及多功能全天候供能系统，相变蓄热太阳能集热装置包括相变蓄热装置与其连通的多个太阳能真空玻璃管集热器装置；所述的相变蓄热装置包括相变蓄热罐与设置于相变蓄热罐内腔的多支相变蓄热管棒，所述的相变蓄热管棒内装有相变蓄热材料；所述的相变蓄热罐的内腔包括净水螺旋盘管换热器和电加热管。多功能全天候供能系统包括包括自动控制系统和连接热水供应的管路。本发明专利技术是一种以太阳光能为主，以电能为辅的相变蓄热太阳能真空管集热器装置及供热系统，实行了多功能、全天候供热、供暖，具有结构简单、安装容易、投资比低、经济高效、应用广泛等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种相变蓄热太阳能集热装置及多功能全天候供能系统
本专利技术属于环保集能、蓄能、供热设备领域，涉及一种相变蓄热太阳能集热装置及多功能全天候供能系统。
技术介绍
太阳能真空管集热器经长期广泛的应用，既简单又经济，其民用效果较好，因此，太阳能热水器市场需求巨大，有着极大的发展潜力。但因夜晚缺乏太阳光照的现实，无法实现全天候供热，而且，大多数的白天又因为光照时间长、强度高，产生的热能又无法彻底、充分的利用，使其出现“开锅”的现象，造成热能浪费，同时，白天也会出现阴天、下雨、阴霾等天气问题，又造成太阳能真空管集热减弱的现象，从而造成供热不稳定现象。夜晚，即便太阳能真空管中仍有热水，其降温幅度在25～50℃，使其应用受到很大的限制，尤其是工业上太阳能集热器的应用，更是造成很大的限制。如今，在采暖和供热行业，国家提出了“煤改电”、“煤改光”政策，提倡实行“多能互补”的要求和措施，将电能、光能、风能等清洁、无污染、取之不尽、用之不竭的免费能源，进行有机结合、互相补充等措施，来解决清洁供热、环保供能，以实行生态环境的绿色环保。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术存在的不足，提供一种相变蓄热太阳能集热装置及多功能全天候供能系统。本专利技术是一种以太阳光能为主，以电能为辅的相变蓄热太阳能真空管集热器装置及供热系统，实行了多功能、全天候供热、供暖，具有结构简单、安装容易、投资比低、经济高效、应用广泛等特点。多套并联使用，完全可满足一个家庭或一栋楼，甚至是一个工厂的洗刷、热水洗浴、供暖(供凉)的应用。>具体技术方案如下：本专利技术的目的之一是提供一种相变蓄热太阳能集热装置。一种相变蓄热太阳能集热装置，包括相变蓄热装置与与其连通的多个太阳能真空玻璃管；所述的相变蓄热装置包括相变蓄热罐与设置于相变蓄热罐内腔的多支相变蓄热管棒，所述的相变蓄热管棒内装有相变蓄热材料；所述的相变蓄热罐的内腔包括净水螺旋盘管换热器和电加热管。进一步，所述的相变蓄热罐为圆柱形，所述的相变蓄热管棒沿其轴向设置；所述的净水螺旋盘管换热器与相变蓄热罐的上封头连接，外接自来水给水口和自来水热水出口；所述的净水螺旋盘管换热器的内部均匀放置多支相变蓄热管棒，所述的相变蓄热管棒通过相变蓄热管棒支架支撑于相变蓄热罐的内腔；所述的相变蓄热管棒优选为20-25根；所述的相变蓄热管棒支架设置于相变蓄热罐的下封头；所述的电加热管连接于相变蓄热罐的下封头；所述的相变蓄热罐上设置相变蓄热罐给水口与相变蓄热罐排水口；所述的自来水给水口优选设置于相变蓄热罐的下封头，所述的相变蓄热罐排水口优选设置于相变蓄热罐的上封头；所述的相变蓄热罐上设置探入罐内腔的测温偶；所述的测温偶优选设置于相变蓄热罐的上封头；所述的相变蓄热罐设置安全泄压阀，所述安全泄压阀优选设置于相变蓄热罐的上封头。进一步，所述的相变蓄热罐的罐壁上对称设置两排连通内腔的侧面插入孔，每排侧面插入孔为多个，沿相变蓄热罐的轴向均匀排布；所述的侧面插入孔的尺寸与太阳能真空玻璃管匹配，太阳能真空玻璃管的管口插接于侧面插入孔并分布于相变蓄热罐的两侧。电能应用领域要充分发挥峰谷电的应用，因此，出现了热能蓄热水箱产品，而相变蓄热方式是各种蓄热方式最佳的一种方式，比水箱蓄热的容积要减少50～60％以上，但相变蓄热箱中的蓄热管棒的诞生和应用，要求相变蓄热管棒最好是立着摆放，并且埋没在水中才符合程序要求。因此，本专利的相变蓄热罐中，需要摆放着多支相变蓄热管棒，其蓄热管棒必须是立着存放，内装有相变材料，而且，必须是永久埋没在水下，因此，其相变蓄热罐也就应该立着放置的，而且与太阳能集热器为一体，并替代了原有的太阳能真空玻璃管太阳能集热器的集联箱，将集联箱功能和热水储罐的功能二者合为一进行取代。本专利将传统的太阳能集热器集联箱，创新的更改为相变蓄热罐，单组太阳能集热器的相变蓄热罐的容积一般为150～200升，加上太阳能真空玻璃管的150升水量，合计为300～350升。一组太阳能集热器每一个白天正常可集热20～25kwh。在设计上，相变蓄热罐当水温达到55℃时，自动控制系统就会发出命令，开始为暖器散热片或其它采暖器进行供热(暖)。白天，当相变蓄热罐的水温超过63℃时(相变材料开始相变吸热并蓄热的温度点)，相变蓄热管棒开始相变蓄热，相变蓄热罐也再不会出现“开锅”现象；在夜晚或天气不正常时，也就是说：当相变蓄热罐中的水温低于63℃时，相变蓄热管棒已经相变快到固态，相变放热即将结束，当水温继续降低到55℃，说明白天的天气不正常，或者是深夜了等天气气温或光照不正常等原因，造成无法继续补充天然能源，自动控制系统就会命令电加热管的电源打开，采用电能对相变蓄热罐进行补充电能加热，以补充相变蓄热罐的热能，使其正常运行。如果本专利太阳能真空管相变蓄热罐集热器能多组并联或串联应用，效果更佳。再进一步，本装置还包括两个真空玻璃管尾托架，所述的真空玻璃管尾托架上均匀布设多个尾托插入孔，所述尾托插入孔的尺寸与间距与太阳能真空玻璃管匹配，太阳能真空玻璃管远离相变蓄热罐的一端可一一插入尾托插入孔。由于相变蓄热罐是立着放置，两侧设有多个尾托插入孔，太阳能真空玻璃管横着插入在左右两侧，而太阳能真空玻璃管又不是水平布置在相变蓄热罐的两侧，每根太阳能真空玻璃管对应的尾托插入孔平面方向上比变蓄热罐的侧面插入孔要略低10～15mm，也就是说：多支太阳能真空玻璃管组成的平面的两侧(端)要略下沉10～15mm，形成的微小斜度，使太阳能真空管的上口略微的向上倾斜，利于冷热水的热交换。进一步，所述相变蓄热罐的外层包裹保温层；所述的保温层优选为聚氨酯保温层。相变蓄热罐一般采用304、316L不锈钢材料材质；所述的保温层优选采用50mm左右的聚氨酯压制成型；净水螺旋盘管换热器材质为黄铜、钛金属或者镍铜合金管。进一步，本装置还包括两个透明亚克力真空罩，可将相变蓄热罐两侧的太阳能真空玻璃管罩入其中。传统的太阳能集热器在白天时，各个太阳能真空玻璃管均为一个集热器，使集热器的水温可达到100℃，而在夜晚时，尽管玻璃管为真空状态，仍然有散热的现象，形成了“散热器”，因此，传统的太阳能集热器在冬季的夜晚，集热器中的热水可降温25～50℃。为了尽可能减少集热器及太阳能真空玻璃管不保温的现状，本专利技术将相变蓄热罐两侧分别设有一个透明亚克力真空罩，将两列太阳能真空玻璃管全部再次罩入透明亚克力真空罩中，透明亚克力真空罩采用透明亚克力材料压制成型。再进一步，透明亚克力真空罩为上下对称的两半，分为：亚克力真空上罩和亚克力真空下罩；亚克力真空上罩上设置硅胶真空抽气嘴。上罩与下罩扣在一起、粘牢、干燥后，再从硅胶真空抽气嘴抽取罩内的空气，使其呈-0.05～-0.1PaPa的负压，就形成亚克力真空罩，使其呈负压真空状态，再次增加集热和防止散热的功效。安装时，可在所有的太阳能真空玻璃管的一上一下各放一片，对称扣紧，再在接缝处涂抹上玻璃胶、TG213瞬干胶等密封胶，与相变蓄热罐的连接处也要采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相变蓄热太阳能集热装置，其特征在于，包括相变蓄热装置与与其连通的多个太阳能真空玻璃管(1)；/n所述的相变蓄热装置包括相变蓄热罐(3)与设置于相变蓄热罐(3)内腔的多支相变蓄热管棒(9)，所述的相变蓄热管棒(9)内装有相变蓄热材料(8)；/n所述的相变蓄热罐(3)的内腔还包括净水螺旋盘管换热器(15)和电加热管(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种相变蓄热太阳能集热装置，其特征在于，包括相变蓄热装置与与其连通的多个太阳能真空玻璃管(1)；
所述的相变蓄热装置包括相变蓄热罐(3)与设置于相变蓄热罐(3)内腔的多支相变蓄热管棒(9)，所述的相变蓄热管棒(9)内装有相变蓄热材料(8)；
所述的相变蓄热罐(3)的内腔还包括净水螺旋盘管换热器(15)和电加热管(5)。


2.根据权利要求1所述的相变蓄热太阳能集热装置，其特征在于，
所述的相变蓄热罐(3)为圆柱形，所述的相变蓄热管棒(9)沿其轴向设置；
所述的净水螺旋盘管换热器(15)与相变蓄热罐(3)的上封头连接，外接自来水给水口(16)和自来水热水出口(20)；
所述的净水螺旋盘管换热器(15)的内部均匀放置多支相变蓄热管棒(9)，所述的相变蓄热管棒(9)通过相变蓄热管棒支架(10)支撑于相变蓄热罐(3)的内腔；
所述的电加热管(5)连接于相变蓄热罐(3)的下封头；
所述的相变蓄热罐(3)上设置相变蓄热罐给水口(24)与相变蓄热罐排水口(21)；
所述的相变蓄热罐(3)上设置探入罐内腔的测温偶(34)；
所述的相变蓄热罐(3)设置安全泄压阀(35)。


3.根据权利要求1所述的相变蓄热太阳能集热装置，其特征在于，所述的相变蓄热罐(3)的罐壁上对称设置两排连通内腔的侧面插入孔(25)，每排侧面插入孔(25)为多个，沿相变蓄热罐(3)的轴向均匀排布；所述的侧面插入孔(25)的尺寸与太阳能真空玻璃管(1)匹配，太阳能真空玻璃管(1)插接于侧面插入孔(25)并分布于相变蓄热罐(3)的两侧。


4.根据权利要求3所述的相变蓄热太阳能集热装置，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶立群，唐竹胜，李章永，
申请(专利权)人：辽宁博联特节能环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21