住宅太阳能水暖一体综合供热系统技术方案

一种住宅太阳能水暖一体综合供热系统，包括真空管太阳能集热器，与太阳能集热器连通的集热器进水管和集热器出水管，设在楼内的贮热管道，设在贮热管道上的换热器，以及与换热器连通的生活热水管和热水使用终端，所述集热器出水管与贮热管道直接连通、成为贮热管道的一部分，贮热管道又通过设有切换阀门的连接水管与所述集热器进水管连通；所述集热器进水管和贮热管道通过供暖管道与设在室内的低温辐射供暖分集水器连接成一循环水路；所述真空管太阳能集热器还通过集热器进水管和贮热管道与市政供暖热水管道连接成一循环水路。本系统简化了结构，降低了制造维修的成本和维修更换的难度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能综合供热系统，特别是一种集太阳能集热、供暖、生活热水供应于一体的综合供热系统。
技术介绍
随着国家经济发展和人民生活水平提高，集中供应生活热水已成为衡量住宅舒适性的一项重要指标。现有的住宅生活热水技术具有以下几点缺点。I、在可以集中供应生活热水的住宅中，均是单独设置生活热水管道和采暖供热管道，同时供热、生活热水均设置热计量表，这种形式由于供暖、供生活热水系统完全独立，所以不能充分利用采暖管网的时效性和延展性，由于计量造成收费的复杂性和技术复杂性，同时会挤占有限的管井空间，影响住宅的有效居住面积。2、在中高层建筑中，如果采用传统的集中式太阳能热水系统，则集中 式太阳能热水系统会占用热水机房，管理比较困难且存在安全隐患，同时，由于集中式太阳能热水系统中的水箱管网耗热量大，所以综合热效率较低；如果采用传统的分体式太阳能热水系统，则只能在阳台垂直安装，不但投资过大，而且维修起来比较麻烦，还存在风噪和安全隐患。3、在可以集中供应生活热水的住宅中，一般是采用分户贮热的方式，而分户贮热系统既会占用住宅的户内面积，又具有辅助加热控制困难的问题，热效率不高，管理维修困难。4、在低层住宅中，一般都采用分体式或整体式热水器，存在热效率不高、水质较差、容易结垢和水压不稳定的问题。5、由于住宅用户每户均需计量收取热水费，所以存在生活热水收费计量困难的问题。公开号为102364254A的中国专利申请公开了一种建筑综合供热系统，该系统基本上解决了上述问题，但该系统还具有两个问题，一是该系统中设有集热器循环水管和贮热管道两套管道，集热器循环水管通过板式换热器与贮热管道连接，所以结构还是比较复杂，占用空间比较大，此外还会有一定的热损耗；二是该系统中的家用换热器与贮热管道合为一体，安拆不方便，不便于维修，尤其是该家用换热器出现损坏需要更换的时候，需要将建筑综合供热系统中的贮热管道完全关断以后，将换热器外壳和换热盘管全部拆卸下来更换才行,更换过程复杂且成本大。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种住宅太阳能水暖一体综合供热系统，要解决传统的太阳能综合供热系统结构复杂、占用建筑空间太多的技术问题；并解决传统的太阳能综合供热系统的制造和维修成本高，维修难度大的问题。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案一种住宅太阳能水暖一体综合供热系统，包括设置在楼顶的太阳能集热器，与太阳能集热器连通的集热器进水管和集热器出水管，设置在楼内的贮热管道，设在贮热管道上的换热器，以及与换热器连通的生活热水管和热水使用终端，其特征在于所述太阳能集热器为真空管太阳能集热器，所述集热器进水管上设有集热器循环水管止回阀、集热器循环水管截止阀、温度计、太阳能集热系统循环泵和集热器循环水管闸阀，所述集热器出水管与楼内的具有保温功能的贮热管道直接连通、成为贮热管道的一部分，贮热管道又通过设有切换阀门的连接水管与所述集热器进水管连通。所述集热器进水管和贮热管道通过供暖管道与设在室内的低温辐射供暖分集水器连接成一循环水路，供暖管道上还设有供暖管道阀门、过滤器、供暖热水表和温度传感器。所述真空管太阳能集热器还通过集热器进水管和贮热管道与市政供暖热水管道连接成一循环水路，其中集热器进水管与市政供暖热水管道之间、贮热管道与市政供暖热水管道之间均设有市政供暖热水管道阀门。所述换热器为生活热水管束式换热器，包括换热器外壳和置于换热器外壳中的换热盘管，所述换热器外壳为贮热管道上的一段水管，换热器外壳的侧壁上设有斜向开口管，所述换热盘管包括换热盘管主体和位于换热盘管主体上端的斜向冷水进口管、斜向热水出口管，所述换热盘管的换热盘管主体由斜向开口管插入至换热器外壳的内侧，所述换热盘 管的斜向冷水进口管和斜向热水出口管通过法兰盘或卡箍与斜向开口管可拆卸连接，所述斜向冷水进口管的上端和斜向热水出口管的上端均位于换热器外壳的外侧，并且斜向冷水进口管的上端与设有冷水表和冷水阀门的冷水管连通，斜向热水出口管的上端与设有热水使用终端的生活热水管连通。所述生活热水管上可设有热水器。所述热水器可为电热水器或煤气热水器。所述集热器进水管的管径是DN50 DN100，贮热管道的管径是DN200 DN300。所述斜向冷水进口管可通过生活冷水接入管与冷水管连通,所述斜向热水出口管可通过生活热水接出管与生活热水管连通。所述换热盘管主体可贴着换热器外壳的内壁。所述换热盘管可为不锈钢软管、光滑壁铜管、大波节铜管或钛合金管。所述斜向开口管的轴线与贮热管道的轴线的夹角可为45°。所述换热盘管的单根换热盘管管径可为DN10，换热盘管管束长度长度I. I I. 2m。所述生活热水管束式换热器的水力损失彡0.05MPa，出流量彡O. 15L/S，承压彡 I. OMPa0与现有技术相比本技术具有以下特点和有益效果本技术采用了一种紧凑式的真空管太阳集热器构造，充分利用紧凑式的真空管太阳集热器的优点，避免集热循环造成的真空管承压带来的爆管、气堵等技术问题，大幅降低了土建成本和运行成本。本技术与传统的太阳能综合供热系统相比，即不会挤占有限的管井空间，也不会影响住宅的有效居住面积，这是因为传统的太阳能综合供热系统一般都设有集热器循环水管、生活热水管道和采暖供热管道三套管道，或者是设有集热器循环水管和贮热管道两套管道，而本技术只有一套管道，即取消了板式换热器，使真空管太阳集热器的集热器出水管与楼内的贮热管道直接连通、成为了贮热管道的一部分(即真空管太阳集热器的圆形水管与楼内的贮热管道联为一体)，这种结构进一步简化了太阳能综合供热系统的管道结构，所以占用空间小，热损耗可以得到进一步的降低(如果使用板式换热器，则太阳能热水只能做为热媒，不但工艺复杂，而且再次换热影响热效率)，同时制造和维修成本也可以得到降低。此外，由于贮热管道热容量较大、且保温较好，所以可有效提高防冻能力。传统太阳能热水系统均设有贮存水箱，占用建筑面积,增加土建投资成本,设有贮水箱均得增加加压泵组，增加机组成本和控制成本，且冷热水压力不平衡，而本技术扩大贮热管道的直径为DN200 DN300，所以可以直接将热水储存在贮热管道中，因此又消减了定压水箱，不但大大节省了建筑空间，降低了热量的流失，使建筑能耗得到了明显的降低，而且又进一步的简化了结构并降低了制造和维修成本。本技术直接采用贮热管道上的其中一段水管作为生活热水管束式换热器的换热器外壳，同时换热盘管采用卡箍或法兰盘与换热器外壳可拆卸连接，这样设计的好处是当换热盘管损坏了以后(换热器外壳不易损坏)，无需拆卸换热器外壳，只需将损坏了的换热盘管拆卸下来并换上新的换热盘管即可，因此安拆维修非常的方便，大大降低了维修更换的难度和成本。 本技术是一种成套化的太阳能热水装置，是一种可以高效利用太阳能的综合设施，其设计原理简单，施工方便，同时具有富余热量贮存功能、调峰采暖供热功能和供生活热水功能，一举三得，非常适用于建筑与小区的综合供热利用。本技术是一种全新的综合太阳能热水利用方式，具有常规供暖管道的供热功能和生活热水管道的供应生活热水功能，不但投资小，维修方便，而且生活热水与热媒不直接接触，水质不受污染；此外，生活热水水压由自来水管道直接提供，所以水压波动小。本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种住宅太阳能水暖一体综合供热系统，包括设置在楼顶（30）的太阳能集热器，与太阳能集热器连通的集热器进水管（16）和集热器出水管，设置在楼内的贮热管道（5），设在贮热管道（5）上的换热器，以及与换热器连通的生活热水管（7）和热水使用终端（32），其特征在于：所述太阳能集热器为真空管太阳能集热器（15），所述集热器进水管（16）上设有集热器循环水管止回阀（33）、集热器循环水管截止阀（34）、温度计（35）、太阳能集热系统循环泵（18）和集热器循环水管闸阀（36），所述集热器出水管与楼内的具有保温功能的贮热管道（5）直接连通、成为贮热管道的一部分，贮热管道（5）又通过设有切换阀门（19）的连接水管（17）与所述集热器进水管（16）连通；所述集热器进水管（16）和贮热管道（5）通过供暖管道（26）与设在室内的低温辐射供暖分集水器（27）连接成一循环水路，供暖管道（26）上还设有供暖管道阀门（22）、过滤器（23）、供暖热水表（24）和温度传感器（25）；所述真空管太阳能集热器（15）还通过集热器进水管（16）和贮热管道（5）与市政供暖热水管道（21）连接成一循环水路，其中集热器进水管（16）与市政供暖热水管道（21）之间、贮热管道（5）与市政供暖热水管道（21）之间均设有市政供暖热水管道阀门（20）。...

【技术特征摘要】
1.一种住宅太阳能水暖一体综合供热系统，包括设置在楼顶(30)的太阳能集热器，与太阳能集热器连通的集热器进水管(16)和集热器出水管，设置在楼内的贮热管道(5)，设在贮热管道(5)上的换热器，以及与换热器连通的生活热水管(7)和热水使用终端(32)，其特征在于所述太阳能集热器为真空管太阳能集热器(15)，所述集热器进水管(16)上设有集热器循环水管止回阀(33)、集热器循环水管截止阀(34)、温度计(35)、太阳能集热系统循环泵(18)和集热器循环水管闸阀(36)，所述集热器出水管与楼内的具有保温功能的贮热管道(5)直接连通、成为贮热管道的一部分，贮热管道(5)又通过设有切换阀门(19)的连接水管(17)与所述集热器进水管(16)连通； 所述集热器进水管(16 )和贮热管道(5 )通过供暖管道(26 )与设在室内的低温辐射供暖分集水器(27)连接成一循环水路，供暖管道(26)上还设有供暖管道阀门(22)、过滤器(23)、供暖热水表(24)和温度传感器(25)； 所述真空管太阳能集热器(15)还通过集热器进水管(16)和贮热管道(5)与市政供暖热水管道(21)连接成一循环水路，其中集热器进水管(16)与市政供暖热水管道(21)之间、贮热管道(5)与市政供暖热水管道(21)之间均设有市政供暖热水管道阀门(20)。2.根据权利要求I所述的住宅太阳能水暖一体综合供热系统，其特征在于所述换热器为生活热水管束式换热器(28),包括换热器外壳(10)和置于换热器外壳(10)中的换热盘管(1)，所述换热器外壳(10)为贮热管道(5)上的一段水管，换热器外壳(10)的侧壁上设有斜向开口管(11)，所述换热盘管(I)包括换热盘管主体(14 )和位于换热盘管主体上端的斜向冷水进口管(12)、斜向热水出口管(13),所述换热盘管(I)的换热盘管主体(14)由斜向开口管(11)插入至换热器外壳(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：王耀堂，
申请(专利权)人：中国建筑设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：