[发明专利]太阳能式房顶

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能利用技术，特别是一种太阳能式房顶。

背景技术

在建筑房顶上设置利用太阳能发电或产热水装置是建筑节能的趋势。现在已有在房顶上安装太阳能电池发电装置或安装太阳能热水器，但远谈不上普及。制约因素较多，而目前太阳能电池发电装置昂贵(每瓦成本约30元)、发电效率低(只有10％左右)是主要因素；而目前在房顶上用架子安装太阳能热水器占用空间大、风阻力较大、影响美观也是较大的问题。从技术上分析知，太阳能电池发电装置昂贵的状况将延续相当长时间，而太阳能热水器成本较低且很实用，只要改进现有太阳能热水器，搞太阳能热水房顶值得推广。

发明内容

本发明设计一种太阳能式房顶，利用太阳能产热水、发电，克服现有太阳能热水器的上述缺陷，将房顶作成太阳能真空管式集热器与保温水箱组合的，节约成本，性价比提高。

本发明通过下述技术方案实现。

如图1示。

在隔热保温水平板1的左部、右部分别联接隔热保温斜板2、隔热保温斜板7，隔热保温斜板7的上端与隔热保温斜板2上部联结；隔热保温水平板1作为房屋的天顶(或叫天花板)，隔热保温斜板2、隔热保温斜板7分别作为房屋的两侧斜坡；山墙位于所述两侧斜坡的两端(即在图1的纸里纸外方向)，山墙是隔热保温的，山墙与所述两侧斜坡的端面联结；隔热保温水平板1、隔热保温斜板2、隔热保温斜板7、所述山墙构成房顶形保温水箱，排气管6的下端穿透隔热保温斜板2的上部并与其联接；在保温水箱内设置带有温度传感器的加热器3；若干真空管集热器8顺着房顶的阳面斜坡隔热保温斜板7并列组合设置，若干真空管集热器8的上方出口总管5、下方进口总管11分别穿透隔热保温斜板7的上部、下部并与隔热保温斜板7密封联接。

一号水力发电机9放置于隔热保温水平板1的上面，其左端口是入口，其右端口是出口，右端口用一号管10与进口总管11联通联接。

二号管4的上端穿过隔热保温水平板1插入所述保温水箱并与隔热保温水平板1联接，在二号管4的下端依次联通联接二号水力发电机23、三号管21、一号开关阀15、四号管18，四号管18的下端与吸收式空调系统16(该系统已商业化批量生产，它既能制冷又能制热)的储热水箱的进口联通联接；五号管22的上端穿透隔热保温水平板1并与其联接，在五号管22的下端依次联通联接二号开关阀20、六号管17，六号管17水平段的右端与吸收式空调系统16的储热水箱的出口联通联接；七号管19将三号开关阀14与三号管21联通联接。

八号管12的上端穿透隔热保温水平板1并与其联接，在八号管12的下端联通联接四号开关阀13。

将冷水从四号开关阀13且经过八号管12注入所述保温水箱和真空管集热器8，当水位(如图中虚线)示达到高于出口总管5且使保温水箱顶部留有一定空间时为止。

阳光照射到真空管集热器8，其中的水被阳光加热后膨胀上升到真空管集热器8上部，从出口总管5流进保温水箱，保温水箱中下部的水在重力作用下，冲击一号水力发电机9发电后经进口总管11进入真空管集热器8，填补被阳光加热而上升的水腾出的空间。如此周而复始，水不断被加热并保温。保温水箱中被推压的空气从排气管6排出。保温水箱中的热水从二号管4下冲二号水力发电机23发电后依次经过三号管21、一号开关阀15、四号管18，为吸收式空调系统16提供热媒水，热媒水被吸收热量后，由吸收式空调系统16依次通过六号管17、二号开关阀20、五号管22泵回保温水箱。在夏季或冬季可开启吸收式空调系统16并操作之，就可使它制冷或制热，把制出的冷气或热气送到各层室内，以使室内纳凉或温暖。打开三号开关阀14，可取热水用于生活或作别用。

在春季、秋季，可关停吸收式空调系统16，并关闭一号开关阀15和二号开关阀20以避免吸收式空调系统16承受水重压力。

在严冬或无阳光的日子，加热器3根据其温度传感器检测的水温低于某值时开启，此时，保温水箱成为热水器，热水器还能防止冻坏保温水箱及与它们相连的管件、阀门。

本发明有益的效果：

1、本发明将太阳能热水器与房顶有机组合，节约了材料和空间，将太阳能发电和加热综合起来，充分有效地利用太阳能，提高了利用太阳能的效率，降低了成本，提高了性价比。

2、本发明将吸收式空调系统与太阳能热水器有机组合，不但能利用太阳能产热水和发电，而且能制冷制热，起到空调的作用，使室内冬暖夏凉。可使室内免装其它空调设备，这等于间接地降低了太阳能式房顶成本。