[实用新型]一种太阳能热利用装置

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能热能利用方面的技术，尤其涉及一种太阳能热利用装置。

背景技术

当前，用于提供民用热水或采暖的太阳能集热器主为太阳能玻璃真空集热管式集热器和平板集热器两类，由这两类集热器构筑的太阳能供热系统的传统工作原理为：太阳能集热器集热后，把热能通过液体介质循环把热量转移并贮存在水箱中，在需要用热时，再从水箱向用户供热，但这种供热系统，在严寒地区供热时，难以解决抗冻、介质泄露、夏季过热等多种问题。

太阳能在生活热水、供暖利用方面存在着很大的发展空间，但是某些致命的客观因素制约了太阳能在生活热水、采暖供暖方面的进一步的发展，太阳能是一种间歇式能源，太阳辐射受到昼夜、季节以及雨雪天气因素的影响，表现为间断性和不稳定性。

在太阳能热水应用方面，其系统主用采用水箱进行供热，热水是一种显热，储能量远远不够，且水箱在使用过程中还存在如下缺陷：水箱体积大，一方面，在用水量少时，水循环慢，导致不能及时换热，影响用户使用，以及存在部分死水空间，容易滋生细菌不卫生；另一方面体积庞大的水箱安装放置不方便，同时水箱内长期盛水，日久腐蚀，存在漏水的可能；再一方面，水箱容积大，为保持卫生，水需定期高温加热，因而极其费电。水箱加热到一定温度不能进行换热加热水箱内的水，如继续加热水箱，会出现水箱内水过热；如不继续加热水箱，集热器将发生过热，从而损坏集热器。况且，传统太阳能热水器包括集热器和热水箱及各种组件构成一个完整的热水系统，系统比较复杂。

针对上述情况，市场上出现了一种无水箱太阳能热水器，基本上在技术上解决了上述问题，即在传统的太阳能真空集热管内设置了相变蓄能材料，把太阳能储藏在相变蓄能材料中，再通过水把相变蓄能材料里的热量间接交换出来，实现热水的供给。这种技术，由皇明太阳能(上海)有限公司研发并已市场化。但是，这套技术工艺复杂、制造成本过高，真空集热管内温度有可能过热等问题依然存在，最主要的问题就是储热量有限，不能满足三口之家日常的中央热水供应，还需要额外的热源设备备用，产生了重复投资。

在太阳能供暖方面，特别是太阳能空气加热方面，目前市场上已有一种产品，其专利号为：201320744290(一种蓄能型太阳能空气集热器)，一种蓄能型太阳能空气集热器，包括太阳能玻璃真空集热管、蓄能棒、密封圈、进风联箱、出风联箱，其中，该蓄能棒在太阳能玻璃真空集热管的内部，密封圈与太阳能玻璃真空集热管相接，进风联箱与出风联箱通过密封圈与太阳能玻璃真空集热管相连。太阳能玻璃真空集热管主要起吸收太阳能热水器，蓄能棒存贮多余热量，密封圈起密封阻气作用，进风联箱将风分配至各太阳能玻璃真空集热管，出风联箱将风从太阳能玻璃真空集热管内收回。所述的太阳能玻璃真空集热管由外玻璃管、内玻璃管及玻璃弹簧组成，外玻璃管与内玻璃管头部直接相连，外玻璃管与内玻璃管尾部通过玻璃弹簧相连，玻璃弹簧实为一中空玻璃管按弹簧方式绕制而成。太阳能玻璃真空集热管的内玻璃管上涂太阳能吸收涂层，用于吸收太阳能并转至热能，玻璃弹簧一端连接内玻璃管尾部，另一端连接外玻璃管尾部，将内玻璃管与外玻璃管连通，也就是说，通过玻璃弹簧，太阳能玻璃真空集热管的尾部也是通气的，玻璃弹簧起的另外一个作用是缓冲内玻璃管与外玻璃管温度变化引起的膨胀收缩，防止玻璃管炸管。

这种技术方案也存在很多弊端，1，没有辅助电加热装置，还是靠天吃饭，蓄能量无法得到稳定的保障，意味着在严寒地区的供暖系统，靠这么一套太阳能空气集热系统无法保障整个供暖季的需求，还需要一套备用的供暖系统来补充。2，系统通风管道连接复杂，管道保温及辅助管道等材料成本增加。3，无法做到热水和热风系统合二为一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能热利用装置，从根本上解决了太阳能供热系统可能出现的防冻、泄漏、过热问题，简化太阳能供热系统，降低太阳能供热系统的成本，把热水、热风等功能集一体，同时还配备了辅助电加热功能，一套系统就可以解决供暖的问题。