本實用新型專利技術涉及太陽能熱水器領域,具體是一種光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器。其技術方案是:包括集熱器、儲水箱和循環泵,在儲水箱內設置換熱器,該換熱器與集熱器、循環泵通過管線連接構成封閉的循環加熱系統,并在該系統內充滿防凍循環介質,所述的循環泵采用光伏電池供電系統提供電源。本實用新型專利技術與現有技術相比一是可以節省管道和集熱器保溫的成本,二是徹底解決了集熱器和管道保溫性能差、易凍結的問題。同時配合現有的光伏發電技術,很好地實現了循環泵始終處在太陽能充足的狀態下運行。整體設計具有結構簡單、使用方便、成本低廉、節能環保且熱效率高的優點。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及太陽能熱水器領域,具體是一種光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器。
技術介紹
在日益倡導低碳環保的形勢下,太陽能熱水器作為直接利用可再生能源的光能轉換熱能裝置,近些年來得到廣泛推廣應用。目前太陽能熱水器的主要應用類型分為一體直熱式和分體直熱式。其中一體直熱式太陽能熱水器主要是采用真空集熱管插接保溫儲水箱的結構方式;分體直熱式太陽能熱水器主要是采用真空集熱管或集熱板通過管線和循環泵連接到儲水箱,并且需要采用市電為循環泵供電進行強制水循環。兩種類型的太陽能熱水器都是采用光能直接加熱水的的方式,因此在實際應用時,需要對管道進行保溫處理。對于嚴寒地區,由于現有的保溫方式和材料成本問題,儲水箱保溫效果不理想,很容易造成管道凍結,甚至凍裂的問題。
技術實現思路
本技術的目的就是針對現有技術存在的缺陷,提供一種高效、防凍、運行成本低的光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器。其技術方案是包括集熱器、儲水箱和循環泵,在儲水箱內設置換熱器,該換熱器與集熱器、循環泵通過管線連接構成封閉的循環加熱系統,并在該系統內充滿防凍循環介質,所述的循環泵采用光伏電池供電系統提供電源。設置在儲水箱內的換熱器為盤管式換熱器。所述的光伏電池供電系統包括光伏電池板、蓄電池和電路控制器,其中的電路控制器包括充放電控制電路、保護電路、時鐘電路和光控開關電路。本技術與現有技術相比較,其集熱器與儲水箱分體布局,集熱器與儲水箱通過換熱器進行熱交換后,在室內對儲水箱內的水進行加熱,置于室外的集熱器和管道內充滿防凍介質,一是可以節省管道和集熱器保溫的成本,二是徹底解決了集熱器和管道保溫性能差和易凍結、凍裂的問題。同時配合現有的光伏發電技術,很好地實現了循環泵始終處在太陽能充足的狀態下運行。整體設計具有結構簡單、使用方便、成本低廉、節能環保且熱效率高的優點。附圖說明圖I是本技術一種實施例的結構示意圖。具體實施方式如圖I所示,一種光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器,包括集熱器10、儲水箱7、循環泵9、換熱器11和光伏電池供電系統。換熱器11設在儲水箱7內部,該換熱器11與集熱器10、循環泵9通過管線8連接構成封閉的循環加熱系統,并在該系統內充滿防凍循環介質(如防凍液),循環泵9采用光伏電池供電系統代替市電提供電源。光伏電池供電系統包括光伏電池板I、蓄電池2和電路控制器。其中的電路控制器包括充放電控制及保護電路3、時鐘電路及光控開關電路5 (這些電路在已有的光伏產品中都有應用不再詳述)。設置在儲水箱內的換熱器11優選為盤管式換熱器。集熱器10包括集熱管、集熱板等方式,儲水箱7采用承壓式的保溫水箱。循環泵9可以采用直流泵,直接與光伏發電系統輸出連接,循環泵還可以采用交流泵,需要在電路控制器中增加逆變電路4。本技術的工作方式集熱器安裝在室外光照處,儲水箱裝在室內。儲水箱內的換熱器與集熱器通過管線和循環泵連接構成封閉的加熱循環系統(內充滿防凍液),儲水箱內儲存水。光照時,集熱器加熱其內部介質,同時光伏電池板發電給蓄電池充電。電路控制器的時鐘電路設置在光照時間段,配合光控開關電路,控制循環泵在白天有光照的情形下給循環泵供電,把集熱器的熱能交換加熱儲水箱中的水。由于集熱器和連接管線內填充防凍液,無需進行防凍處理,儲水箱設置在室內,自身滿足保溫要求即可,無需考慮防凍問題,從根本上解決了太陽能熱水器防凍的問題。權利要求1.一種光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器,包括集熱器、儲水箱和循環泵,其特征是在儲水箱內設置換熱器,該換熱器與集熱器、循環泵通過管線連接構成封閉的循環加熱系統,并在該系統內充滿防凍循環介質,所述的循環泵采用光伏電池供電系統提供電源。2.根據權利要求I所述的光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器,其特征是設置在儲水箱內的換熱器為盤管式換熱器。3.根據權利要求I或2所述的光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器,其特征是所述的光伏電池供電系統包括光伏電池板、蓄電池和電路控制器,其中的電路控制器包括充放電控制電路、保護電路、時鐘電路和光控開關電路。專利摘要本技術涉及太陽能熱水器領域,具體是一種光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器。其技術方案是包括集熱器、儲水箱和循環泵,在儲水箱內設置換熱器,該換熱器與集熱器、循環泵通過管線連接構成封閉的循環加熱系統,并在該系統內充滿防凍循環介質,所述的循環泵采用光伏電池供電系統提供電源。本技術與現有技術相比一是可以節省管道和集熱器保溫的成本,二是徹底解決了集熱器和管道保溫性能差、易凍結的問題。同時配合現有的光伏發電技術,很好地實現了循環泵始終處在太陽能充足的狀態下運行。整體設計具有結構簡單、使用方便、成本低廉、節能環保且熱效率高的優點。文檔編號F24J2/30GK202709504SQ20122034412公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月17日 優先權日2012年7月17日專利技術者劉冰清 申請人:劉冰清本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種光伏自動熱交換分體式太陽能熱水器,包括集熱器、儲水箱和循環泵,其特征是:在儲水箱內設置換熱器,該換熱器與集熱器、循環泵通過管線連接構成封閉的循環加熱系統,并在該系統內充滿防凍循環介質,所述的循環泵采用光伏電池供電系統提供電源。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉冰清,
申請(專利權)人:劉冰清,
類型:實用新型
國別省市:
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