本實用新型涉及供熱采暖領域,特別是一種真空集熱式太陽能采暖系統。
背景技術:
當前,我國北方地區每年冬季有4~5個月時間的采暖期,每個采暖期的煤、油、電消耗是非常大的。依靠燃燒煤、油等傳統方式采暖不僅成本較高,而且嚴重污染環境,以致每到冬季,多數城市空氣污濁,生態惡化加深。尤其當今世界能源日趨匱乏,油價、煤價不斷攀升,給我們的生活、生產造成了極大的沖擊。為此如何利用開發取之不盡、用之不竭、清潔廉價的太陽能采暖裝置成為當前需要解決的技術問題。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種切實可行的真空集熱式太陽能采暖系統。該真空集熱式太陽能采暖系統,以真空聯排太陽能集熱器收集熱能的方式為主,輔以電磁加熱,確保采暖散熱器循環水溫度維持在預設值,保證室內供熱效果。該系統把太陽照射的光聚集能量傳導并轉化成能為室內供暖的熱能,綠色環保,且在保證室內溫度的前提下實現了系統低能耗運行,具有節能、節電的特點。
為實現上述目的,本實用新型提供一種真空集熱式太陽能采暖系統。該系統主要包括真空聯排太陽能集熱器、溫控水箱、采暖散熱器、電磁加熱控制器、電磁加熱器、太陽能工質循環泵、供熱循環泵及房間溫控器。所述真空聯排太陽能集熱器與所述溫控水箱之間設置有太陽能熱工質管路和太陽能冷工質管路,所述真空聯排太陽能集熱器出液口通過太陽能熱工質管路與溫控水箱太陽能工質進口相連接,太陽能冷工質管路上設有太陽能工質循環泵,所述太陽能工質循環泵進液口與所述溫控水箱太陽能工質出口相連接,所述太陽能工質循環泵出液口與真空聯排太陽能集熱器進液口相連接。所述溫控水箱與所述采暖散熱器之間設置有循環熱水管路和循環冷卻水管路,所述溫控水箱循環水出口通過循環熱水管路與所述采暖散熱器循環水進口相連接,循環冷卻水管路上設有供熱循環泵,所述供熱循環泵進水口與采暖散熱器循環水出口相連接,所述供熱循環泵出水口與所述溫控水箱循環水進口相連接。所述溫控水箱太陽能工質進/出口、溫控水箱循環水進/出口、采暖散熱器循環水進/出口均設置有手動閥及電磁閥,電磁閥與所述房間溫控器相連接。所述真空聯排太陽能集熱器出液口、溫控水箱及采暖散熱器循環水進口處均設置有溫度傳感器。所述電磁加熱器敷于循環熱水管路之上。所述電磁加熱控制器包括溫度采集模塊、功率控制模塊、功率輸出模塊,所述溫度采集模塊與所述溫度傳感器相連接,所述功率輸出模塊與所述電磁加熱器相連接。
優選的,所述采暖散熱器為二重密封真空熱虹吸管散熱器。
利用本實用新型所提供的真空集熱式太陽能采暖系統,可以充分利用太陽能這一清凈能源為室內供熱提供主要熱能來源,通過對各個管口的溫度監測,又能在太陽能熱源不足的情況下及時通過電磁加熱器補充熱能,保證室內供熱效果,科學的利用太陽能為室內供暖,很好地解決了現有技術中不能采用太陽能為室內供暖的問題。
附圖說明
圖1為本實用新型提供的真空集熱式太陽能采暖系統結構圖。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案,下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。
本實用新型所提供的真空集熱式太陽能采暖系統請參考圖1。圖1為本實用新型提供的真空集熱式太陽能采暖系統的一個具體實施例。本實用新型所提供的真空集熱式太陽能采暖系統包括:真空聯排太陽能集熱器1、溫控水箱2、電磁加熱控制器3、電磁加熱器4、二重密封真空熱虹吸管散熱器5、房間溫控器6、太陽能工質循環泵7、供熱循環泵8、手動閥9、電磁閥10、手動閥11、電磁閥12、手動閥13、電磁閥14、手動閥15、電磁閥16、手動閥17、電磁閥18、手動閥19、電磁閥20、溫度傳感器A、溫度傳感器B、溫度傳感器C。所述溫控水箱2通過太陽能熱工質管路和太陽能冷工質管路與所述真空聯排太陽能集熱器1相連接。所述太陽能工質循環泵7安置于太陽能冷工質管路上,以便將太陽能冷工質由溫控水箱2輸送至真空聯排太陽能集熱器1。所述溫控水箱2通過循環熱水管路和循環冷卻水管路與所述二重密封真空熱虹吸管散熱器5相連接。所述供熱循環泵8安置于冷卻水管路上,以便將循環冷卻水由二重密封真空熱虹吸管散熱器5輸送至溫控水箱2。所述手動閥9及電磁閥10設置于溫控水箱2的太陽能工質進口處。所述手動閥11及電磁閥12設置于溫控水箱2的太陽能工質出口。所述手動閥13及電磁閥14設置于溫控水箱2的循環水出口處。所述手動閥15及電磁閥16設置于溫控水箱2的循環水進口處。所述手動閥17及電磁閥18設置二重密封真空熱虹吸管散熱器5的循環水進口處。所述手動閥19及電磁閥20設置于二重密封真空熱虹吸管散熱器5的循環水出口處。所述房間溫控器6與所述電磁閥10、電磁閥12、電磁閥14、電磁閥16、電磁閥18及電磁閥20相連接。所述溫度傳感器A安裝于真空聯排太陽能集熱器1的出液口處;所述溫度傳感器B安裝于溫控水箱2;所述溫度傳感器C安裝于二重密封真空熱虹吸管散熱器5的循環水進口處。所述電磁加熱控制器3包括溫度采集模塊31、功率控制模塊32及功率輸出模塊33,所述溫度采集模塊31與所述溫度傳感器A、溫度傳感器B、溫度傳感器C相連接,所述功率輸出模塊33與電磁加熱器4相連接。該系統的發明原理在于,真空聯排太陽能集熱器1將太陽照射的光聚集熱量通過太陽能工質的流動帶入至溫控 水箱2,與溫控水箱2中的循環水進行熱交換,完成熱交換的太陽能工質通過太陽能工質循環泵7回流至真空聯排太陽能集熱器1繼續下一換熱周期,被加熱的循環水進入二重密封真空熱虹吸管散熱器5,將其內部的揮發液加熱至沸騰,由此產生的蒸汽上升并于散熱器頂部凝結放熱,凝結液沿散熱器內壁回流至加熱段并被流動的循環水再次加熱蒸發,達到供熱目的,而循環水在供熱循環泵8的作用下回流至溫控水箱2繼續下一換熱周期。電磁加熱控制器3中的溫度采集模塊31實時采集真空聯排太陽能集熱器1的出液口溫度、溫控水箱2的溫度及二重密封真空熱虹吸管散熱器5的循環水進口溫度,并將其傳輸至功率控制模塊32,當二重密封真空熱虹吸管散熱器進口的循環水溫度測量值低于預設值時,變頻控制模塊32將計算出溫度補償值及電磁加熱器所需的功率輸出,并通過功率輸出模塊33驅動敷于循環熱水管路上的電磁加熱器4對其進行加熱,使得循環熱水溫度穩定維持在預設溫度,保證室內供暖效果。根據房間的使用功能,通過房間溫控器6可控制所述電磁閥10、電磁閥12、電磁閥14、電磁閥16、電磁閥18、及電磁閥20的開關,用來滿足不同房間的使用功能。所述手動閥9、手動閥11、手動閥13、手動閥15、手動閥17及手動閥19的設置則保證了系統的可靠性,即在電動閥故障的時候仍然能正常對各個房間的供熱狀態進行控制。
以上對本實用新型所提供的真空集熱式太陽能采暖系統進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。