本實用新型涉及太陽能利用及熱水儲能技術領域，尤其是涉及一種具有鋼筋混凝土承壓蓄熱水箱的太陽能熱利用系統。

背景技術：

無論在居民生活、現代辦公還是在工業領域中，冷熱源系統均消耗了大量的能源。現有技術中的冷熱源系統大多由煤炭、油氣等化石能源提供，在消耗大量經濟財富的同時，也帶來了嚴重的環境污染。

太陽能冷熱源系統正是為了解決上述問題而誕生的，并且已經取得了顯著的效果。

但是，由于現有技術中的冷熱源系統的固有缺陷，造成太陽能的轉換、儲存效率不高，造成現有技術中的太陽能冷熱源系統造價高昂，利用效率低，普及困難。

其中，如何在解決了蓄熱水箱在高溫條件下的保溫效果，并且防止了高保溫效果的保溫材料被過高的溫度燙壞或影響其可靠性和壽命的情況下，大大降低了工程的施工成本和水箱的造價，是太陽能冷熱源系統及其相關領域中急需解決的熱點問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于設計一種具有鋼筋混凝土承壓蓄熱水箱的太陽能熱利用系統，解決上述問題。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種具有鋼筋混凝土承壓蓄熱水箱的太陽能熱利用系統，包括太陽能集熱板、蓄熱水箱和太陽能熱水熱利用系統，所述蓄熱水箱包括超保溫蓄熱水箱，所述太陽能集熱板和所述太陽能熱水熱利用系統均與所述蓄熱水箱之間進行熱交換；所述超保溫蓄熱水箱為鋼筋混凝土制成的高溫高壓蓄熱水箱，其最高蓄水溫度為100～300攝氏度；

優選的，所述超保溫蓄熱水箱其最高蓄水溫度為120～250攝氏度。

優選的，所述超保溫蓄熱水箱為球形承壓水箱。

優選的，所述球形承壓水箱設置在地下。

優選的，還包括設置在地下的柱型空間，所述柱型空間的底部放置所述超保溫蓄熱水箱，所述柱型空間的上部放置所述副蓄熱水箱，并且所述柱型空間的上部設置設備間。

優選的，所述超保溫蓄熱水箱包括蓄熱水箱本體和蓄熱水箱保溫層，所述蓄熱水箱保溫層包裹所述蓄熱水箱本體，所述蓄熱水箱保溫層包括至少兩層保溫材料層，靠近所述蓄熱水箱本體的一層中的保溫材料比遠離所述蓄熱水箱本體的一層中的保溫材料耐高溫。

優選的，所述蓄熱水箱保溫層包括兩層保溫材料層，內層保溫層為巖棉層、和/或玻璃棉層、和/或珍珠棉層，外層保溫層為聚氨酯層、和/或聚苯層、和/或酚醛層。

優選的，所述內層保溫層的厚度為0.05m～1.5m，所述外層保溫層的厚度為0.05m～1.5m。

優選的，所述蓄熱水箱還包括副蓄熱水箱，所述副蓄熱水箱的設定溫度上限低于所述超保溫蓄熱水箱的設定溫度上限；

所述太陽能集熱板的來熱首先加熱所述副蓄熱水箱，待所述副蓄熱水箱內的水溫達到其設定溫度上限后，所述蓄熱水箱包括超保溫蓄熱水箱，所述太陽能集熱板再加熱所述超保溫蓄熱水箱；

所述太陽能熱水利用系統首先利用所述副蓄熱水箱中的蓄熱，待所述副蓄熱水箱的水溫低于設定的溫度下限后，所述太陽能熱水利用系統再利用所述超保溫蓄熱水箱中的蓄熱。

優選的，所述超保溫蓄熱水箱的大小標準按照滿足全年蓄熱需要設計，所述副蓄熱水箱的大小標準按照滿足一天的蓄熱需要設計。

優選的，所述副蓄熱水箱包括小蓄熱水箱和中蓄熱水箱，所述小蓄熱水箱儲存當天的洗浴用水，所述中蓄熱水箱儲存當天的空調或取暖用水。

優選的，還包括第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器和若干個閥門和若干個循環泵，所述太陽能熱水熱利用系統包括空調機組、散熱毛細管和冷水機；

所述太陽能集熱板1與所述第一換熱器的一個換熱端組成循環回路，并且在該循環回路上設置至少一個所述循環泵和控制管路通斷的若干個閥門；

所述超保溫蓄熱水箱和所述副蓄熱水箱均與所述第一換熱器的另一個換熱端也組成循環回路，并且在該循環回路上設置至少一個所述循環泵和控制管路通斷的若干個所述閥門；

所述第二換熱器的一個換熱端連通到所述超保溫蓄熱水箱和所述副蓄熱水箱至所述第一換熱器的出水管路上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵并且設置若干個所述閥門控制管路的通斷；所述第二換熱器的另一個換熱端連通到散熱毛細管形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵并且設置若干個所述閥門控制管路的通斷；

所述空調機組的高溫進水端連通到所述超保溫蓄熱水箱和所述副蓄熱水箱至所述第一換熱器的出水管路上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵并且設置若干個所述閥門控制管路的通斷；所述第三換熱器的一個換熱端連通到所述空調機組的低溫出水端形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵并且設置若干個所述閥門控制管路的通斷；所述第三換熱器的另一個換熱端連通到所述散熱毛細管形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵并且設置若干個所述閥門控制管路的通斷；

所述空調機組的低溫出水端連通到所述冷水機上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵并且設置若干個所述閥門控制管路的通斷。

優選的，所述太陽能集熱板與所述第一換熱器的循環回路上設置一個介質補給裝置，所述介質補給裝置包括補液泵、穩壓罐和導熱油箱；

所述第三換熱器與所述散熱毛細管形成的回路上設置一個介質補給裝置，所述介質補給裝置包括補液泵、穩壓罐和防凍液箱；

所述第三換熱器與所述空調機組的低溫出水端形成的回路上設置一個介質補給裝置，所述介質補給裝置包括補液泵、穩壓罐和防凍液箱。

優選的，所述太陽能熱水利用系統包括洗浴用水系統、和/或空調用水系統、和/或取暖用水系統、和/或開水利用系統、和/或冷水利用系統、和/或蒸汽利用系統。

本實用新型的有益效果可以總結如下：

1、本實用新型采用鋼筋混凝土來制造蓄熱水箱，在解決了蓄熱水箱在高溫條件下的保溫效果，并且防止了高保溫效果的保溫材料被過高的溫度燙壞或影響其可靠性和壽命的情況下，大大降低了工程的施工成本和水箱的造價。

2、本實用新型的蓄熱水箱分級設置提高了蓄熱水箱的儲熱效率和所蓄熱能的利用效率。

3、本實用新型的蓄熱水箱分級保溫，解決了蓄熱水箱在高溫條件下的保溫效果，并且防止了高保溫效果的保溫材料被過高的溫度燙壞或影響其可靠性和壽命。

4、本實用新型的蓄熱水箱利用高溫高壓蓄熱，大幅度提高了蓄熱水箱的蓄熱密度，在保證全天候無碳冷熱源的情況下，盡量降低了蓄熱水箱的體積和占地面積。

5、本實用新型的蓄熱水箱采用球形水箱，在同樣蓄熱容積的情況下，降低了散熱面積和用材，并且增強了承壓強度。

附圖說明

圖1為本實用新型太陽能熱利用系統的整體結構示意圖。

圖2為本實用新型副蓄熱水箱的結構示意圖。

圖3為本實用新型超保溫蓄熱水箱的截面示意圖。

圖4為本實用新型太陽能熱利用系統的一種具體實施例示意圖。

圖5為本實用新型蓄熱水箱設置在地下的一種實施例示意圖。

標號說明：

1、太陽能集熱板；2、蓄熱水箱；3、太陽能熱水熱利用系統；301、空調機組；302、散熱毛細管；303、冷水機；4、超保溫蓄熱水箱；5、副蓄熱水箱；6、中蓄熱水箱；7、小蓄熱水箱；8、循環泵；9、換熱器；901、第一換熱器；902、第二換熱器；903、第三換熱器；10、柱型空間；11、設備間；12、內層保溫層；13、外層保溫層；14、閥門；15、介質補給裝置；1501、補液泵；1502、穩壓罐；1503、導熱油箱；1504、防凍液箱。

具體實施方式

為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1-5所示的一種具有超保溫蓄熱水箱4的太陽能熱利用系統，包括太陽能集熱板1、蓄熱水箱2和太陽能熱水熱利用系統3，所述蓄熱水箱2包括超保溫蓄熱水箱4，所述太陽能集熱板1和所述太陽能熱水熱利用系統3均與所述蓄熱水箱2之間進行熱交換；所述超保溫蓄熱水箱4為鋼筋混凝土制成的高溫高壓蓄熱水箱，其最高蓄水溫度為100～300攝氏度。

在更加優選的實施例中，所述超保溫蓄熱水箱4最高蓄水溫度為120～250攝氏度。

在更加優選的實施例中，所述超保溫蓄熱水箱4為球形承壓水箱。

在更加優選的實施例中，所述球形承壓水箱設置在地下。

在更加優選的實施例中，還包括設置在地下的柱型空間10，所述柱型空間10的底部放置所述超保溫蓄熱水箱4，所述柱型空間10的上部放置所述副蓄熱水箱5，并且所述柱型空間10的上部設置設備間11。

在更加優選的實施例中，所述超保溫蓄熱水箱4包括蓄熱水箱本體和蓄熱水箱保溫層，所述蓄熱水箱保溫層包裹所述蓄熱水箱本體，所述蓄熱水箱保溫層包括至少兩層保溫材料層，靠近所述蓄熱水箱本體的一層中的保溫材料比遠離所述蓄熱水箱本體的一層中的保溫材料耐高溫。

在更加優選的實施例中，所述蓄熱水箱保溫層包括兩層保溫材料層，內層保溫層12為巖棉層、和/或玻璃棉層、和/或珍珠棉層，外層保溫層13為聚氨酯層、和/或聚苯層、和/或酚醛層。

在更加優選的實施例中，所述內層保溫層12的厚度為0.05m～1.5m，所述外層保溫層13的厚度為0.05m～1.5m。

在更加優選的實施例中，所述蓄熱水箱還包括副蓄熱水箱5，所述副蓄熱水箱5的設定溫度上限低于所述超保溫蓄熱水箱4的設定溫度上限；

所述太陽能集熱板1的來熱首先加熱所述副蓄熱水箱5，待所述副蓄熱水箱5內的水溫達到其設定溫度上限后，所述蓄熱水箱包括超保溫蓄熱水箱4，所述太陽能集熱板1再加熱所述超保溫蓄熱水箱4；

所述太陽能熱水利用系統首先利用所述副蓄熱水箱5中的蓄熱，待所述副蓄熱水箱5的水溫低于設定的溫度下限后，所述太陽能熱水利用系統再利用所述超保溫蓄熱水箱4中的蓄熱。

在更加優選的實施例中，所述超保溫蓄熱水箱4的大小標準按照滿足全年蓄熱需要設計，所述副蓄熱水箱5的大小標準按照滿足一天的蓄熱需要設計。

在更加優選的實施例中，所述副蓄熱水箱5包括小蓄熱水箱7和中蓄熱水箱6，所述小蓄熱水箱7儲存當天的洗浴用水，所述中蓄熱水箱6儲存當天的空調或取暖用水。

在更加優選的實施例中，還包括第一換熱器901、第二換熱器902、第三換熱器903和若干個閥門14和若干個循環泵8，所述太陽能熱水熱利用系統3包括空調機組301、散熱毛細管302和冷水機303；

所述太陽能集熱板11與所述第一換熱器901的一個換熱端組成循環回路，并且在該循環回路上設置至少一個所述循環泵8和控制管路通斷的若干個閥門14；

所述超保溫蓄熱水箱4和所述副蓄熱水箱5均與所述第一換熱器901的另一個換熱端也組成循環回路，并且在該循環回路上設置至少一個所述循環泵8和控制管路通斷的若干個所述閥門14；

所述第二換熱器902的一個換熱端連通到所述超保溫蓄熱水箱4和所述副蓄熱水箱5至所述第一換熱器901的出水管路上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述第二換熱器902的另一個換熱端連通到散熱毛細管302形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；

所述空調機組301的高溫進水端連通到所述超保溫蓄熱水箱4和所述副蓄熱水箱5至所述第一換熱器901的出水管路上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述第三換熱器903的一個換熱端連通到所述空調機組301的低溫出水端形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述第三換熱器903的另一個換熱端連通到所述散熱毛細管302形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；

所述空調機組301的低溫出水端連通到所述冷水機303上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷。

在更加優選的實施例中，所述蓄熱水箱包括超保溫蓄熱水箱4，所述太陽能集熱板1與所述第一換熱器901的循環回路上設置一個介質補給裝置15，所述介質補給裝置15包括補液泵15、穩壓罐1502和導熱油箱1503；

所述第三換熱器903與所述散熱毛細管302形成的回路上設置一個介質補給裝置15，所述介質補給裝置15包括補液泵15、穩壓罐1502和防凍液箱1504；

所述第三換熱器903與所述空調機組301的低溫出水端形成的回路上設置一個介質補給裝置15，所述介質補給裝置15包括補液泵15、穩壓罐1502和防凍液箱1504。

在更加優選的實施例中，所述太陽能熱水利用系統包括洗浴用水系統、和/或空調用水系統、和/或取暖用水系統、和/或開水利用系統、和/或冷水利用系統、和/或蒸汽利用系統。

在某個具體的實施例中：

如圖1所示的一種具有鋼筋混凝土承壓蓄熱水箱的太陽能熱利用系統，包括太陽能集熱板1、蓄熱水箱2和太陽能熱水熱利用系統3，所述蓄熱水箱2包括超保溫蓄熱水箱4，所述太陽能集熱板1和所述太陽能熱水熱利用系統3均與所述蓄熱水箱2之間進行熱交換；所述超保溫蓄熱水箱4為鋼筋混凝土制成的高溫高壓蓄熱水箱，其最高蓄水溫度為100～300攝氏度。如圖1或5所示，所述超保溫蓄熱水箱4為球形承壓水箱。所述球形承壓水箱設置在地下。還包括設置在地下的柱型空間10，所述柱型空間10的底部放置所述超保溫蓄熱水箱4，所述柱型空間10的上部放置所述副蓄熱水箱5，并且所述柱型空間10的上部設置設備間11。

如圖3所示，所述超保溫蓄熱水箱4包括超保溫蓄熱水箱本體和超保溫蓄熱水箱保溫層，所述超保溫蓄熱水箱保溫層包裹所述超保溫蓄熱水箱本體，所述超保溫蓄熱水箱保溫層包括至少兩層保溫材料層，靠近所述蓄熱水箱本體的一層中的保溫材料比遠離所述蓄熱水箱本體的一層中的保溫材料耐高溫。所述超保溫蓄熱水箱保溫層包括兩層保溫材料層，內層保溫層為巖棉層、和/或玻璃棉層、和/或珍珠棉層，外層保溫層為聚氨酯層、和/或聚苯層、和/或酚醛層。所述內層保溫層的厚度為0.05m～1.5m，所述外層保溫層的厚度為0.05m～1.5m。所述太陽能熱水利用系統包括洗浴用水系統、和/或空調用水系統、和/或取暖用水系統、和/或開水利用系統、和/或冷水利用系統、和/或蒸汽利用系統。所述蓄熱水箱還包括副蓄熱水箱5，所述副蓄熱水箱5的設定溫度上限低于所述超保溫蓄熱水箱4的設定溫度上限；所述超保溫蓄熱水箱4為高溫高壓蓄熱水箱，其最高蓄水溫度為100～300攝氏度。所述超保溫蓄熱水箱4為高溫高壓蓄熱水箱，其最高蓄水溫度為120～250攝氏度。所述太陽能集熱板1的來熱首先加熱所述副蓄熱水箱5，待所述副蓄熱水箱5內的水溫達到其設定溫度上限后，所述蓄熱水箱包括超保溫蓄熱水箱，所述太陽能集熱板1再加熱所述超保溫蓄熱水箱4；所述太陽能熱水利用系統首先利用所述副蓄熱水箱5中的蓄熱，待所述副蓄熱水箱5的水溫低于設定的溫度下限后，所述太陽能熱水利用系統再利用所述超保溫蓄熱水箱4中的蓄熱。所述超保溫蓄熱水箱4的大小標準按照滿足全年蓄熱需要設計，所述副蓄熱水箱5的大小標準按照滿足一天的蓄熱需要設計。

如圖2所示，所述副蓄熱水箱5包括小蓄熱水箱7和中蓄熱水箱6，所述小蓄熱水箱7儲存當天的洗浴用水，所述中蓄熱水箱6儲存當天的空調或取暖用水。

如圖4所示的具有鋼筋混凝土承壓蓄熱水箱的太陽能熱利用系統，還包括第一換熱器901、第二換熱器902、第三換熱器903和若干個閥門14和若干個循環泵8，所述太陽能熱水熱利用系統3包括空調機組301、散熱毛細管302和冷水機303；所述超保溫蓄熱水箱4和所述副蓄熱水箱5均與所述第一換熱器901的另一個換熱端也組成循環回路，并且在該循環回路上設置至少一個所述循環泵8和控制管路通斷的若干個閥門14；所述超保溫蓄熱水箱4和所述副蓄熱水箱5均與所述第一換熱器901的另一個換熱端也組成循環回路，并且在該循環回路上設置至少一個所述循環泵8和控制管路通斷的若干個所述閥門14；所述第二換熱器902的一個換熱端連通到所述超保溫蓄熱水箱4和所述副蓄熱水箱5至所述第一換熱器901的出水管路上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述第二換熱器902的另一個換熱端連通到散熱毛細管302形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述空調機組301的高溫進水端連通到所述超保溫蓄熱水箱4和所述副蓄熱水箱5至所述第一換熱器901的出水管路上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述第三換熱器903的一個換熱端連通到所述空調機組301的低溫出水端形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述第三換熱器903的另一個換熱端連通到所述散熱毛細管302形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述空調機組301的低溫出水端連通到所述冷水機303上形成回路，在回路上設置至少一個所述循環泵8并且設置若干個所述閥門14控制管路的通斷；所述太陽能集熱板1與所述第一換熱器901的循環回路上設置一個介質補給裝置15，所述介質補給裝置15包括補液泵1501、穩壓罐1502和導熱油箱1503；所述第三換熱器903與所述散熱毛細管302形成的回路上設置一個介質補給裝置15，所述介質補給裝置15包括補液泵1501、穩壓罐1502和防凍液箱1504；所述第三換熱器903與所述空調機組301的低溫出水端形成的回路上設置一個介質補給裝置15，所述介質補給裝置15包括補液泵1501、穩壓罐1502和防凍液箱1504。

本實用新型采用鋼筋混凝土來制造蓄熱水箱，在解決了蓄熱水箱在高溫條件下的保溫效果，并且防止了高保溫效果的保溫材料被過高的溫度燙壞或影響其可靠性和壽命的情況下，大大降低了工程的施工成本和水箱的造價。

以上通過具體的和優選的實施例詳細的描述了本實用新型，但本領域技術人員應該明白，本實用新型并不局限于以上所述實施例，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。