CN204923196U - 一种集中-分户太阳能热水管道*** - Google Patents

一种集中-分户太阳能热水管道*** Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种集中-分户太阳能热水管道***，包括集热器和多个用户蓄热水箱，集热器内的热媒通过高温热媒管流经各用户蓄热水箱内盘管，并通过回流热媒管返回集热器，该***分为若干子***，每个子***包括独立的集热器，并均连接独立的高温热媒管，分别流入若干个用户片区；低温汇集热媒管将经各用户蓄热水箱内盘管热交换后的热媒汇集到最低的楼层处，然后经回流热媒管汇入热平衡箱，再经管道循环泵分别泵送入若干子***的集热器。本实用新型采用了一个开式的热平衡箱，既能便于日后方便添加防冻液，也使原来的几个完全独立的子***互相联系起来，从而使全楼栋所有居民不因屋面几何形状而均能平等地获取太阳能热。与传统相比，工艺简单，投资更省，综合加热效果更佳。

Description

一种集中-分户太阳能热水管道***
技术领域
本实用新型涉及一种集中-分户太阳能热水管道***。
背景技术
随着太阳能热水***在我国新建居民区的推广与普及，目前一种集中采热分户储热模式的太阳能热水***工程正在被越来越多的小区所选用。现有的集中-分户太阳能热水***，是由太阳能集热器、多个带有换热盘管的用户储热水箱、循环水泵和控制器等构成，集热器内的热媒（防冻液）通过输出总管和回流总管与各用户储热水箱内的换热盘管并联连接，构成热媒回路；热媒在通过换热盘管时，把热量传递给用户储热水箱内的自来水，所述用户储热水箱具有一个自来水入口和一个热水出口。
与每户单独在阳台安装太阳能集热板相比，无论从建筑外形美观度、安全上，以及保证居民楼里几乎所有用户都能平等地享受太阳能热水的这一福利，无疑有显著的社会价值。从后期小区物业的管理与维护上，也是最省事的。因这种***如果平均按30户（10层）左右，共摊的电费仅在管道强制循环泵与控制器这一项，该设备耗能一般在1000W以内，传热采用无毒环保型防冻液在密闭的公共管道内流动，用户热水耗水由各家自来水转换。故使用这种***居民小区可基本不必另交一笔热水费，其热水***的维护可基本摊销在物业管理费中。
但这种***在安装时面临的往往是屋面平面空间极不规则，甚至即使有较规整的平面空间，但为了不影响屋顶的美观度或其它的使用功能（比如消防安全要求），也不能按理想状况位置来安装。并且由于管路的设置并不能达到让居民楼里所有用户（特别是楼盘底下层）都能平等地享受太阳能热水这一理想状态。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种太阳能热水管道***，能灵活适应屋顶平面、空间的多样性，居民能够均等的获取太阳能。
本实用新型的技术方案为：一种集中-分户太阳能热水管道***，包括集热器和多个用户蓄热水箱，集热器内的热媒通过高温热媒管流经各用户蓄热水箱内盘管，并通过回流热媒管返回集热器，该***可分为若干子***，每个子***包括独立的集热器，并均连接独立的高温热媒管，分别流入若干个用户片区；低温汇集热媒管将经各用户蓄热水箱内盘管热交换后的热媒汇集到最低的楼层处，然后经回流热媒管汇入热平衡箱，再经管道循环泵分别泵送入若干子***的集热器。
所述低温汇集热媒管由同一竖排用户蓄热水箱连出后在最低楼层处合并为回流热媒管。相邻若干竖排用户（可含不同子***的竖排用户）的低温汇集热媒管在楼底层处直接汇合为一根回流热媒管回流至热平衡箱（如图1实线回流热媒管）；或者每竖排用户有一根回流热媒管，单独回流至屋面后再与其他竖排用户（可不局限于同一个子***）的回流热媒管灵活就近汇合流入热平衡箱（如图1虚线回流热媒管）。
该***分为二个以上子***，一栋楼可分为几个子***，每个子***包括由顶层到底层的若干竖排用户。热媒经其中一个子***的集热器流入高温热媒管后分作若干路分别流入若干竖排用户。回流热媒管经热平衡箱分为若干根管道分别连接若干个子***的集热器。
所述管道循环泵一侧连接缓冲压力罐与管道自动变频压力调节***。
所述高温热媒管连接用户蓄热水箱处设置有防盗热电动阀，防止当蓄热水箱内的水温高于外面的高温热媒的温度时盗走蓄热水箱内的热量。
所述防盗热电动阀，当蓄热水箱内的水温高于外面的高温热媒的温度时，阀门关闭；而当水箱内的水温低于热媒的温度时，阀门打开。
本实用新型摒弃了完全密闭和完全独立的子***设计理念，采用了一个开式缓冲箱（位于楼顶的热平衡箱），利用这个热平衡箱既能便于日后方便添加防冻液，也使原来的几个完全独立的子***互相联系起来，从而使全楼栋所有居民不因屋面几何形状而均能平等地获取太阳能热。***采用半开放式，在不增加管道循环泵等主要设备条件下，可以将多个子***简单地联接起来，作为一个整体运行。本实用新型***管道联接简单，工艺简化、且管道安装工程总量要少，综合加热效果更佳。
附图说明
附图1为本实用新型结构示意图；
其中，集热器1、管道循环泵2、热平衡箱3、用户蓄热水箱4、防盗热电动阀5、管道电动阀6、高温热媒管7、低温汇集热媒管8、回流热媒管9、缓冲压力罐10。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的集中-分户太阳能热水管道***，包括集热器1、热平衡箱3、和多个用户蓄热水箱4，该***由控制柜控制，热媒为防冻液。集热器1内的热媒通过高温热媒管7流经各用户蓄热水箱4内盘管，并通过回流热媒管9返回集热器1。
具体来说，作为一个具体实施方式，该***分为三个子***（图中***1、***2、***3），每个子***包括独立的集热器1，并且均连接独立的高温热媒管7，分别负责一栋楼的一个用户片区，每竖排用户数可在10层以上（图1将一栋10层楼分成三个用户片区，每个片区包括由顶层10F到底层1F的2~3排用户，图中展示了其中的一个用户片区）。热媒经其中一个子***的集热器流入高温热媒管7后分作2~3路分别流入2~3排用户（图1种分作两路）。
热媒在各用户蓄热水箱4内盘管经热交换后先流入低温汇集热媒管8。低温汇集热媒管8由同一排用户蓄热水箱4连出后在最低楼层处（图中1F）合并为回流热媒管9。低温汇集热媒管8将热交换后的热媒（流向为从10F→1F）汇集到最低的楼层。三个子***的热交换后的热媒均通过回流热媒管9汇入热平衡箱3，然后分为三根管道分别连接管道循环泵2，分别流入三个子***的集热器1。在管道循环泵2一侧连接缓冲压力罐10。
每一个子***通过管道循环泵2将热平衡箱3内的防冻液强制流经具有不同路径后的（即有不同压力损失）几个子***，再汇合后一根管道，流回到热平衡箱3。在工程技术处理上，为了实现这一目标，可以对管道循环泵2流量输出进行自动变频稳压控制运行。在***安装完毕后，通过调试对三组循环泵控制成不同的输出稳压值，以实现三组子***能“和谐”运行。在具体控制设备的选用上，目前市面上可选用的范围很广，既可选用厂家成套的，也可自行组装。
也可以将热平衡箱设计成一个封闭的压力容器，即实现防冻液在密闭的管道中运行，单从节能角度来看，管道泵能耗要更省，但安全性技术要求相应地要提高很多，且需投入的控制设备更多，更复杂，后期维护量也不小。
作为对比，若将低温汇集热媒管8和回流热媒管9合并为一根管路（或者说去掉低温汇集热媒管8），可能会由于压力不平衡，如果用于10层以上的中高层建筑，就有可能出现底下几层用户得不到充足的太阳能热量输入。
为防止当蓄热水箱内的水温高于外面的高温热媒的温度时盗走蓄热水箱内的热量，高温热媒管7连接用户蓄热水箱4处设置有防盗热电动阀5。防盗热电动阀5能自控开关，以控制当蓄热水箱内的水温高于外面的高温热媒介质的温度时，切断箱外热媒介质流入水箱内的搪瓷盘管。而当水箱内的水温低于传热热媒介质的温度时，能及时打开阀门，使高温热媒质流经箱内的搪瓷盘管，加热蓄热水箱内的冷水。
还可以在用户蓄热水箱4内设置1.5kW电加热，电辅助补充加热，由各自户内水箱的来控制，更加节能。
在最低楼层（1F）的热媒流入和流出用户蓄热水箱的管道间设有管道电动阀6，当子***内所有用户蓄热水箱防盗热电动阀处于关闭或每次管道泵启动时，管道电动阀即自动延时一段时间处于打开状态（平时处于常闭状态），将高温热媒管与回流管直接联通。
管道电动阀6和防盗热电动阀5的具体实现方式有多种，可购买，可自行设计，本领域的技术人员根据上述功能描述，很容易实现。

Claims (9)

1.一种集中-分户太阳能热水管道***，包括集热器和多个用户蓄热水箱，集热器内的热媒通过高温热媒管流经各用户蓄热水箱内盘管，并通过回流热媒管返回集热器，其特征在于：该***分为若干子***，每个子***包括独立的集热器，并均连接独立的高温热媒管，分别流入若干个用户片区；低温汇集热媒管将经各用户蓄热水箱内盘管热交换后的热媒汇集到最低的楼层处，然后经回流热媒管汇入热平衡箱，再经管道循环泵分别泵送入若干子***的集热器。
2.根据权利要求1所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于低温汇集热媒管由同一竖排用户蓄热水箱连出后在最低楼层处合并为回流热媒管。
3.根据权利要求1所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于该***分为二个以上子***，每个子***包括由顶层到底层的若干竖排并联用户。
4.根据权利要求3所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于热媒经其中一个子***的集热器流入高温热媒管后分作若干路分别流入若干竖排用户。
5.根据权利要求3所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于回流热媒管经热平衡箱分为若干根管道分别连接若干个子***的集热器。
6.根据权利要求1所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于所述管道循环泵一侧连接缓冲压力罐与管道自动变频压力调节***。
7.根据权利要求1所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于高温热媒管连接用户蓄热水箱处设置有防盗热电动阀，防止当蓄热水箱内的水温高于外面的高温热媒的温度时盗走蓄热水箱内的热量。
8.根据权利要求7所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于所述防盗热电动阀，当蓄热水箱内的水温高于外面的高温热媒的温度时，阀门关闭；而当水箱内的水温低于热媒的温度时，阀门打开。
9.根据权利要求2所述的集中-分户太阳能热水管道***，其特征在于相邻若干竖排用户的低温汇集热媒管在楼底层处直接汇合为一根回流热媒管回流至热平衡箱；或者每竖排用户有一根回流热媒管，单独回流至屋面后、再与其他竖排用户的回流热媒管汇合流入热平衡箱。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109915879A (zh) * 2019-03-06 2019-06-21 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 乙二醇不冻液浓度控制单元及控制方法

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