CN206176630U - 一种家用太阳能温度调节*** - Google Patents

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刘珈利
姚敏
王万新
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Abstract

夏季天气炎热，家庭常用的挂式空调耗电量巨大，使传统能源供应日趋紧张。冬季天气寒冷，城市和农村供暖会消耗大量的煤炭及其它不可再生资源，不仅加剧了传统能源供应紧张的局面，还使得空气污染日趋严重。本实用新型提出一种家用太阳能温度调节***，主要包括：太阳能集热器、太阳能电池板、控制阀、三向控制阀、加热装置、水泵、控制器、蓄电池、室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层、自来水水箱、循环水水箱和管路。高效收集并利用太阳能的光热资源，在满足普通家庭夏季降温、冬季供暖需求的同时，节约传统能源，保护自然环境。

Description

一种家用太阳能温度调节***
技术领域
本实用新型属于温度调节领域，具体地说是涉及一种家用太阳能温度调节***。
背景技术
夏季天气炎热，家庭常用的挂式空调耗电量巨大，使传统能源供应日趋紧张；而水冷空调虽然耗电量低，但是由于现有产品功能不完善，导致水资源浪费非常严重。冬季天气寒冷，城市和农村供暖会消耗大量的煤炭及其它不可再生资源，不仅加剧了传统能源供应紧张的局面，还使得空气污染日趋严重。而且光照充足时，太阳能集热器中热水的热量得不到充分利用，热量散失严重却被人忽视。
发明内容
针对上述情况，充分考虑我国大部分地区太阳能资源丰富的特点，本实用新型提出一种家用太阳能温度调节***，高效收集并利用太阳能的光热资源，在满足普通家庭夏季降温、冬季供暖需求的同时，节约传统能源，保护自然环境。
本实用新型的技术方案：一种家用太阳能温度调节***，主要包括：太阳能集热器、太阳能电池板、控制阀、三向控制阀、加热装置、水泵、控制器、蓄电池、室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层、自来水水箱、循环水水箱和管路。太阳能集热器和太阳能电池板均固定在室外屋顶，向阳放置；屋顶隔热层固定在室外屋顶，由相互连通的密封扁平铁质水箱构成；太阳能集热器、三向控制阀和加热装置之间通过管路相互连接；加热装置和水泵通过管路相互连接；水泵通过管路分别与室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层和自来水水箱连接；三向控制阀通过管路分别与室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层、自来水水箱和循环水水箱连接；控制器通过导线分别与太阳能电池板、蓄电池、加热装置、水泵、三向控制阀和控制阀连接；室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层、自来水水箱和循环水水箱进水和出水端口均设置有控制阀。
管路从自来水水箱内部穿过，管路内侧的循环水与外侧的自来水相互之间不接触。自来水水箱内的水可作为饮用水使用；循环水水箱内的水作为非饮用水使用。
三向控制阀只有两种工作状态，第一种状态：将其右侧回路与左侧太阳能集热器管路连接，与下侧管路截止；第二种状态：将其右侧回路与下侧管路连接，与左侧太阳能集热器管路截止。
家用太阳能温度调节***整个回路在正常使用的情况下都是密封的，与外部空气无接触。处于室外的管路外侧设置有保温层，处于室内的管路外侧无保温层。太阳能集热器位于该***最高点，太阳能集热器顶部设置有气阀，由控制器控制，保证***在供水和排水时能正常进行。加热装置内部设置有温度检测模块，可以检测水温并由控制器显示。循环水水箱内部设置有水位高度检测模块，并与控制器连接。
本实用新型的有益效果是：节约能源保护环境，能够在一定程度上缓解传统能源供应紧张问题，市场前景广阔。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
图1，一种家用太阳能温度调节***示意图。
图中，1.太阳能集热器，2.三向控制阀，3.控制阀，4.室内换热装置，5.墙体换热管路，6.屋顶隔热层，7.自来水水箱，8.循环水水箱，9.水泵，10.蓄电池，11.控制器，12.加热装置，13.太阳能电池板。
具体实施方式
白天光照充足时，太阳能电池板（13）将太阳能转化为电能，给控制器（11）提供电能，多余的电能储存在蓄电池（10）中。由于其他原因导致无光照或光照不充足时，太阳能电池板（13）输出的功率不足以给控制器（11）供电时，控制器（11）将自动转换到蓄电池（10）供电。当蓄电池（10）由于某些原因，输出的功率不足以给控制器（11）供电时，控制器（11）将自动切换到220V交流电供电以保证正常工作。
当家用太阳能温度调节***正常工作时，控制器（11）控制水泵（9）使水在整个密封回路中以适当的速度循环。
冬季天气寒冷，使用家用太阳能温度调节***前，先将屋顶隔热层（6）两侧的控制阀（3）关闭，以保证气温过低时，该设备不受损害，而且降低热量的流失。当光照充足时，控制器（11）控制三向控制阀（2）在第一种工作状态下工作；控制器（11）将屋顶隔热层（6）两侧的控制阀（3）和循环水水箱（8）两侧的控制阀（3）关闭，其余控制阀（3）打开，对整个密封回路供水；控制器（11）控制供水端口处的控制阀（3）关闭，供水结束。太阳能集热器（1）对整个密封回路内的水加热升温，控制器（11）控制水泵（9）使水在整个密封回路中以适当的速度循环。经加热升温后的密封回路内的水流经室内管路、室内换热装置（4）、墙体换热管路（5）和自来水水箱（7）时散发热量，提升周围环境的温度。若密封回路内的水温达不到控制器（11）设定的数值时，控制器（11）启动加热装置（12）对密封回路内的水进行二次加热，使密封回路内的水温达到设定数值。当光照强度不足或没有光照时，控制器（11）控制三向控制阀（2）在第二种工作状态下工作；控制器（11）控制太阳能集热器（1）右侧控制阀（3）关闭，将太阳能集热器（1）与密封回路隔离。控制器（11）控制加热装置（12）对密封回路内的水进行加热。
夏季天气炎热，控制器（11）控制三向控制阀（2）在第一种工作状态下工作；控制器（11）将循环水水箱（8）两侧的控制阀（3）关闭，其余控制阀（3）打开，对整个密封回路供水；控制器（11）控制供水端口处的控制阀（3）关闭，供水结束。控制器（11）控制室内换热装置（4）、墙体换热管路（5）和屋顶隔热层（6）两侧端口处的控制阀（3）关闭，使室内换热装置（4）、墙体换热管路（5）、屋顶隔热层（6）与密封回路隔离，充分吸收周围环境的热量。太阳能集热器（1）通过水泵（9）和密封回路使自来水水箱（7）内的自来水升温。傍晚时，控制器（11）将整个***中的水排出至循环水水箱（8）。
对整个***排水时，在除了供水端口处的控制阀（3）和循环水水箱（8）两侧的控制阀（3）以外的所有控制阀（3）都打开的前提下，控制器（11）先将循环水水箱（8）右侧进水端口处的控制阀（3）打开，循环水水箱（8）内水位达到最大值时，控制器（11）再将循环水水箱（8）左侧排水端口处的控制阀（3）打开。当循环水水箱（8）内的水位低于最大值时，控制器（11）控制循环水水箱（8）两侧控制阀（3）关闭，***排水完成。

Claims (1)

1.一种家用太阳能温度调节***，主要包括：太阳能集热器、太阳能电池板、控制阀、三向控制阀、加热装置、水泵、控制器、蓄电池、室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层、自来水水箱、循环水水箱和管路，太阳能集热器和太阳能电池板均固定在室外屋顶，向阳放置；屋顶隔热层固定在室外屋顶，由相互连通的密封扁平铁质水箱构成；太阳能集热器、三向控制阀和加热装置之间通过管路相互连接；加热装置和水泵通过管路相互连接；水泵通过管路分别与室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层和自来水水箱连接；三向控制阀通过管路分别与室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层、自来水水箱和循环水水箱连接；控制器通过导线分别与太阳能电池板、蓄电池、加热装置、水泵、三向控制阀和控制阀连接；室内换热装置、墙体换热管路、屋顶隔热层、自来水水箱和循环水水箱进水和出水端口均设置有控制阀。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115233919A (zh) * 2022-08-15 2022-10-25 中国五冶集团有限公司 太阳能屋面集热***及其使用方法

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