專利名稱：儲熱型太陽能開水系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于太陽能集熱系統的技術領域，具體涉及一種儲熱型太陽能開水系統。
背景技術：
目前常用的太陽能熱水器只有最基本的吸熱保溫一次性容水功能，而不具有儲備熱能并釋放多余熱能的功能，另外，現有的太陽能熱水器也沒有將水升溫至開水并保持開水的功能。
發明內容
本發明的發明目的提供一種利用太陽能集熱系統集熱并儲存所集熱量，實現快速降水升溫至開水狀態并保持的裝置。本發明采用如下的技術方案實現
一種儲熱型太陽能開水系統，包括太陽能集熱器，還包括升溫、保溫區以及預熱區和開水儲存區，所述的開水儲存區安裝于升溫、保溫區的頂部，開水儲存區底部設置若干與其相連通的熱交換器，熱交換器插入升溫、保溫區內，升溫保溫區內充有導熱油和石塊；
所述的預熱區內也充有導熱油和石塊，給開水存儲區加水的水管通過預熱區的熱交換器后進入開水儲存區，
太陽能集熱器的液體進口通過連接管道分別與升溫、保溫區以及預熱區的液體出口連通，并分別設置閥III和閥IV ；
太陽能集熱器的液體出口通過連接管道分別與升溫、保溫區以及預熱區的液體進口連通，并分別設置閥I和閥II。本發明的另一優選方案所述的石塊替換為鐵礦渣，或者其他儲熱量大的材料。本發明的另一優選方案石塊為鵝卵石。本發明的另一優選方案開水儲存器內設置電加熱器，或者開水儲存區的開水出口管道上設置電升溫裝置。本發明的另一優選方案給開水存儲器加水的水管呈曲線狀設于預熱區內。本發明的另一優選方案所述的熱交換器為管式、板式或者鱗片式交換器。本發明具有如下的有益效果
I、升溫、保溫區以及預熱區內都采用導熱油作為集熱、傳熱介質，使溫度可達120°c以上，并且不會出現結垢的現象。2、升溫、保溫區以及預熱區內采用鵝卵石作為儲熱元件，儲熱量大，成本低。3、水和油熱交換加溫，避免了系統結垢的問題，而且通過熱交換能夠直接產生開水，避免了水反復沸騰。
圖I為本發明的結構示意中1_太陽能集熱器，2-升溫、保溫區，3-預熱區，4-開水儲存區，5-熱交換器，6-導熱油，7-石塊，8_水管，9_閥I , IO-閥II, 11-閥III，12-閥IV，13-電加熱器，14-閥V。
具體實施例方式結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步說明。儲熱型太陽能開水系統，包括太陽能集熱器1，還包括升溫、保溫區2以及預熱區3 和開水儲存區4，所述的開水儲存區4安裝于升溫、保溫區2的頂部，開水儲存區4底部設置若干與其相連通的熱交換器5，熱交換器5插入升溫、保溫區2內，升溫保溫區2內充有導熱油6和石塊7 ；
所述的預熱區3內也充有導熱油和石塊，給開水存儲器4加水的水管通過預熱區3的熱交換器后進入開水儲存區4，水管8的進水口處安裝有閥V 14 ；
太陽能集熱器I的液體進口通過連接管道分別與升溫、保溫區2以及預熱區3的液體出口連通，并分別設置閥III 11和閥IV 12 ;
太陽能集熱器I的液體出口通過連接管道分別與升溫、保溫區2以及預熱區3的液體進口連通，并分別設置閥I 9和閥II 10。所述的石塊為鵝卵石，也可以替換為鐵礦渣，或者其他儲熱量大的材料。開水儲存區4內設置電加熱器13，或者開水儲存區4的開水出口管道上設置電升
溫裝置。給開水存儲器4加水的水管8呈曲線狀設于預熱區3內，形成預熱區3的熱交換器。本發明的工作過程如下設定開水儲存區中水的溫度為Tl，升溫、保溫區中導熱油的溫度為T2，預熱區的溫度為T3，給開水存儲區4加水的水管出水的溫度為T4，
1、T2達105°C時，閥I和閥III關閉，閥II和閥IV開啟；T2低于95°C時，閥I和閥III開啟， 閥II和閥IV關閉。2、T4低于95°C時，閥V關小到一半；T4大于97°C時，閥V全開。3、Tl小于95°C時，電加熱器啟動；T1大于92°C時，電加熱器關閉。4、開水儲存區最低水位保持20%，或者根據情況確定最低水位，Tl大于97°C時閥 V開啟；T1小于92°C或者開水儲存區的水位達到100%時閥V關閉。如此，本發明盡最大可能地實現了能量的收集，盡最大可能地避免了能量的損失。 本發明導熱油作為集熱和傳熱介質，其溫度可達120°C以上，而其中的石塊是很好的儲熱材料，單位體積存儲熱量大，保證了開水儲存區內的水達到100°C得到保證。而預熱區的設置， 又在存儲區的進水過程中，將進水的溫度有所提高。
權利要求
1.一種儲熱型太陽能開水系統，包括太陽能集熱器(1)，其特征在于還包括升溫、保溫區(2)以及預熱區(3)和開水儲存區(4)，所述的開水儲存區(4)安裝于升溫、保溫區(2)的頂部，開水儲存區(4)底部設置若干與其相連通的熱交換器(5)，熱交換器(5)插入升溫、保溫區(2)內，升溫保溫區(2)內充有導熱油(6)和石塊(7)；所述的預熱區(3)內也充有導熱油和石塊，給開水存儲區(4)加水的水管通過預熱區(3)的熱交換器后進入開水儲存區(4)；太陽能集熱器(I)的液體進口通過連接管道分別與升溫、保溫區(2)以及預熱區(3)的液體出口連通，并分別設置閥III (11)和閥IV (12 );太陽能集熱器(I)的液體出口通過連接管道分別與升溫、保溫區(2)以及預熱區(3)的液體進口連通，并分別設置閥I (9)和閥II (10)。
2.根據權利要求I所述的儲熱型太陽能開水系統，其特征在于所述的石塊替換為鐵礦渣。
3.根據權利要求I所述的儲熱型太陽能開水系統，其特征在于所述的石塊為鵝卵石。
4.根據權利要求I或2或3所述的儲熱型太陽能開水系統，其特征在于開水儲存區(4) 內設置電加熱器(13)。
5.根據權利要求I或2或3所述的儲熱型太陽能開水系統，其特征在于開水儲存區(4) 的開水出口管道上設置電升溫裝置。
6.根據權利要求4所述的儲熱型太陽能開水系統，其特征在于給開水存儲器(4)加水的水管(8)呈曲線狀設于預熱區(3)內。
7.根據權利要求5所述的儲熱型太陽能開水系統，其特征在于給開水存儲器(4)加水的水管(8)呈曲線狀設于預熱區(3)內。
全文摘要
本發明屬于太陽能集熱系統的技術領域，具體是一種儲熱型太陽能開水系統，發明目的提供一種利用太陽能集熱系統集熱并儲存所集熱量，實現快速降水升溫至開水狀態并保持的裝置。包括太陽能集熱器，還包括升溫、保溫區以及預熱區和開水儲存區，所述的開水儲存區安裝于升溫、保溫區的頂部，開水儲存區底部設置插入升溫、保溫區內的熱交換器，升溫保溫區、預熱區內充有導熱油和石塊。本發明的有益效果使系統溫度可達120℃以上，并且不會出現結垢的現象；儲熱量大，成本低；通過熱交換能夠直接產生開水，避免了水反復沸騰。
文檔編號F24J2/00GK102607184SQ20121004527
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月27日 優先權日2012年2月27日
發明者韓永福, 韓永輝, 魏惠芳 申請人:山西景輝能源科技有限公司