低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，包括蓄熱箱（6）、以及為所述蓄熱箱（6）提供太陽能熱能的太陽能供能管路（27）、用于采暖的采暖管路（28）、以及用于洗浴的洗浴管路（29）；其中，所述蓄熱箱（6）的殼體為由內膽（20）與外殼（22）構成的雙層結構，并且所述內膽（20）與外殼（22）之間設有聚氨酯保溫層（21）；所述蓄熱箱內部充裝有低熔點石蠟（13）；并且第一換熱器（11）、第二換熱器（23）和第三換熱器（24）依次排列在蓄熱箱內。本發明采用熔點范圍為35℃-44℃的石蠟為蓄熱介質，其蓄熱能力是同樣體積大小（是指蓄熱箱容積相同）水箱的3-6倍，可以存儲更多的熱量。
【專利說明】低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于太陽能【技術領域】，具體地本發明涉及一種低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置。
【背景技術】
[0002]現有的采暖需要消耗大量的煤碳、天燃氣、電能資源，在大力提倡節能減排的今天，太陽能是免費能源，取之不盡，用之不竭，但太陽能也是不穩定的能源，白天、夜晚就存在利用不均衡問題，直接影響太陽能采暖的效果。因此要實現白天采暖，夜晚使用，實現能源儲存則是關健。如果用太陽能采暖，是以水為蓄熱介質，其是利用水溫的升高(顯熱)來蓄熱的，因而蓄熱能力很低，而且隨著水溫的升高，其散失的熱量也較多。
[0003]因此，利用相變材料作為太陽能采暖的蓄熱介質，可以大大提高太陽能的蓄熱能力。但是，現有的相變材料的導熱性和流動性能都很差，不能很好地將太陽能的熱量傳導給相變材料。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，本發明低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置采用熔點范圍為35°C -44°C的石蠟為蓄熱介質，其蓄熱能力是同樣體積大小(是指蓄熱箱容積相同)水箱的3-6倍，可以存儲更多的熱量以備夜間及陰雨天使用；徹底解決了相變材料的導熱性能和流動性能差的問題。
[0005]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，包括蓄熱箱、以及用于為所述蓄熱箱提供太陽能熱能的且包含第一換熱器的太陽能供能管路、用于采暖且包含第二換熱器的采暖管路、以及用于洗浴且包含第三換熱器的洗浴管路；
[0006]其中，所述蓄熱箱的殼體為由內膽與外殼構成的雙層結構，并且所述內膽與外殼之間設有聚氨酯保溫層；
[0007]所述蓄熱箱內部充裝有低熔點石蠟；并且所述第一換熱器、所述第二換熱器和所述第三換熱器依次排列在所述蓄熱箱內部。
[0008]上述技術方案中，白天或晴天，太陽能供能管路收集太陽能熱能，并通過第一換熱器將熱量儲存在蓄熱箱的低熔點石蠟中，供夜間或陰天使用。通過蓄熱箱內的第二換熱器，為采暖管路提供采暖熱水。通過第三換熱器為洗浴管路提供洗浴用熱水。
[0009]進一步的技術方案，所述第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器均為帶翅片的銅管換熱器。
[0010]為了提高蓄熱箱的蓄熱能力，所述低熔點石蠟的熔點為35°C-44°c。進一步的，所述低熔點石蠟的熔點為42°C。
[0011]更進一步的技術方案，所述蓄熱箱內還充裝換熱工質，所述換熱工質選自水、防凍液、酒精和丙酮的任意一種；并且所述蓄熱箱內充裝的低熔點石蠟和換熱工質的體積比為2?4:1。
[0012]進一步地，所述換熱工質為水；并且所述蓄熱箱內充裝的低熔點石蠟和水的比例為 2:1。
[0013]所述蓄熱箱的外部設有太陽能集熱器；所述蓄熱箱的殼體上設有太陽能熱水進水口和太陽能熱水回水口 ；所述太陽能熱水進水口和太陽能熱水回水口均通過管道連接到所述太陽能集熱器；所述第一換熱器的兩端分別與所述太陽能熱水進水口和太陽能熱水回水口連接；通過管道連接的所述太陽能集熱器、太陽能熱水進水口、第一換熱器、太陽能熱水出水口構成所述太陽能供能管路。
[0014]所述蓄熱箱的殼體上還設有用于向用戶供應采暖用水的采暖出水口和用于回收采暖用水的采暖回水口；所述第二換熱器的兩端分別與所述采暖出水口和采暖回水口連接；通過管道連接的所述采暖回水口、第二換熱器和采暖出水口構成所述采暖管路。
[0015]所述蓄熱箱的殼體上還設有用于用于洗浴的鮮活水進水口和鮮活水出水口 ；所述第三換熱器的兩端分別與所述鮮活水進水口和鮮活水出水口連接；通過管道連接的所述鮮活水進水口、第三換熱器和鮮活水出水口構成所述洗浴管路。
[0016]為了方便在陰雨天時可以啟用電能以對太陽能進行補充，即為了實現光電互補，在所述蓄熱箱中還設有電加熱器。進一步，所述電加熱器還連接溫度傳感器。
[0017]所述太陽能集熱器與所述太陽能熱水進水口之間的管道上還設有太陽能溫度傳感器和第一循環水泵。
[0018]連接所述采暖出水口和采暖回水口之間的蓄熱箱外部的管道上設有采暖溫度傳感器、第二循環水泵、分集水器和采暖盤管。
[0019]與現有技術相比，本發明的優點在于:
[0020](I)、由于采用低熔點石蠟為蓄熱介質，其蓄熱能力是同樣體積大小(是指蓄熱箱容積相同)水箱的3-6倍，甚至更高，真正解決了太陽能采暖的難題。在天晴時，可以存儲更多的熱量以備夜間及陰雨天使用。
[0021 ] ( 2 )本發明所述蓄熱箱內除充裝有低熔點石蠟以外，還充裝有水；并且所述蓄熱箱內充裝的低熔點石蠟和水的體積比例為2:1，提高了蓄熱箱內蓄熱材料的導熱性和流動性倉泛。
[0022](3)、可以大大縮小蓄熱箱的體積。
[0023](4)、采用分體結構可以與建筑物完美結合。
[0024]( 5 )、蓄熱箱不承壓，便于制造，成本低。
[0025](6)、真正實現太陽能可以采暖。
[0026](7)、生活、洗浴熱水仍然以承壓方式出熱水，冷水即過即熱，新鮮的熱水使生活、洗浴熱水更舒適。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為實施例1的結構示意圖。
[0028]圖中各部件對應的名稱為:1_太陽能集熱器；2_帶保溫的水管；3_太陽能溫度傳感器；4_第一循環水泵；6_蓄熱箱；7_采暖溫度傳感器；8_第二循環水泵；9_分集水器；10-采暖盤管；11_第一換熱器；12_太陽能熱水進水口 ；13_低熔點石蠟；14_太陽能熱水回水口 ；15-采暖出水口 ；16-采暖回水口 ；17_鮮活水進水口 ；18_鮮活水出水口 ；19_電加熱器；20_內膽；21_聚氨酯保溫層；22_外殼；23_第二換熱器；24_第三換熱器；25_單向閥；26-自來水進水口 ；27_太陽能供能管路；28_采暖管路；29_洗浴管路。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0030]實施例1
[0031]如圖1所示，低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，包括蓄熱箱6、以及用于為所述蓄熱箱6提供太陽能熱能的且包含第一換熱器11的太陽能供能管路27、用于采暖且包含第二換熱器23的采暖管路28、以及用于洗浴且包含第三換熱器24的洗浴管路29。其中，蓄熱箱6的殼體為由內膽20與外殼22構成的雙層結構，并且所述內膽20與外殼22之間設有聚氨酯保溫層21 ;所述蓄熱箱內部充裝有熔點為35°C的石蠟13 ;并且所述第一換熱器
11、所述第二換熱器23和所述第三換熱器24依次排列在所述蓄熱箱內部。
[0032]所述第一換熱器11、第二換熱器23和第三換熱器24均為帶翅片的銅管換熱器。
[0033]所述蓄熱箱6內除充裝有低熔點石蠟以外，還充裝有水；并且所述蓄熱箱內充裝的低熔點石蠟和水的體積比例為2:1。低熔點石蠟和水除了在蓄熱箱頂部預留少許膨脹空間外，充滿整個蓄熱箱。
[0034]所述蓄熱箱6的外部設有太陽能集熱器I ;所述蓄熱箱6的殼體上設有太陽能熱水進水口 12和太陽能熱水回水口 14 ;所述太陽能熱水進水口 12和太陽能熱水回水口 14均通過管道連接到所述太陽能集熱器I ;所述第一換熱器11的兩端分別與所述太陽能熱水進水口 12和太陽能熱水回水口 14連接；通過管道連接的所述太陽能集熱器1、太陽能熱水進水口 12、第一換熱器11、太陽能熱水出水口 14構成所述太陽能供能管路27。
[0035]所述蓄熱箱6的殼體上還設有用于向用戶供應采暖用水的采暖出水口 15和用于回收采暖用水的采暖回水口 16 ;所述第二換熱器23的兩端分別與所述采暖出水口 15和采暖回水口 16連接；通過管道連接的所述采暖回水口 16、第二換熱器23和采暖出水口 15構成所述采暖管路28。
[0036]所述蓄熱箱6的殼體上還設有用于用于洗浴的鮮活水進水口 17和鮮活水出水口18 ;所述第三換熱器24的兩端分別與所述鮮活水進水口 17和鮮活水出水口 18連接；通過管道連接的所述鮮活水進水口 17、第三換熱器24和鮮活水出水口 18構成所述洗浴管路29。
[0037]所述蓄熱箱6還設有電加熱器19。作為優選，所述電加熱器19還可以連接有溫度傳感器用于感知蓄熱箱內溫度。
[0038]所述太陽能集熱器I與所述太陽能熱水進水口 12之間的管道上還設有太陽能溫度傳感器3和第一循環水泵4。其中，太陽能集熱器I與所述太陽能熱水回水口 14之間的連接管道為帶保溫的水管2。
[0039]連接所述采暖出水口 15和采暖回水口 16之間的蓄熱箱外部的管道上設有采暖溫度傳感器7、第二循環水泵8、分集水器9和采暖盤管10。
[0040]本實施例的工作原理為:
[0041]當晴天時，太陽能集熱器I吸收太陽能并將太陽能轉換成熱能，利用第一循環水泵4將熱能源源不斷的傳遞給第一換熱器11中，通過該換熱器，將大量的熱能傳給翅片間的低熔點石蠟13，使得低熔點石蠟的溫度逐漸升高，開始由固態到液態的相變，直至全部變為液態，此后，液態的石蠟可以以溫度升高的方式繼續蓄熱，把白天的太陽能充分儲存在石蠟中，供夜間使用。當采暖時，低溫的采暖水從采暖回水口 16流入第二換熱器23中，低溫的采暖水逐漸吸收低熔點石蠟石蠟存儲的量，溫度升高成為熱水，從采暖出水口 15流出，源源不斷提供給采暖所需的熱能。當陰天時，液態的石蠟將熱量傳遞給采暖和生活洗浴用水后，石蠟的溫度會逐漸下降，直至全部變為固態。當連續陰雨天時，溫度傳感器感知蓄熱箱內石臘溫度低于一定值時，啟動電加熱器19進行加熱。
[0042]同理，生活洗浴用水:經過單向閥25、自來水進水口 26的水由鮮活水進水口 17進入，通過第三換熱器24的換熱，新鮮活水源源不斷經過鮮活水出水口 18流出，提供生活所需的熱水。
[0043]實施例2
[0044]本實施例與實施例1基本相同，其區別僅在于:所述蓄熱箱內部充裝的低熔點石蠟13的熔點為42°C，并且所述蓄熱箱內還充裝水。所述石蠟和水均在25°C的情況下充裝進所述蓄熱箱；并且所述蓄熱箱內充裝的低熔點石蠟和水的體積比為2:1。
[0045]由于在所述蓄熱箱內充裝了體積比為2:1的低熔點石蠟和水，進一步提高了蓄熱材料的導熱性和流動性能；從而進一步提高了本發明低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置的蓄熱能力。
[0046]如上，便可以較好地實現本發明。
【權利要求】
1.低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，包括蓄熱箱(6)、以及為所述蓄熱箱(6)提供太陽能熱能的且包含第一換熱器(11)的太陽能供能管路(27)、用于采暖且包含第二換熱器(23)的采暖管路(28)、以及用于洗浴且包含第三換熱器(24)的洗浴管路(29)； 其中，所述蓄熱箱(6)的殼體為由內膽(20)與外殼(22)構成的雙層結構，并且所述內膽(20 )與外殼(22 )之間設有聚氨酯保溫層(21); 所述蓄熱箱內部充裝有低熔點石蠟(13);并且所述第一換熱器(11)、所述第二換熱器(23)和所述第三換熱器(24)依次排列在所述蓄熱箱內部。
2.根據權利要求1所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述第一換熱器(11)、第二換熱器(23)和第三換熱器(24)均為帶翅片的銅管換熱器。
3.根據權利要求1所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述低熔點石蠟的熔點為35°C -44°C。
4.根據權利要求1所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述低熔點石蠟的熔點為42°C。
5.根據權利要求1所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述蓄熱箱內還充裝換熱工質，所述換熱工質選自水、防凍液、酒精和丙酮的任意一種；并且所述蓄熱箱內充裝的低熔點石蠟和換熱工質的體積比為2~4:1。
6.根據權利要求5所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述換熱工質為水；并且所述蓄熱箱內充裝的低熔點石蠟和水的比例為2:1。
7.根據權利要求1-6任意一項所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述蓄熱箱(6)的外部設有太陽能集熱器(I);所述蓄熱箱(6)的殼體上設有太陽能熱水進水口( 12)和太陽能熱水回水口( 14);所述太陽能熱水進水口( 12)和太陽能熱水回水口(14)均通過管道連接到所述太陽能集熱器(I);所述第一換熱器(11)的兩端分別與所述太陽能熱水進水口(12)和太陽能熱水回水口(14)連接；通過管道連接的所述太陽能集熱器(I)、太陽能熱水進水口(12)、第一換熱器(11)、太陽能熱水出水口(14)構成所述太陽能供能管路(27)； 所述蓄熱箱(6)的殼體上還設有用于向用戶供應采暖用水的采暖出水口(15)和用于回收采暖用水的采暖回水口(16);所述第二換熱器(23)的兩端分別與所述采暖出水口(15)和采暖回水口(16)連接；通過管道連接的所述采暖回水口(16)、第二換熱器(23)和采暖出水口(15)構成所述采暖管路(28)；所述蓄熱箱(6)的殼體上還設有用于用于洗浴的鮮活水進水口(17)和鮮活水出水口(18);所述第三換熱器(24)的兩端分別與所述鮮活水進水口(17)和鮮活水出水口(18)連接；通過管道連接的所述鮮活水進水口(17)、第三換熱器(24)和鮮活水出水口(18)構成所述洗浴管路(29)。
8.根據權利要求7所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述蓄熱箱(6)還設有電加熱器(19)。
9.根據權利要求8所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，所述太陽能集熱器(1)與所述太陽能熱水進水口( 12 )之間的管道上還設有太陽能溫度傳感器(3 )和第一循環水泵(4)。
10.根據權利要求9所述的低熔點石蠟太陽能蓄熱采暖洗浴裝置，其特征在于，連接所述采暖出水口(15)和采暖回水口(16)之間的蓄熱箱外部的管道上設有采暖溫度傳感器(7 )、第二循環水泵(8 )、`分集水器(9 )和采暖盤管(10 )。
【文檔編號】F24J2/34GK103673333SQ201310654311
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月5日 優先權日:2013年12月5日
【發明者】張勝華, 黃又村 申請人:寧波弗萊爾暖通技術有限公司