一種帶儲熱功能的太陽能取暖地板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種帶儲熱功能的太陽能取暖地板,利用太陽能加熱地板,實現室內取暖,屬于新能源技術領域,特別是太陽能熱利用技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的發展,人們生活水平不斷提高,室內供暖在許多城市已經漸漸普遍。在中國北方,有著普遍的供暖現象。這種供暖的熱能一般來自于火電廠或者專門的供暖單位。我國節能減排壓力越來越大,傳統的供暖一方面消耗燃煤,另一方面污染環境。利用新能源來供暖將會是未來的主要技術。新能源技術在取暖領域將有著不可代替的作用。本發明采用儲熱方式實現全天候供暖。
【發明內容】
[0003]發明目的:針對上述現有存在的問題和不足,本發明一種帶儲熱功能的太陽能取暖地板的目的是解決現有供暖方式的污染問題和能源消耗問題。
[0004]技術方案:一種帶儲熱功能的太陽能取暖地板,包括聚光鏡(I)、集熱器(2)、儲熱罐(3)、熱水換熱器閥門(4)、熱水換熱器(5)、熱水保溫箱(6)、熱水溫度傳感器(7)、用戶端口(8)、控制器(9)、取暖地板(10)、取暖換熱器(11)、取暖換熱器閥門(12)、導熱油換熱器(13 )、導熱油儲存罐(14)、取暖地板溫度傳感器(15 );其中取暖地板(1 )由木地板(10-1)、傳熱填充物(10-2 )、取暖器(10-3 )、保溫材料(10-4 )構成。
[0005]所述聚光鏡(I)由拋物面構成,表面鍍銀,集熱器(2)安裝在聚光鏡(I)的焦線位置,集熱器(2)內部通入導熱油,集熱器(2)的輸出端與導熱油儲存罐(14)的輸入端連接,導熱油儲存罐(14)輸出端與集熱器(2)的輸入端連接,形成導熱油循環回路。
[0006]儲熱罐(3)與導熱油儲存罐(14)中間串聯連接導熱油換熱器(13),儲熱罐(3)分兩路輸出:
儲熱罐(3)輸出一:儲熱罐(3)的輸出一與熱水換熱器(5)的能量輸入端的輸入連接,并且中間串聯熱水換熱器閥門(4),熱水換熱器(5)的能量輸入端的輸出與儲熱罐(3)輸入端口連接,熱水換熱器(5 )能量輸出端的輸出與熱水保溫箱(6 )進口端連接,熱水保溫箱(6 )的出口端與熱水換熱器(5)能量輸出端的輸入端連接,熱水保溫箱(6)還設置有用戶端口(8),熱水保溫箱(6)內部安裝熱水溫度傳感器(7),熱水溫度傳感器(7)的信號輸出與控制器(9)的信號輸入端口連接,控制器(9)的信號輸出與熱水換熱器閥門(4)的控制端口連接;
儲熱罐(3 )輸出二:儲熱罐(3 )的輸出二與取暖換熱器(11)的能量輸入端的輸入連接,并且中間串聯取暖換熱器閥門(12),取暖換熱器(11)的能量輸入端的輸出與儲熱罐(3)輸入端口連接,取暖換熱器(11)的能量輸出端的輸出與取暖地板(1 )的取暖器(10-3 )輸入端口連接,取暖地板(1 )的取暖器(10-3 )輸出端口與取暖換熱器(11)的能量輸出端的輸入連接,取暖地板溫度傳感器(15)安裝在取暖地板(10)內部,取暖地板溫度傳感器(15)的信號輸出端與控制器(9)的信號輸入端口連接,控制器(9)的信號輸出端與取暖換熱器閥門(12)的控制端口連接。
[0007]一種帶儲熱功能的太陽能取暖地板,其特征在于儲熱罐(3)輸出兩路,儲熱罐(3)輸出一與熱水換熱器(5)的輸入連接,并且中間串聯熱水換熱器閥門(4),儲熱罐(3)輸出二與取暖換熱器(11)的輸入連接,并且中間串聯取暖換熱器閥門(12),輸出一與輸出二呈并聯形式。
[0008]—種帶儲熱功能的太陽能取暖地板,其特征在于集熱器(2)與導熱油儲存罐(14)形成導熱油循環回路;熱水保溫箱(6)與熱水換熱器(5)形成水循環回路;取暖換熱器(11)與取暖地板(10)形成高溫水循環回路。
[0009]所述聚光鏡(I)由拋物面形狀的鏡子構成,可采用表面鍍鋁或鍍銀,將太陽能聚光照射到集熱器(2)上。
[0010]所述集熱器(2)由真空集熱管構成,外層為玻璃外觀,內管為金屬內管,金屬內管內部通過工質,當太陽能經過聚光鏡(I)聚焦照射到解熱器(2)的金屬內管上時,金屬內管發熱,金屬內管內部通入水,即可將水加熱。
[0011]所述儲熱罐(3)用于儲存高溫儲熱介質,由防腐不銹鋼材料構成,外面包裝保溫材料。
[0012]所述熱水換熱器閥門(4)由電動閥門構成,控制熱水換熱器的工作狀態,當熱水換熱器閥門(4)關閉時,熱水換熱器(5)被斷路,不工作。
[0013]所述熱水換熱器(5)用于將儲熱罐(3)的熱能換熱到生活熱水中,有能量輸出端和能量輸出端。
[0014]所述熱水保溫箱(6)由大容量熱水保溫水箱構成。
[0015]所述熱水溫度傳感器(7)由熱電偶構成,安裝在熱水保溫箱(6)內部,信號處處與控制器(9)的輸入連接。
[0016]所述用戶端口(8)為用戶的淋浴器、水龍頭。
[0017]所述控制器(9)由單片機構成,采集溫度信號,控制電動閥門的動作。
[0018]所述取暖地板(10)包括木地板(10-1)、傳熱填充物(10-2)、取暖器(10-3)、保溫材料(10-4)。最底層為保溫材料(10-4),保溫材料(10-4)層上安裝取暖器(10-3),在取暖器(10-3)上覆蓋一層傳熱填充物(10-2),鋪平后,在傳熱填充物(10-2)上安裝木地板(10-1)。
[0019]所述取暖換熱器(11)用于將儲熱罐(3)的熱能換熱到地板取暖,有能量輸出端和能量輸出端。
[0020]所述取暖換熱器閥門(12)由電動閥門構成,控制取暖換熱器(11)的工作狀態,當取暖換熱器閥門(12)關閉時,取暖換熱器(11)被斷路,不工作。
[0021 ]所述導熱油換熱器(13)由換熱器構成,用于將導熱油儲存罐(14)的熱量傳遞到儲熱罐(3)中。
[0022]所述導熱油儲存罐(14)儲存高溫導熱油,由防腐不銹鋼材料構成,外面包裝保溫材料。
[0023]所述取暖地板溫度傳感器(15)安裝在取暖地板(10)內部,用于檢測取暖地板(10)的工作溫度,溫度信號傳動至控制器(9)中。
[0024]工作原理:聚光鏡(I)將太陽能聚光后,照射在集熱器(2)上,將集熱器(2)內部的工質導熱油加熱,導熱油被加熱后存儲在導熱油儲存罐(14),導熱油儲存罐(14)中的導熱油經過導熱油換熱器(13)將熱量換熱到儲熱罐(3)中的儲熱介質,儲熱罐(3)中的儲熱介質輸出分兩路:
儲熱罐(3 )輸出一為家用熱水:儲熱罐(3 )的輸出一與熱水換熱器(5 )的能量輸入端的輸入連接,并且中間串聯熱水換熱器閥門(4),熱水換熱器(5)的能量輸入端的輸出與儲熱罐(3 )輸入端口連接,熱水換熱器(5 )能量輸出端的輸出與熱水保溫箱(6 )進口端連接,熱水保溫箱(6)的出口端與熱水換熱器(5)能量輸出端的輸入端連接,熱水保溫箱(6)還設置有用戶端口(8),熱水保溫箱(6)內部安裝熱水溫度傳感器(7),熱水溫度傳感器(7)的信號輸出與控制器(9)的信號輸入端口連接,控制器(9)的信號輸出與熱水換熱器閥門(4)的控制端口連接。熱水溫度傳感器(7)達到設定值后,控制器(9)控制熱水換熱器閥門(4)關閉,系統無需對家用熱水進行加熱。
[0025]儲熱罐(3)輸出二為地板取暖:儲熱罐(3 )的輸出二與取暖換熱器(11)的能量輸入端的輸入連接,并且中間串聯取暖換熱器閥門(12),取暖換熱器(11)的能量輸入端的輸出與儲熱罐(3 )輸入端口連接,取暖換熱器(11)的能量輸出端的輸出與取暖地板(1 )的取暖器(10-3 )輸入端口連接,取暖地板(10)的取暖器(10-3 )輸出端口與取暖換熱器(11)的能量輸出端的輸入連接,取暖地板溫度傳感器(15)安裝在取暖地板(10)內部,取暖地板溫度傳感器(15)的信號輸出端與控制器(9)的信號輸入端口連接,控制器(9)的信號輸出端與取暖換熱器閥門(12)的控制端口連接。取暖地板溫度傳感器(15)檢測取暖地板(10)的溫度,當達到設定值時,控制器(9)控制取暖換熱器閥門(12)關閉,系統無需對地板取暖。利用上述方案可實現太陽能全天候的提供家用熱水和地板采暖,并采用控制器