太陽能熱水-發電一體裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種太陽能設備,具體涉及一種太陽能熱水-發電一體裝置。
【背景技術】
[0002]隨著世界對能源需求量的日益增加,全球不可再生能源日益減少,太陽能作為一種分布廣泛的能源得到了越來越多的開發和利用。目前,對于太陽能的利用主要是通過太陽能熱水器、太陽能發電裝置等太陽能設備進行的。現有的太陽能設備僅具有熱水或發電的功能,功能性單一,不能滿足消費者的需求;如果同時購進太陽能熱水設備和太陽能發電設備,則成本較高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種既能夠熱水,又能夠發電的太陽能熱水-發電一體裝置。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:太陽能熱水-發電一體裝置,包括太陽能集熱板和裝有導熱油的油箱,所述太陽能集熱板通過循環管與油箱相連;還包括換熱管和溫差發電模組;所述換熱管設置在油箱內,且換熱管的進水口和出水口分別從油箱的箱壁穿出;所述溫差發電模組包括導熱板,所述導熱板部分穿入設置在油箱中。
[0005]進一步的是,所述換熱管位于油箱內的管段呈“…”形或至少兩個“…”形首尾相接的形狀。
[0006]進一步的是,所述換熱管位于油箱的箱壁內的管段與油箱密封連接。
[0007]進一步的是,所述溫差發電模組還包括溫差發電片和散熱器;所述溫差發電片的熱端與導熱板相連,溫差發電片的冷端與散熱器相連。
[0008]進一步的是,所述溫差發電片和散熱器均為兩個,兩個散熱器分別設置在導熱板的上側和下側,兩個溫差發電片分別設置在導熱板的上側和下側并分別位于散熱器與導熱板之間。
[0009]進一步的是,所述導熱板與溫差發電片之間設有導熱硅膠層。
[0010]進一步的是,所述溫差發電片由2?100塊串聯和/或并聯的溫差發電片單體組成。
[0011]進一步的是,所述太陽能集熱板為釩鈦黑瓷集熱板。
[0012]進一步的是,所述油箱包括外箱體和設置在外箱體內部的內箱體,所述外箱體與內箱體之間設置有保溫材料。
[0013]進一步的是,所述油箱的頂部設有可拆卸的活動箱蓋,所述活動箱蓋上設置有溫度計套孔,所述溫度計套孔中設有溫度計。
[0014]本實用新型的有益效果是:通過所設置的換熱管和溫差發電模組使得該裝置既能夠熱水又能夠發電,同時滿足了消費者對于在一套設備中既熱水又發電的需求,并節約了成本。“…”形的管段增加了冷水在換熱管中的停留時間,提高了熱交換率。位于油箱的箱壁內的管段與油箱密封連接,保證了油箱的保溫效果,避免導熱油滲出及熱量流失。散熱器能夠增大溫差發電片熱端和冷端的溫差,提高發電效率。兩個分別設置在導熱板的上側和下側的溫差發電片能夠充分利用導熱板的熱量進行發電。導熱硅膠層能夠減少熱量傳導過程中的損失。釩鈦黑瓷集熱板的成本較低但集熱效率卻相對較高。溫度計便于消費者實時了解油箱內溫度。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的實施結構示意圖;
[0016]圖2是圖1的俯視結構示意圖;
[0017]圖3是油箱沿圖2中A-A線剖開的剖視圖;
[0018]圖4是圖3中B處的局部放大圖;
[0019]圖中標記為:太陽能集熱板1、油箱2、外箱體21、內箱體22、活動箱蓋23、溫度計套孔24、溫度計25、換熱管3、進水口 31、出水口 32、溫差發電模組4、導熱板41、溫差發電片42、散熱器43。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0021]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,太陽能熱水-發電一體裝置,包括太陽能集熱板I和裝有導熱油的油箱2,所述太陽能集熱板I通過循環管與油箱2相連,循環管上通常設置有控制流量的閥門;太陽能集熱板I通常安裝在配套的支架上,油箱2通常安裝在支撐裝置上;該裝置還包括換熱管3和溫差發電模組4 ;換熱管3通常采用導熱性較好的金屬材料制作,例如:銅;所述換熱管3設置在油箱2內,且換熱管3的進水口 31和出水口 32分別從油箱2的箱壁穿出;換熱管3位于油箱2內的管段部分或者全部浸入導熱油中,通常為了保證油箱2的保溫和防滲效果,換熱管3位于油箱2的箱壁內的管段與油箱2密封連接;所述溫差發電模組4包括導熱板41、溫差發電片42和散熱器43,所述導熱板41部分穿入設置在油箱2中,穿入油箱2中的導熱板41部分或者全部浸入導熱油中;所述溫差發電片42的熱端與導熱板41相連,溫差發電片42的冷端與散熱器43相連;所述散熱器43通常包括散熱板和至少兩塊間隔設置在散熱板上的散熱片。通常用螺釘將溫差發電模組4中的各部件固定在一起。
[0022]需要熱水時,將冷水從換熱管3的進水口 31注入,當冷水流經換熱管3位于油箱2內的管段時,冷水與導熱油進行熱量交換變成熱水,最終從換熱管3的出水口 32流出。發電時,導熱板41吸收油箱2中導熱油的熱量并傳遞給溫差發電片42的熱端,溫差發電片42的熱端和冷端的溫差達到要求,開始發電。
[0023]在上述基礎上,為了提高換熱管3與油箱2內導熱油的熱交換的效率,所述換熱管3位于油箱2內的管段可以有多種設置方式,例如:呈多個首位相連的V字形或U字形設置、呈螺旋形設置、呈多個回字形設置等;優選的,所述換熱管3位于油箱2內的管段呈“…”形或至少兩個“…”形首尾相接的形狀,如圖3所示。具體的,所述進水口 31的水平位置比出水口 32的水平位置高,這樣水可以利用自身的重力在換熱管3內流動。
[0024]作為本實用新型的一種優選方案,如圖4所示,所述溫差發電片42和散熱器43均為兩個,兩個散熱器43分別設置在導熱板41的上側和下側,兩個溫差發電片42分別設置在導熱板41的上側和下側并分別位于散熱器43與導熱板41之間。即兩個溫差發電片42分別設置在導熱板41的上側和下側,其中一個散熱器43設置在位于導熱板41上側的溫差發電片42的上側,另一個散熱器43設置在位于導熱板41下側的溫差發電片42的下側。兩個分別設置在導熱板41的上側和下側的溫差發電片42能夠充分利用導熱板41的熱量進行發電,提高了太陽能的利用率。為了進行更好的熱傳導,溫差發電模組4中的各部件一般通過面貼合,如圖4中,導熱板41的上表面與其中一個溫差發電片42的下表面貼合,該溫差發電片42的上表面與其中一個散熱器43的下表面貼合。
[0025]優選的,為了提高導熱的效率,減少導熱板41與溫差發電片42熱端熱量傳導的損失量,所述導熱板41與溫差發電片42之間設有導熱硅膠層。
[0026]具體的,所述溫差發電片42由2?100塊串聯和/或并聯的溫差發電片單體組成。所述太陽能集熱板I采用集熱效率較高且成本較低的釩鈦黑瓷集熱板,當然,太陽能集熱板I也可以是其他集熱板。
[0027]為了使得油箱2的保溫效果更好,再如圖1、圖2和圖3所示,所述油箱2包括外箱體21和設置在外箱體21內部的內箱體22,所述外箱體21與內箱體22之間設置有保溫材料。
[0028]優選的,所述油箱2的頂部設有可拆卸的活動箱蓋23,所述活動箱蓋23上設置有溫度計套孔24,所述溫度計套孔24中設有溫度計25 ;通常溫度計25的下端浸入導熱油中。活動箱蓋23便于油箱2的開閉,以便向油箱2內補充導熱油及油箱2檢修。溫度計25便于消費者實時了解油箱2內溫度,以便于調節熱水的水溫和發電的功率輸出。
【主權項】
1.太陽能熱水-發電一體裝置,包括太陽能集熱板(I)和裝有導熱油的油箱(2),所述太陽能集熱板(I)通過循環管與油箱(2)相連;其特征在于:還包括換熱管(3)和溫差發電模組(4);所述換熱管(3)設置在油箱(2)內,且換熱管(3)的進水口(31)和出水口(32)分別從油箱(2)的箱壁穿出;所述溫差發電模組(4)包括導熱板(41),所述導熱板(41)部分穿入設置在油箱(2)中。2.如權利要求1所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述換熱管(3)位于油箱(2)內的管段呈“…”形或至少兩個“…”形首尾相接的形狀。3.如權利要求1或2所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述換熱管(3)位于油箱(2)的箱壁內的管段與油箱(2)密封連接。4.如權利要求1所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述溫差發電模組(4)還包括溫差發電片(42)和散熱器(43);所述溫差發電片(42)的熱端與導熱板(41)相連,溫差發電片(42)的冷端與散熱器(43)相連。5.如權利要求4所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述溫差發電片(42)和散熱器(43)均為兩個,兩個散熱器(43)分別設置在導熱板(41)的上側和下側,兩個溫差發電片(42)分別設置在導熱板(41)的上側和下側并分別位于散熱器(43)與導熱板(41)之間。6.如權利要求5所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述導熱板(41)與溫差發電片(42)之間設有導熱硅膠層。7.如權利要求4、5或6所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述溫差發電片(42)由2?100塊串聯和/或并聯的溫差發電片單體組成。8.如權利要求1、2、4、5或6所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述太陽能集熱板(I)為釩鈦黑瓷集熱板。9.如權利要求1、2、4、5或6所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述油箱(2)包括外箱體(21)和設置在外箱體(21)內部的內箱體(22),所述外箱體(21)與內箱體(22)之間設置有保溫材料。10.如權利要求1、2、4、5或6所述的太陽能熱水-發電一體裝置,其特征在于:所述油箱(2)的頂部設有可拆卸的活動箱蓋(23),所述活動箱蓋(23)上設置有溫度計套孔(24),所述溫度計套孔(24)中設有溫度計(25)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種既能夠熱水,又能夠發電的太陽能熱水-發電一體裝置。該裝置包括太陽能集熱板和裝有導熱油的油箱,所述太陽能集熱板通過循環管與油箱相連;還包括換熱管和溫差發電模組;所述換熱管設置在油箱內,且換熱管的進水口和出水口分別從油箱的箱壁穿出;所述溫差發電模組包括導熱板,所述導熱板部分穿入設置在油箱中。通過所設置的換熱管和溫差發電模組使得該裝置既能夠熱水又能夠發電,同時滿足了消費者對于在一套設備中既熱水又發電的需求,并節約了成本。
【IPC分類】H02N10/00, F24J2/24
【公開號】CN204757413
【申請號】CN201520526529
【發明人】馬蘭, 楊紹利, 謝志軍, 劉黔蜀
【申請人】攀枝花學院
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月20日