一种太阳能采暖系统的制作方法

1.本实用新型涉及采暖技术领域，特别涉及一种太阳能采暖系统。


背景技术：

2.在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能作为最清洁的可再生能源，并不断得到发展。近些年，清洁采暖得到了国家的重视，市场发展迅速。太阳能用于采暖也越来越受到政府的支持。
3.现有的采暖系统品种很多，高寒地区气候环境独特，具有大气压力低、空气温度低、昼夜温差较大、室外干燥寒冷等复杂特征，因此很难满足在极寒地区各种工况条件下稳定可靠运行。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术和方法的不足，提供结构合理，适用于极寒地区使用的一种太阳能采暖系统。
5.本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本实用新型是一种太阳能采暖系统，包括太阳能集热器、储热水箱和供暖末端，其特点是：所述储热水箱设有内胆和外壳，所述内胆在其长度方向通过隔板分隔高温区、中温区和低温区三个腔室，相邻两个腔室之间通过连通器相连；在储热水箱底部设有与低温区相连通的循环出液口和采暖回液口，在储热水箱上部设有与高温区相连通的循环进液口和采暖出液口；所述太阳能集热器通过循环进液管道与循环进液口相连，通过循环出液管道与循环出液口相连，在循环出液管道上装有集热循环泵；所述的供暖末端通过供暖出液管与采暖回液口相连，通过供暖进液管与采暖出液口相连，在供暖进液管上装有采暖循环泵；所述储热水箱内填充有循环介质，储热水箱通过循环介质与太阳能集热器和供暖末端实现直接换热。
6.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，所述的连通器包括设在隔板底部的连接相邻两个腔室的短管，在温度高的腔室中设有于短管相连的竖管，竖管的上端处于水箱上部。
7.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，所述循环进液口的高度高于储热水箱中循环介质的最高液位，便于循环介质回流。
8.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，所述循环介质为水或防冻液。冬季使用防冻液既能保证太阳能集热器在高寒地区的使用寿命，又能保证系统的运行效率和稳定性。
9.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，所述太阳能集热器的安装高度高于储热水箱内的最高液位，集热循环泵停止运行后，太阳能集热器中循环介质会全部排空，流入储热水箱中。
10.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，所述储热水箱上设有排气补液口，排气补液口上装有手动球阀，手动球阀为常闭状态，循环介质为不具
有挥发性质，则处于长期敞开状态。
11.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，所述太阳能集热器由多组单台太阳能集热器串联或并联构成。
12.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，其设有辅助热源，辅助热源直接内置于储热水箱中，或者通过管道与储热水箱的高温区腔室连通。辅助热源直接内置于储热水箱中时采用的是电加热器，电加热器设在高温区腔室中，外置时采用空气源热泵。
13.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现，供暖末端为地暖、暖气片或风机盘管。
14.本系统将储热水箱分成高温区、中温区和低温区三个腔室，低温区与太阳能集热器进口端和供暖末端的回水端相连，高温区与太阳能集热器出口端和供暖末端的进水端相连，从而最大化的利用储热水箱中的热能。在阳光充足的时候利用太阳能集热器集热加热，当太阳能不充足时，使用辅助热源加热储热水箱中的循环介质，加热后的循环介质进入供暖末端实现供暖，流经太阳能集热器和供暖末端区域的循环介质会流回储热水箱储存。太阳能集热器的安装高度高于储热水箱内的最高液位，集热循环泵停止运行后，太阳能集热器中循环介质会全部排空，流入储热水箱中，避免在低温环境下，出现冻裂的现象。
15.与现有技术相比，本系统能够综合利用太阳能，能够提高清洁能源利用，高效节能，不会对环境造成危害，解决传统太阳能在高寒地区易冻裂、易泄漏腐蚀、过热等问题，还能有效解决高寒地区居民采暖问题，有助于实现清洁能源的广泛利用。
附图说明
16.图1为本实用新型的一种结构示意图。
17.图2位太阳能集热器的安装结构示意图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.参考图1和图2，本实用新型提供以下技术方案：一种太阳能采暖系统，包括太阳能集热器1、储热水箱6和供暖末端12，所述太阳能集热器1由多组单台太阳能集热器串联或并联构成。其设在屋顶10上并通过支架11架空高于储热水箱6，一方面提高太阳能集热器1的集热面积，另一方面合理优化系统占地空间。
20.供暖末端12为地暖、暖气片或风机盘管。所述储热水箱6设有内胆和外壳，在外壳和内胆之间设有保温层，储热水箱6和太阳能集热器1一起安装在屋顶10外，其安装位置高于供暖末端12。所述内胆在其长度方向通过隔板分隔高温区5
‑
3、中温区5
‑
2和低温区5
‑
1三个腔室，相邻两个腔室之间通过连通器7相连；连通器7包括设在隔板底部的连接相邻两个腔室的短管，在温度高的腔室中设有于短管相连的竖管，竖管的上端处于水箱上部。所述储热水箱6上设有排气补液口2，排气补液口2上装有手动球阀，手动球阀为常闭状态，仅当系
统调试运行或补液等需要的情况下才打开，循环介质为不具有挥发性质，则处于长期敞开状态。
21.在储热水箱6底部设有与低温区5
‑
1相连通的循环出液口和采暖回液口，在储热水箱6上部设有与高温区5
‑
3相连通的循环进液口和采暖出液口，循环进液口的高度高于储热水箱6中循环介质的最高液位，便于循环介质5回流。
22.所述太阳能集热器1通过循环进液管道8与循环进液口相连，通过循环出液管道3与循环出液口相连，在循环出液管道3上装有集热循环泵4；所述太阳能集热器1的安装高度高于储热水箱6内的最高液位，集热循环泵4停止运行后，太阳能集热器1中循环介质5会全部排空，流入储热水箱6中。
23.所述的供暖末端12通过供暖出液管13与采暖回液口相连，通过供暖进液管与采暖出液口相连，在供暖进液管上装有采暖循环泵9；所述储热水箱6内填充有循环介质5，循环介质5为水或防冻液，储热水箱6通过循环介质5与太阳能集热器1和供暖末端12实现直接换热，冬季使用防冻液既能保证太阳能集热器1在高寒地区的使用寿命，又能保证系统的运行效率和稳定性。
24.本系统还设有辅助热源13，辅助热源13直接内置于储热水箱6中，或者通过管道与储热水箱6的高温区腔室连通。辅助热源13直接内置于储热水箱6中时采用的是电加热器，电加热器设在高温区腔室中，外置时采用空气源热泵。
25.本系统将储热水箱6分成高温区、中温区和低温区三个腔室，低温区与太阳能集热器1进口端和供暖末端12的回水端相连，高温区与太阳能集热器1出口端和供暖末端12的进水端相连，从而最大化的利用储热水箱6中的热能。
26.在阳光充足的时候利用太阳能集热器1集热加热储热水箱6内的循环介质5，通过集热循环泵4使储热水箱6和太阳能集热器1实现热交换。当太阳能不充足时，使用辅助热源13加热储热水箱6高温区腔室中的循环介质5，加热后的循环介质5进入供暖末端12实现供暖，流经太阳能集热器1和供暖末端12区域的循环介质5会流回储热水箱6储存。太阳能集热器1的安装高度高于储热水箱6内的最高液位，集热循环泵4停止运行后，太阳能集热器1中循环介质5会全部排空，流入储热水箱6中，避免在低温环境下，出现冻裂的现象。有效解决高寒地区居民采暖问题，有助于实现清洁能源的广泛利用。
27.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。