[实用新型]直接式集中集热分户储热太阳能热水系统

说明书

所属技术领域

本发明属建筑与太阳能一体化和太阳能热利用技术领域。具体地说是一种通过太阳能集热器集热直接加热水介质，被加热的热水分别储存在公共和各个用户独立的热水箱中，能够为用户提供生活热水的装置。

背景技术

目前，在推广和应用建筑与太阳能热水系统一体化技术过程中，多层和高层建筑采用的太阳能热水系统主要分为两大类：一类是集中集热集中储热；另一类是集中集热分户储热。集中集热集中储热太阳能热水装置亦称中央太阳能热水系统，其特点是通过太阳能集热器集热加热水，热水集中储存在热水箱中，通过热水管道为用户提供生活热水。这种系统的优点是生产产品成本较低；缺点是：用户较多时，热水管道储水量较大，如果热水管道的热水不循环，由于散热的影响，使得管道热水温度不断降低；当管道热水温度低于淋浴温度时，用户必须把管道中的低温热水排放后方能够正常使用，这样将造成水和能源的浪费；但是，为了避免上述情况的出现而安装热水管道循环泵，当管道的热水低于设定温度时，循环泵启动，不断循环管道的热水，以保证管道热水温度满足淋浴要求。然而，在用户不使用或很少用户使用热水时，管道热水的不断循环同样造成能源浪费，系统运行成本较高。集中集热分户储热太阳能热水装置，其特点是通过太阳能集热器集热，热水分别储存在各个用户储热水箱中。用户使用热水时，由各自的储热水箱提供热水。集中集热分户储热太阳能热水装置能够较好地克服集中集热集中储热太阳能热水装置的上述缺点，但是，目前集中集热分户储热太阳能热水系统中，往往首先由太阳能集热器加热非水传热介质，当传热介质流过各个用户的储热水箱时，再通过各个用户储热水箱中换热器将箱内热水加热。这种换热加热方式亦称间接式集中集热分户储热太阳能热水系统，这种系统由于受到换热系数等因数的影响，产品成本很高。因此，克服上述缺陷，降低产品价格，进一步推动建筑与太阳能热水系统一体化技术领域的发展，拓展太阳能热利用空间和充分利用太阳能。本发明正是解决这些问题的理想装置之一。

发明内容

为克服现有集中集热集中储热太阳能热水装置运行能耗高和间接式集中集热分户储热太阳能热水装置产品价格高的缺点，本发明提供了一种新的太阳能集热、热水装置。该装置太阳能集热器集热直接加热水，被加热的热水分别储存在公共和各个用户储热水箱中，供用户需要时使用。太阳能集热器与公共储热水箱和公共与各个用户储热水箱之间通过管道连接。由于该装置采用水作为传热介质，无需换热器，水-水直接换热，具有换热效率高的显著特点；同时每个用户储热水箱均安装了水流方向控制阀和水阀，使得各个用户储热水箱之间又是独立的，具有产品成本和系统运行能耗低的优点，既可以满足建筑与太阳能热水系统一体化结合要求，也满足用户使用需要。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：太阳能集热器(平板型、全玻璃真空管或热管真空管型)与公共储热水箱和公共与各个用户储热水箱之间通过管道连接，并安装热水循环泵。通过热水循环泵可将太阳能集热器的高温热水储存在公共储热水箱中，同时亦可将公共储热水箱的高温热水输送和储存在各个用户储热水箱中；各个用户储热水箱均有独立的冷水进水口和热水出水口。为避免用户储热水箱之间出现串水现象，每个用户储热水箱的冷水进水管道和与公共储热水箱连接管道均安装水流方向控制阀和水阀，使得各个用户储热水箱的热水为各个用户单独使用。

本发明的有益效果是，在实现太阳能集热器与储热水箱分离，满足建筑与太阳能热水系统一体化设计要求的同时，克服集中集热集中储热太阳能热水装置运行能耗高和使用间接换热集中集热分户储热太阳能热水装置产品价格高的缺点，为用户提供生产成本低而节能效果好的太阳能热水产品。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明进一步说明。

图1是本发明的连接管路和运行原理图。

图2是为无公共储热水箱的连接管路和实例运行原理图。

图3是用户储热水箱(如7、8)之间采用串联方式的连接管路和实例运行原理图。

图4是水流方向控制阀为一个电磁阀和一个单向止回阀混合使用的连接管路和实例运行原理图。