[实用新型]自然循环式太阳能储热系统

说明书

技术领域

    本实用新型属于太阳能储热系统领域，更具体地，涉及一种在太阳能储热系统中，配置能量传递控制装置的防过热保温水箱，藉由能量传递控制装置内材料跟随温度起相变之功能，当保温水箱内温度过高时，由能量传递控制装置将部分热量快速传递至保温水箱外，使得太阳能储热系统具有较高的安全性。

背景技术

电热水器、太阳能热水系统、太阳能供热供暖装置已进入市场多年，其中，保温水箱一直是上述产品的重要部件。而保温水箱的防过热技术是一个产品研发的关键技术。特别是，保温水箱都是放置于室内，故当保温水箱内的水温过高时，可能会造成保温水箱的爆裂，而危及到用户的人身安全。

现有的电热水器、太阳能热水系统、太阳能供热供暖装置的保温水箱一般都有防过热的安全设计，包括：（1）非承压产品中的利用水蒸发防止过热；（2）承压产品中利用温度压力安全阀（简称TP阀）排出热水或蒸汽防止过热；（3）还有利用散热器进行散热循环实现防过热。其中，（1）（2）两种方法需要排出水汽，除了给用户带来较多不便，也会造成人身安全、水资源浪费和结垢的问题；而第（3）种方法虽然可以起较佳的散热效果，但系统复杂，成本较高。

实用新型内容

为了解决现有的利用水汽排热的防过热保温水箱，需要排出水汽给用户带来的不便，而且也会造成水资源浪费和结垢的问题，以及利用散热器进行散热循环实现防过热，系统设计过于复杂及成本较高的问题。

本实用新型之一主要目的在于提供一种具有防过热保温水箱的自然循环式太阳能储热系统，藉由保温水箱内部保温层中的能量传递控制装置，通过此能量传递控制装置内包覆材料的相变功能，将过高温度的保温水箱中的部分热能转移出去，藉此防止保温水箱发生过热，使得本实用新型之防过热保温水箱具有较高的安全性。

本实用新型之另一主要目的在于提供一种具有防过热保温水箱的自然循环式太阳能储热系统，是使用成本较低的能量传递控制装置，通过此能量传递控制装置内包覆材料的相变功能，将过高温度的保温水箱中的部分热能转移出去，藉此防止保温水箱发生过热，使得本实用新型之防过热保温水箱具有较低的制造成本。

依据上述目的，本实用新型首先提供一种自然循环式太阳能储热循环系统，系由一保温水箱以及一个与保温水箱连接的太阳能集热装置所组成；其中之保温水箱，包括：一水箱内胆，一套设在所述水箱内胆外部之保温层，一套设在所述保温层外部之水箱外皮及至少一嵌设在所述水箱内胆与所述水箱外皮间的保温层中的能量传递控制装置，其中，所述之能量传递控制装置的特征在于：一内包覆套，为一封闭结构；至少一缓冲组件，为一封闭结构并配置在所述内包覆套内；及一相变材料，配置并封闭于所述内包覆套中；一外包覆套，包覆所述内包覆套。

本实用新型接着提供一种自然循环式太阳能储热系统的制备方法：提供一太阳能集热装置，是由多个集热组件所组成；提供一外部防过热保温水箱，其是于一侧面与所述之多个集热组件连接，并具有一冷水进口及一热水出口，所述之外部防过热保温水箱包括一水箱内胆，一套设在所述水箱内胆外部之保温层，一套设在所述保温层外部之水箱外皮；及提供至少一能量传递控制装置，是嵌设在所述水箱内胆与所述水箱外皮间的保温层中，所述的能量传递控制装置包括：至少一包覆套，为一封闭结构；及一相变材料，配置并封闭于所述包覆套内。

经由本实用新型所提供的太阳能储热系统设计，不仅可防止水箱发生过热，亦可减少水资源的浪费及降低设计成本。

附图说明

读者在参照附图阅读本实用新型的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本实用新型的各个方面。其中：

图1  是本实用新型的防过热保温水箱剖面图；

图2  是本实用新型的防过热保温水箱的保温层剖面图；

图3A是本实用新型的能量传递控制装置另一配置示意图；

图3B是本实用新型的能量传递控制装置另一配置俯视图；

图4A是本实用新型的能量传递控制装置第一实施例示意图；

图4B是本实用新型的能量传递控制装置第二实施例示意图；

图5A是本实用新型的能量传递控制装置第一实施例剖面图；

图5B是本实用新型的能量传递控制装置第二实施例剖面图；

图6  是本实用新型的一种自然式太阳能储热循环系统。

附图中主要组件符号说明

防过热保温水箱            1

水箱内胆                  10