[实用新型]一种新型的高效全天候太阳能热水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能热利用装置技术领域，具体涉及一种新型的高效全天候太阳能热水装置。

背景技术

利用太阳能转化为热能即太阳能热利用是实现能源替代，减少排放以及改善城乡居民生活条件的重要保障，在雾霾天气不断严峻的形势下，清洁能源太阳能的利用受到国家和人们的高度重视，其中应用最广泛的为太阳能热水利用。

太阳能要满足用户全天候用热水，必须配有辅助加热系统，传统的太阳能热水系统，是由太阳能集热器、保温水箱、电（燃油炉）辅助加热系统、供热水管道四部分组成，而且用浮球阀控制水位，水位是一直保持满箱的状态，早上是满箱的冷水。

晴天，太阳能把集热器内的冷水加热，热水密度小，会浮起来，水箱的冷水密度大，会沉下去，形成自然循环，整箱的冷水被慢慢的循环加热，水温逐渐升高，水温从20℃、25℃、30℃、35℃、40℃慢慢上升，一般情况下，在早上、上午，水还不够热，没有热水用，要在下午以后才有热水用，这是一个缺点，这不适合早上、上午要用热水的客户。

晚上用热水时，冷水同时会自动进入水箱底部，也就是说一边用热水一边进冷水，冷热水在同一个水箱内，冷热水交界面会相互传热混合，导致水温逐渐下降，开始用水时很热，后来越洗越冷，最后会有20%的热水变成温水，不够热，不能用，甚至浪费了热水。若当天晚上剩余半箱热水，则水箱底部就会有半箱的冷水，第二天早上变成一箱的温水，无法使用，若当天热水全部用完，还不够用，则无法再提供热水。

下雨天时，因为没有太阳能，水箱里的水是冷的，到下午3点，电（燃油炉）辅助加热系统会自动启动，把整箱冷水加热至50℃，若当天热水用不完，就会浪费电（油）；若当天热水不够用，就没有热水用了。因为用电（燃油炉）加热满箱冷水，要等待很长时间，大约3个小时，而且加热就是整箱水全部加热，用不完就浪费大量电（油）费。

综合以上分析，传统太阳能热水系统有以下四个主要缺点：

　　①、因为利用太阳能把整箱水循环加热，升温缓慢，早上、上午水不够热，没有热水用；

　　②、用浮球阀控制水位，用热水时，水箱一边出热水，一边进冷水，冷热水相混合，水温越洗越冷；

　　③、热水不够用时，无法再提供热水；

④、下雨天，用电把整箱水加热，用不完时就浪费电（油）

传统的太阳能热水系统真正用太阳能产的热水很少，造成极大的浪费。

发明内容

本实用新型的目的是提供涉及太阳能热利用装置技术领域，它结构简单，最大化的利用的太阳热能，能够适用于各种天气情况，节约了资源。 

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：它包含集热器1、保温水箱2、加热泵3、智能控制系统4、洗浴装置5，自来水供水端A分别与电磁阀一6、电磁阀二7连接，电磁阀二7另一端连接在热泵循环泵10与加热泵3之间，电磁阀一6分别与集热器1、集热器循环泵8连接，集热器1通过输水管与保温水箱2上端连接且输水管上安装有温度探头一T1和排气阀9，集热器循环泵8的另一端与保温水箱2底部连接，保温水箱2的底部通过热泵循环泵10配合与加热泵3连接构成加热回路，保温水箱2通过供热水变频泵11与洗浴装置5连接，洗浴装置5另一端通过温度探头三T3和电磁阀三12配合连接在保温水箱2上端形成回水结构，保温水箱2内部设置有温度探头二T2和液位探头L。

所述的智能控制系统4分别与电磁阀一6、电磁阀二7、集热器循环泵8、热泵循环泵10、供热水变频泵11、温度探头一T1、温度探头二T2、液位探头L、温度探头三T3和电磁阀三12连接。

本实用新型工作原理：晴天，当太阳能把集热器内的冷水加热至55℃时（该温度可调），冷水管上的电磁阀门自动打开，冷水被自来水压力压入集热器内，集热器内的热水被挤出，然后进入到保温水箱中储存待用，当冷水到达集热器出口处的温度探头时，探头温度底于55℃，电磁阀门就立刻关闭，冷水停留在集热器内继续被太阳能加热，2-5分钟后，水温又达到55℃时，电磁阀门再次打开，集热器内的热水又被挤到保温水箱中，按此规律，一次又一次的产生热水进入水箱，水箱内热水逐渐增加，一直增加到水箱水满为止。水箱水满后，就停止进水，如果还有太阳，为了充分利用太阳能，循环泵会自动启动，把水箱内55℃的热水抽出来，经过太阳能集热器循环加热，使水温进一步升高至60-70℃，当水温达到70℃时，就停止循环加热，限制水温不要超过70℃，以免烫伤人，又可防止结水垢（产生水垢的温度条件是水温超过80℃）。