[发明专利]一种恒温速热太阳能热水系统

说明书

本发明公开了一种恒温速热太阳能热水系统，涉及太阳能技术领域，包括集热板、储水箱，储水箱内设置有换热器、液位传感器、第一温度传感器。储水箱的底部设置有出水口，出水口上设置有流量传感器，储水箱的顶部设置有进水口，进水口上设置有进水电磁阀，集热板与储水箱之间设置有介质箱，介质箱为中空箱体结构，其内灌注有工作介质。集热板与介质箱设置有第一循环管路，第一循环管路上设置有第一循环泵。介质箱与储水箱之间设置有第二循环管路，第二循环管路上设置有第二循环泵。第二循环管路与换热器连通。介质箱内设置有电加热装置以及第二温度传感器。可以解决现有技术中出现的“用水不加热，加热不用水”问题。

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种恒温速热太阳能热水系统。

背景技术

太阳能热水器的应用已普及到千家万户，随着使用时间的增长，太阳能热水器的储水箱内壁和换热器上，逐渐形成水垢，水垢越积越多，导致储水箱的容积越来越小、出水口堵塞，阀门损坏，淋浴喷头损坏等。换热器上的水垢使得换热效率低下，易导致集热板内的工作介质的温度过高而损坏集热板，甚至还会引发集热板产生爆炸。有的太阳能热水器还带有电加热功能，即使在阴雨天，也能正常使用热水器，非常的便捷。当启用电加热后，在水温未达到设定值时，会一直加热，此时若用水，便形成边用水边电加热的状况，导致水越用越热，需要不停地调整冷热水的比例，带来诸多不便。针对上述问题，中国发明专利CN109838937B公开了一种调整集热板光照功率防水垢的智能太阳能热水器，包括内置工作介质的集热板、储水箱、固定架、驱动电机和控制器，集热板和固定架轴连接，储水箱内置换热器和电加热器，集热板和换热器间相连通的加热管路中设置循环泵；当储水箱的水温达到较高的预设值时，控制器操纵集热板相对于固架转动，改变集热板与太阳光线的夹角，调整集热板的光照功率，阻止水温继续升高，有效避免储水箱及换热器上积结水垢；对储水箱进行电加热过程中，当出水流量为非零值时，控制器操纵电加热器暂停加热，直至出水流量值为零值时止，继续加热直到达到设定温度值，以避免水越用越热，需要不停调整冷、热水的比例，带来诸多不便。上述公开技术虽然能够实现防水垢生成的目的，但是其采用电加热方式时，为了防止用户端水温变化采用“用水不加热，加热不用水”的方式保证恒温，但是这样就造成热水用完后，还想继续用热水需要等待很长时间的加热问题；此外，公开的技术还设置了用于给工作介质进行散热的散热器和相应的散热管路，这点不仅增加了设备的成本，还明显浪费了能源。

发明内容

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案实现：

一种恒温速热太阳能热水系统，包括集热板、储水箱，所述储水箱内设置有换热器、液位传感器、第一温度传感器；所述储水箱的底部设置有出水口，所述出水口上设置有流量传感器，储水箱的顶部设置有进水口，进水口上设置有进水电磁阀，所述集热板与所述储水箱之间设置有介质箱，所述介质箱为中空箱体结构，其内灌注有工作介质；

所述集热板与所述介质箱设置有第一循环管路，所述第一循环管路上设置有第一循环泵；

所述介质箱与所述储水箱之间设置有第二循环管路，所述第二循环管路上设置有第二循环泵；

所述第二循环管路与换热器连通；

所述介质箱内设置有电加热装置以及第二温度传感器。

在现有技术的基础上，在集热板与储水箱之间设置有介质箱，用于存储太阳光、电加热装置转换成的热量。工作介质可以采用耐高温的流体，如高温导热油等，最高可以在300℃的环境里工作，这样就可以解决现有技术中出现的“用水不加热，加热不用水”问题以及给太阳能热水系统设置一个防止工作介质过热的散热装置导致成本高浪费能源的问题。在晴天的时候，控制器控制第一循环泵启动将工作介质泵入集热板中进行加热，然后送回到介质箱，这里的集热板可以用现有技术中公开的结构。当需要对储水箱内的水进行加热时，控制器控制第二循环泵启动，将介质箱内被加热的工作介质送入到换热器从而实现对水的加热。储水箱内设置有第一温度传感器，用于检测水温以及判断什么时刻启动第二循环泵。