[实用新型]太阳能取暖水箱及由其构成的光热采集利用系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能取暖水箱，及由其构成的太阳能光热采集利用系统，具体地说指一种设在高层建筑上的太阳能光热采集利用系统，能将楼顶的太阳光集中之后通过导光桶或聚光通道送至每个住户的取暖水箱。

背景技术

随着国际国内能源形势的转变，传统能源的日益短缺必然导致新能源行业的快速崛起。太阳能清洁能源部分或全部取代传统能源已是必然的发展趋势，太阳能分为狭义太阳能与广义太阳能，狭义太阳能指太阳直接辐射到地球表面的热辐射能；广义太阳能：不仅包括太阳直接辐射到地球表面的热辐射能，还包括由于太阳辐射引起的间接形式能量，包括风能、水利能、潮汐能、洋流能以及包括煤炭、石油在内的生物质能。事实上，地球上除了地热能和核能以外的所有能量都应该属于太阳能。

太阳能清洁能源与传统能源来比较具有供应总量巨大，洁净而安全，污染很小的优点，每年到达地球的太阳辐射能约合1300000亿吨标准煤，相当于全世界年能耗的2×104倍；阳光普照，太阳辐射可以到达地球表面任何地区；但是，太阳能也存在许多不足：1)能量密度低，尽管太阳能总量巨大，但是地球表面单位面积上获得的太阳能量却十分有限。夏季晴天正午的太阳辐射强度约1kw/m2。到了冬季上述值要下降一半，而遇到阴天更会下降4/5；2)供应不稳定，太阳能的供应量随着昼夜、季节、阴晴而变化，极不稳定。3)太阳能利用系统的成本较高和效率相对较低。

本实用新型所涉及的太阳能光热是指狭义太阳能，即太阳辐射的热能与对太阳能光热资源的利用，包括太阳能热水器，太阳房、太阳灶、太阳能温室、太阳能干燥系统、太阳能消毒杀菌技术以及其他应用太阳能的项目。

在欧美等发达国家，太阳能光热利用的光伏产品70％放在城市的屋顶，太阳能发电直接在楼内应用，多余部分还可传到公共电网。而我国绝大部分的应用在西部、甚至是沙漠地区。现在中国已经是太阳能光伏产品的制造大国，我国也应该成为太阳能光热采集利用的大国，让没有污染的清洁能源能够普及到每一个家庭，在能源供应趋于紧张的今天，太阳能光热采集利用系统的应用和普及有其非常实际的意义。

现在我国的城市化建设正在高速发展，在大都市中，高层建筑鳞比栉次，大楼建筑越来越高，为了增加每家每户的采光率和通风量，大多数建筑采用采光通道的方式，但是由于楼房太高，采光通道的采光效果很差，同时采光通道变成了公摊面积，增加了住户的购房成本。而且由于楼房建成高层之后，为人们使用太阳能增加了难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种太阳能取暖水箱。

本实用新型的进一步目的在于提供一种设在高层建筑上的太阳能采集利用系统，能将楼顶的太阳光集中之后通过导光桶或聚光通道送至每个住户使用，多余的部分送至楼底的储热水箱或太阳能电池组。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种太阳能取暖水箱，所述的取暖水箱与太阳能的采集通道联接，它包括与采集通道对接的箱体、设于箱体内的受热毛细水管和设于箱体上的进水口、出水口，所述的进水口设于箱体的下方，所述的出水口设于箱体的上方，所述的进水口包括箱体进水口和毛细管进水口；所述的出水口包括箱体出水口和毛细管出水口。

一种高层建筑太阳能光热采集利用系统，包括：一设在楼顶的凹形反光镜；一反光板，设于凹形反光镜的聚光区域，所述反光板的反射光线对准于导光桶或聚光通道；至少一个导光桶或者聚光通道，所述导光桶或者聚光通道内设有反光片，所述反光片的反射光线对准采集端；至少一个采集端，所述的采集端设于住户的厨房、卫生间或其它室内房间，所述的采集端设有与反光片的反射方向相对应的采集通道，所述的采集端为取暖水箱。

其进一步技术方案为：还包括储能装置，所述的储能装置设于导光桶或聚光通道的下端，所述的储能装置为储热水箱或太阳能电池组。

其进一步技术方案为：所述导光桶或聚光通道的截面为方形结构，其四个内壁为反光面，所述的反光片设于内壁上。

其进一步技术方案为：所述的采集端设有用于支撑反光片并驱动反光片伸出与缩进的启动装置，所述的启动装置包括能够产生直线位移的电磁铁芯。也可以采用齿条机构、油缸或者气压传动等机构。

其进一步技术方案为：所述的采集端设有用于支撑反光片并驱动反光片旋转的启动装置，所述的启动装置包括旋转电机。

其进一步技术方案为：还包括设于凹形反光镜与反光板之间的均光透镜，所述的均光透镜位于凹形反光镜的焦点区域，所述的均光透镜为凹透镜。所述的均光透镜起到为了将聚焦区域的太阳光均匀地射向反光板的作用。