一种中高温蓄热式太阳能耦合热水系统的制作方法

1.本实用新型太阳能热水系统，尤其涉及一种中高温蓄热式太阳能耦合热水系统。


背景技术：

2.目前的太阳能热水循环系统集热、供热模式单一，光照强烈时，太阳能资源富余，热水温度持续升高，为避免系统高温高压，需进行散热循环，浪费多余能源，光照条件较差时，又会产生系统供热不足的问题，使得热水系统热水输出不稳定，可靠性较差。因此，有必要对这种供热系统进行结构优化，以克服上述缺陷。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种中高温蓄热式太阳能耦合热水系统，以提升热水系统的稳定性。
4.本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种中高温蓄热式太阳能耦合热水系统，包括：
6.能量吸收组件，该能量吸收组件可对太阳能进行集聚吸收；
7.能量交换组件，该能量交换组件与能量吸收组件衔接；
8.能量存蓄组件，该能量存蓄组件与能量交换组件衔接，并通过能量交换组件对能量吸收组件所吸收的太阳能进行存收蓄积；
9.热水储存组件，该热水储存组件与能量存蓄组件衔接，由能量存蓄组件对热水储存组件内的水进行加热；
10.热水循环组件，该热水循环组件与热水储存组件连通，由热水储存组件向热水循环组件供应热水；
11.温度监测组件，该温度监测组件安装于能量吸收组件、能量存蓄组件、热水储存组件及热水循环组件中，由温度监测组件对能量吸收组件、能量存蓄组件、热水储存组件及热水循环组件分别进行温度监测。
12.进一步，能量吸收组件包括：
13.太阳能集热器，该太阳能集热器设有若干组，各太阳能集热器之间通过集热管路相互连通，集热管路内填充有集热液体，太阳能集热器吸收的太阳能可通过集热液体在集热管路中循环；
14.集热循环泵，该集热循环泵安装于集热管路中，由集热循环泵带动集热液体在集热管路中循环。
15.进一步，能量吸收组件还包括：
16.补液储箱，该补液储箱安装于集热管路中，补液储箱内盛纳有纳集热液体，由补液储箱向集热管路供应集热液体；
17.补液泵机，该补液泵机安装于集热管路中，并与补液储箱配合，由补液泵机将补液储箱内的集热液体泵入集热管路中。
18.进一步，能量交换组件包括：
19.板式换热器，该板式换热器的输入侧与集热管路衔接。
20.进一步，能量存蓄组件包括：
21.中高温蓄热模块，该中高温蓄热模块安装于相变管路中，中高温蓄热模块内填充有相变介质，板式换热器的输出侧与相变管路的换热侧衔接，由集热管路内的集热液体对与相变管路内的相变介质进行加热；
22.换热循环泵，该换热循环泵安装于相变管路的换热侧中，由换热循环泵带动相变介质在中高温蓄热模块与相变管路的换热侧之间循环。
23.进一步，热水储存组件包括：
24.恒温水罐，该恒温水罐设有一组，各恒温水罐之间相互连通，相变管路的加热侧与恒温水罐衔接，由相变管路内的相变介质对恒温水罐内的水进行加热；
25.加热循环泵，该加热循环泵安装于相变管路的加热侧中，由加热循环泵带动相变介质在中高温蓄热模块与相变管路的加热侧之间循环。
26.进一步，热水循环组件包括：
27.循环管路，该循环管路与恒温水罐连通由恒温水罐向循环管路供应热水；
28.回水泵机，该回水泵机安装于循环管路中，由回水泵机将循环管路中的水送回恒温水罐中。
29.进一步，温度监测组件包括：
30.第一温度计，该第一温度计安装于集热管路中，由第一温度计对集热管路中集热液体的温度进行监测；
31.第二温度计，该第二温度计安装于中高温蓄热模块中，由第二温度计对中高温蓄热模块内相变介质的温度进行监测；
32.第三温度计，该第三温度计安装于恒温水罐中，由第三温度计对恒温水罐中的水温进行监测；
33.第四温度计，该第四温度计安装于循环管路的回水口处，由第四温度计对循环管路的回水温度进行监测；
34.第五温度计，该第五温度计安装于集热管路的出口处，由第五温度传感器对集热管路出口处集热液体的温度进行监测。
35.热水循环组件还包括：
36.辅助加热设备，该辅助加热设备安装于循环管路中，由辅助加热设备对循环管路中的水进行辅助加热。
37.本实用新型的优点在于：
38.该系统将传统的太阳能系统集热水箱改变为中高温蓄热模块，利用蓄热模块内部介质吸收或释放潜热储存热量，可以将波动的能量输入转化为较为稳定的能量进行输出，具有蓄热密度大、传热过程温度稳定等特点，将其应用在太阳能热水系统中，可以提高太阳能热水系统的稳定性和可靠性。此系统充分有效的利用了太阳能，节约能源的同时持续性及稳定性得以保障。
附图说明
39.图1是本实用新型提出的中高温蓄热式太阳能耦合热水系统的结构示意图。
具体实施方式
40.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本实用新型。
41.如图1所示，本实用新型提出的中高温蓄热式太阳能耦合热水系统包括能量吸收组件、能量交换组件、能量存蓄组件、热水储存组件、热水循环组件及温度监测组件，能量吸收组件可对太阳能进行集聚吸收，能量交换组件与能量吸收组件衔接，能量存蓄组件与能量交换组件衔接，并通过能量交换组件对能量吸收组件所吸收的太阳能进行存收蓄积，热水储存组件与能量存蓄组件衔接，由能量存蓄组件对热水储存组件内的水进行加热，热水循环组件与热水储存组件连通，由热水储存组件向热水循环组件供应热水，温度监测组件安装于能量吸收组件、能量存蓄组件、热水储存组件及热水循环组件中，由温度监测组件对能量吸收组件、能量存蓄组件、热水储存组件及热水循环组件分别进行温度监测。能量吸收组件包括太阳能集热器110及集热循环泵120，太阳能集热器设有若干组，各太阳能集热器之间通过集热管路111相互连通，集热管路内填充有集热液体，太阳能集热器吸收的太阳能可通过集热液体在集热管路中循环，集热循环泵安装于集热管路中，由集热循环泵带动集热液体在集热管路中循环。能量吸收组件还包括补液储箱130及补液泵机140，补液储箱安装于集热管路中，补液储箱内盛纳有纳集热液体，由补液储箱向集热管路供应集热液体，补液泵机安装于集热管路中，并与补液储箱配合，由补液泵机将补液储箱内的集热液体泵入集热管路中。能量交换组件包括板式换热器210，板式换热器的输入侧与集热管路衔接。能量存蓄组件包括中高温蓄热模块310及换热循环泵320，中高温蓄热模块安装于相变管路311中，中高温蓄热模块内填充有相变介质，板式换热器的输出侧与相变管路的换热侧衔接，由集热管路内的集热液体对与相变管路内的相变介质进行加热，换热循环泵安装于相变管路的换热侧中，由换热循环泵带动相变介质在中高温蓄热模块与相变管路的换热侧之间循环。热水储存组件包括恒温水罐410及加热循环泵420，恒温水罐设有一组，各恒温水罐之间相互连通，相变管路的加热侧与恒温水罐衔接，由相变管路内的相变介质对恒温水罐内的水进行加热，加热循环泵安装于相变管路的加热侧中，由加热循环泵带动相变介质在中高温蓄热模块与相变管路的加热侧之间循环。热水循环组件包括循环管路510、回水泵机520及辅助加热设备530，循环管路与恒温水罐连通由恒温水罐向循环管路供应热水，回水泵机安装于循环管路中，由回水泵机将循环管路中的水送回恒温水罐中，辅助加热设备安装于循环管路中，由辅助加热设备对循环管路中的水进行辅助加热。温度监测组件包括第一温度计610、第二温度计620、第三温度计630、第四温度计640及第五温度计650，第一温度计安装于集热管路中，由第一温度计对集热管路中集热液体的温度进行监测，第二温度计安装于中高温蓄热模块中，由第二温度计对中高温蓄热模块内相变介质的温度进行监测，第三温度计安装于恒温水罐中，由第三温度计对恒温水罐中的水温进行监测，第四温度计安装于循环管路的回水口处，由第四温度计对循环管路的回水温度进行监测，第五温度计安装于集热管路的出口处，由第五温度传感器对集热管路出口处集热液体的温度进行监测。
42.当集热管路与中高温蓄热模块的温差t1
‑
t2≥8℃时，集热循环泵、换热循环泵启动，太阳能集热器对中高温蓄热模块进行加热；当t1
‑
t2≤2℃时，集热循环泵、换热循环泵停止；当恒温水罐与中高温蓄热模块的温差t3
‑
t2≥8℃时，加热循环泵启动，中高温蓄热模块对恒温水罐进行加热；当t3
‑
t2≤2℃时，加热循环泵停止；循环管路的供水温度低于设定温度时，辅助加热设备自动启动进行加热，直至供水温度达到设定温度时停止；当回水温度t4小于设定温度时，回水循环泵启动；当回水温度t4大于设定温度时，回水循环泵停止；该系统采用乙二醇防冻液作为换热介质，同时设计防冻循环，当集热管路出口处温度t5＜4℃时，集热循环泵开启，当t5达到8℃时，集热循环泵关闭，保证太阳能集热器在冬季严寒季节正常工作。该系统将传统的太阳能系统集热水箱改变为中高温蓄热模块，利用蓄热模块内部介质吸收或释放潜热储存热量，可以将波动的能量输入转化为较为稳定的能量进行输出，具有蓄热密度大、传热过程温度稳定等特点，将其应用在太阳能热水系统中，可以提高太阳能热水系统的稳定性和可靠性。此系统充分有效的利用了太阳能，节约能源的同时持续性及稳定性得以保障。
43.以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域的技术人员了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。