一种分布式太阳能消防管道防冻装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种分布式太阳能消防管道防冻装置，包括太阳能电池片组，热管式集热器，导电线圈，压力传感器，蓄电池，逆变器，控制器以及消防管道，消防管道内设有热管式集热器，热管式集热器的外壳上设有压力传感器，消防管道的外壁缠绕设有导电线圈，导电线圈电连接有逆变器，逆变器电连接有控制器，逆变器、控制器还共同连接有蓄电池，蓄电池还电连接有太阳能电池片组，压力传感器还与控制器无线连接。本实用新型能够通过太阳能电池片组对蓄电池充电，为控制器、逆变器和导电线圈提供电能；导电线圈在热管式集热器内的金属板上产生感应电涡流，感应电涡流的热效应通过热管式集热器管芯内的传热工质为消防管道内的存储水提供热量，防止冻结。
【专利说明】
一种分布式太阳能消防管道防冻装置
技术领域
[0001]本实用新型属于太阳能光电光热利用领域，具体涉及一种分布式太阳能消防管道防冻装置。
【背景技术】
[0002]对火的使用曾深刻影响了人类的进化，但火在点亮人类文明的同时，也给人类带来了痛苦的伤害。根据公安部消防局所公布的近年全国分地区火灾综合情况统计的数据显示，我国火灾的死伤人数与造成的经济损失，都有逐年上升的趋势。究其原因，有很大部分的因素是因为对火的使用是人类所独有的技能，同时人类生产生活的场所均离不开建筑。随着经济的快速发展，城市中出现越来越多的高层建筑，高层建筑中布满了大量的燃气管道与电气线路，因此当火灾发生时，伴随着高层建筑的大面积燃毁，人员的伤亡也愈演愈烈。
[0003]消防管网作为火灾发生时消防员依赖的重要水源，是所有高层建筑的必配，尤其在消防水车所不能企及的高度，消防管网的重要性更是不言而喻。但是由于消防管道中的存储水易受到温度影响，低温天气下的爆管现象时有发生，而寒冷干燥的冬季又恰是火灾高发的季节，因此消防管道的防冻处理就显得尤为重要。
[0004]现今常见的消防管道防冻处理措施主要有:用保温材料包裹消防管道、在消防管道局部开支管形成长流水或循环水、对消防管道局部增加电伴热带，但这些方法或者效果并不明显或者需要产生额外的电能消费，因此急需寻找一种高效和节能的消防管道防冻装置来保护高层建筑的消防水源。由于各个高层建筑通常具备大面积的玻璃幕墙，利用透明太阳能电池片替代普通建筑装饰玻璃，进而利用分布式太阳能发电产生的能量进行消防管道保温防冻，将会有着广泛的应用前景。
【实用新型内容】
[0005]实用新型目的:本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种分布式太阳能消防管道防冻装置，在消防管道保温防冻的过程中，利用分布式太阳能为高层建筑中消防管道内的存储水提供防冻所需热量。
[0006]技术方案:本实用新型所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，包括太阳能电池片组，热管式集热器，导电线圈，压力传感器，蓄电池，逆变器，控制器以及消防管道，所述消防管道内设有热管式集热器，所述热管式集热器的外壳上设有压力传感器，所述消防管道的外壁缠绕设有导电线圈，所述导电线圈电连接有逆变器，所述逆变器电连接有控制器，所述逆变器、控制器还共同连接有蓄电池，所述蓄电池还电连接有太阳能电池片组，所述压力传感器还与所述控制器无线连接。
[0007]进一步的，所述太阳能电池片组由若干块太阳能电池片串联连接而成。
[0008]进一步的，所述太阳能电池片采用透明太阳能电池片。
[0009]进一步的，所述太阳能电池片固定设置在高层建筑的向阳面。
[0010]进一步的，所述热管式集热器的外壳采用双层柔性塑料外壳结构，且层间为真空结构。
[0011]进一步的，所述热管式集热器内还设有金属板，该金属板采用整块无缝金属板结构。
[0012]进一步的，所述压力传感器采用防水型自带电源无线压力传感器。
[0013]进一步的，所述热管式集热器管芯的顶部冷凝端置于所述消防管道内的存储水中。
[0014]有益效果:本实用新型采用太阳能电池片和热管式集热器，能够通过太阳能电池片组对蓄电池充电，为控制器、逆变器和导电线圈提供电能。导电线圈在热管式集热器内的金属板上产生感应电涡流，感应电涡流的热效应通过热管式集热器管芯内的传热工质为消防管道内的存储水提供热量，防止冻结。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，包括太阳能电池片组I，热管式集热器2，导电线圈3，压力传感器4，蓄电池5，逆变器6，控制器7以及消防管道10，所述消防管道10内设有热管式集热器2，所述热管式集热器2的外壳9上设有压力传感器4，所述消防管道10的外壁缠绕设有导电线圈3，所述导电线圈3电连接有逆变器6，所述逆变器6电连接有控制器7，所述逆变器6、控制器7还共同连接有蓄电池5，所述蓄电池5还电连接有太阳能电池片组I，所述压力传感器4还与所述控制器7无线连接。
[0017]本装置将高层建筑各楼层中包含的普通建筑装饰玻璃用太阳能电池片组I来替代，将分布在各楼层各住户各不同建筑部位的多块太阳能电池片进行串联连接。在高层建筑各楼层所属消防管道外壁缠绕导电线圈3，内部固定放置热管式集热器2和压力传感器4。蓄电池5与对其充电的太阳能电池片组I之间为电气连接，蓄电池5与用电对象控制器7、逆变器6和导电线圈3之间为电气连接。太阳能电池片组I若干块透明的太阳能电池片串联连接而成。热管式集热器2的外壳9为兼具韧性与硬度的双层柔性塑料外壳，层间为真空结构，在隔绝热管式集热器2中热量散失的同时，防止由于存储水的凝固压迫而损坏热管式集热器2。热管式集热器2内的金属板8为整块无缝金属板，利于感应电涡流的产生。热管式集热器2管芯的顶部冷凝端置于消防管道10内的存储水中。压力传感器4为防水型自带电源无线压力传感器，夏季休眠冬季工作，可保持长时期无需维护。
[0018]本实用新型在工作时，通过将分布在高层建筑中各楼层各住户各建筑部位的太阳能电池片串接为太阳能电池片组I来获取电能，并储存于蓄电池5中。热管式集热器2放置于每层消防管道10内，附着于热管式集热器2外壳9上的压力传感器4，在冬季如果探测到消防管道10中的存储水由于开始凝固而出现压力增大的情况，则通过发射无线信号联系控制器7，控制器7将逆变器6输出的交变电流输入至导电线圈3，通过电磁感应现象，热管式集热器2内的金属板8上产生感应电涡流，感应电涡流的热效应促使热管式集热器2管芯内的传热工质从底部蒸发气化上行至顶部释热液化，令消防管道中的存储水升温，起到了冬季消防管道防冻防爆管的效果。
[0019]具体来说，通过在高层建筑向阳面大面积的采用透明太阳能电池片替代普通建筑装饰玻璃，在不影响建筑采光和美观的前提下，可以逐楼层的获取电能并储存于各楼层的蓄电池中。各楼层消防管道中的热管式集热器外壳为兼具韧性与硬度的双层柔性塑料外壳，层间为真空。当消防管道中的存储水受冷凝固，开始压迫热管式集热器外壳的时候，附着于热管式集热器外壳上的压力传感器探测到外部压力增大，通过无线信号与控制器联系，控制器将逆变器输出的交变电流加载于缠绕在消防管道外壁上的导电线圈，通过电磁感应现象，在热管式集热器内部的金属板上产生感应电涡流，感应电涡流通过电流的热效应，不断将热量传递给热管式集热器管芯内的低沸点且不易燃烧的传热工质。液态传热工质由热管式集热器管芯底部的蒸发端开始不断吸热气化直至管芯顶部的冷凝端，释热于消防管道中的存储水后液化，在重力的作用下回到热管式集热器管芯底部，循环往复。从而实现了将分布式太阳能转化为热能，防止了低温情况下的消防管道冻损现象。
[0020]本实用新型采用太阳能电池片组、热管式集热器、导电线圈、压力传感器、蓄电池、逆变器和控制器，通过在高层建筑的不同楼层和部位分布式的安置透明太阳能电池片组，实现了将屋内采光、建筑美观和清洁能源融为一体;通过电磁感应，将太阳能电池片组所产电能转化为热管式集热器内金属板上的电涡流，实现了电能的无接触传输;通过热管式集热器内的传热工质，将电涡流产生的热量传递给消防管道内的存储水进行加热升温，防止凝固，从而实现了消防管道的防冻效果。
[0021]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:包括太阳能电池片组(I)，热管式集热器(2)，导电线圈(3)，压力传感器(4)，蓄电池(5)，逆变器(6)，控制器(7)以及消防管道(10)，所述消防管道(10)内设有热管式集热器(2)，所述热管式集热器(2)的外壳(9)上设有压力传感器(4)，所述消防管道(10)的外壁缠绕设有导电线圈(3)，所述导电线圈(3)电连接有逆变器(6)，所述逆变器(6)电连接有控制器(7)，所述逆变器(6)、控制器(7)还共同连接有蓄电池(5)，所述蓄电池(5)还电连接有太阳能电池片组(I)，所述压力传感器(4)还与所述控制器(7 )无线连接。2.根据权利要求1所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:所述太阳能电池片组(I)由若干块太阳能电池片串联连接而成。3.根据权利要求2所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:所述太阳能电池片采用透明太阳能电池片。4.根据权利要求2或3所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:所述太阳能电池片固定设置在高层建筑的向阳面。5.根据权利要求1所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:所述热管式集热器(2)的外壳(9)采用双层柔性塑料外壳结构，且层间为真空结构。6.根据权利要求1或5所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:所述热管式集热器(2)内还设有金属板(8)，该金属板(8)采用整块无缝金属板结构。7.根据权利要求1所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:所述压力传感器(4)采用防水型自带电源无线压力传感器。8.根据权利要求1所述的一种分布式太阳能消防管道防冻装置，其特征在于:所述热管式集热器(2)管芯的顶部冷凝端置于所述消防管道(10)内的存储水中。
【文档编号】F28C3/00GK205448349SQ201620234943
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】林森
【申请人】江苏工程职业技术学院