专利名称：住宅热电联供方法
技术领域：
本发明涉及一种可再生能源利用技术，具体地说是一种将浅层地热、太阳 池集热和光伏发电技术相结合的住宅热电联供利用方法。
(二)
背景技术：
目前，农村住宅建筑结构保温性能差，存在夏冬季节空调耗能高，空气污 染严重等问题。为了解决这一问题，充分考虑农村土地基本不受限制的优势， 从而引入了太阳池热能利用技术、菲涅耳透镜光伏发电技术。
(三)
发明内容
本发明的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、投资成本 1氐、节能环保的住宅热电联供方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 住宅热电联供方法，包括如下步骤
1) 在住宅周围光线照射充足处建池60—80m2，池面几何形状按院内采光 情况选定，池深2.0m—2.5m，池壁采用砖石混凝土结构，池内壁五层防水做法， 喷涂沥青漆2—3次，外置防渗膜，待水泥完成凝固期，25—45天后，池内安装 管内径O50mm—OlOOmm，管长20—40m的换热管；
2) 在住宅庭院内打井，井深60—120m，井内置内径①30mm—①50mm的
等深U型换热管，井眼用大颗粒石子填充；
'3)将井内换热管与池内换热管相通，换热管连通后，通过连接管道分别与 住宅内的换热器的进出水口相接；
4)井、池换热管完成连通后，池内放盐0.5—1.5吨和除藻剂2—5Kg，初 次充水深度l一1.5m，在水泵作用下将盐充分溶解并混合均匀；而后，在盐水表 层注新鲜淡水0.5—lm，调控下对流区盐浓度5%—15%，深度0.8—1.2m，保 温区深0.6—1.0m，盐浓度0.5%—5.0%，上对流区盐浓度0.1 %—0.5%，深度0.1—0.3m，至此，太阳池梯度设计完成；
5) 太阳池静态运行一个月后，待太阳池内悬浮物，充分完成沉淀，池内部 水体清澈见底后，将菲涅耳透镜自动跟踪光伏发电系统置入太阳池底部，光电 系统安装完毕；
6) 安装住宅室内换热器，换热器安装完毕后，接通井池换热管，并注满淡 水，在定时管道泵的作用下，进行强制闭路循环。
上述太阳池梯度设计完成后，为防止杂物或灰尘落入太阳池内，在太阳池 表面安装钢化玻璃。
上述菲涅耳透镜的直径50—60cm，焦距30—50cm，聚焦斑比800—1000。
上述自动跟踪光伏发电系统通过导线接太阳池外的负载。 . 上述换热器布置地板下、吊顶上或墙壁的四周。
本发明的住宅热电联供方法与现有技术相比，所产生的有益效果是
1) 该方法的优点是光电转换效率高，光伏电池面积得到了充分的节省， 发电成本低，若太阳池面积设计合理，能完成独户住宅的日常用电。
2) 该光伏发电技术，由于处在水下，光伏电池能得到充分的冷却，即使在 曰照峰值时，每个电池所接收的热量可在100W以下，由于聚焦关系，整个池 子只需要面积0.1—0.2n^的光伏电池板(膜)，若光伏发电系统运行，太阳池要 始终动态运行。
(四)
附图1为本发明的原理结构框附图2为图1中太阳池的结构示意附图3为自动跟踪光伏发电系统的原理结构示意图。
图中，1、住宅，2、井，3、太阳池，4、换热管，5、换热管，6、菲涅耳 透镜，7、自动跟踪光伏发电系统，8、定时管道泵，9、钢化玻璃，10、连接管 道，11、负载，12、换热器。
(五)
具体实施例方式
下面结合附图l、 2、 3对本发明的住宅热电联供方法作以下详细地说明。
实施例1:本发明的住宅热电联供方法，包括如下步骤-
1) 在住宅1的周围光线照射充足处建太阳池3面积60m2，池面几何形状按 院内采光情况选定，池深2.0m，池壁采用砖石混凝土结构，池内壁五层防水做 法，喷涂沥青漆2次，外置防渗膜，待水泥完成凝固期，25天后，池内安装管 内径O50mm，管长20m的U型换热管4。
2) 在住宅1的庭院内打井2，井深60m，并内置内径O30mm的等深U型 换热管5，井眼用大颗粒石子填充。
3) 将井内换热管5与池内换热管4相通，通过连接管道10分别与住宅1 内的换热器12的进出水口相接。
4) 井、池换热管完成连通后，池内放盐0.5吨和除藻剂2Kg，初次充水深 度lm，在水泵作用下将盐充分溶解并混合均匀；而后，在盐水表层注新鲜淡水 0.5m，调控下对流区盐浓度5%—10%，深度0.8m，保温区深0.6m，盐浓度0.5 一10%，上对流区盐浓度0.1%—0.5%，深度0.1—0.2m，至此，太阳池运行梯 度设计完成。
5) 太阳池静态运行一个月后，待太阳池内悬浮物，充分完成沉淀，池内部 水体清澈见底后，将菲涅耳透镜6自动跟踪光伏发电系统7置入太阳池3的底 部，光电系统安装完毕；菲涅耳透镜6的直径50cm，焦距30cm，光线的聚焦 .斑比800。自动跟踪光伏发电系统7通过导线接太阳池3外的负载11。
6) 光电系统安装完毕后，再安装住宅室内换热器，换热器布置地板下、吊 顶上或墙壁的四周。换热器安装完毕后，接通井、池换热管，并注满淡水，在 定时管道泵8的作用下，进行强制闭路循环。
上述太阳池梯度设计完成后，为防止杂物或灰尘落入太阳池内，在太阳池 表面安装钢化玻璃9。 实施例2:
本发明的住宅热电联供方法，包括如下步骤
1)在住宅1的周围光线照射充足处建太阳池3面积80m2，池面几何形状按 '院内采光情况选定，池深2.5m，池壁采用砖石混凝土结构，池内壁五层防水做 法，喷涂沥青漆3次，外置防渗膜，待水泥完成凝固期，45天后，池内安装管内径①100mm，管长40m的U型换热管4。
2) 在住宅1的庭院内打井2，井深120m，井内置内径①50mm的等深U型 换热管5，井眼用大颗粒石子填充。
3) 将井内换热管5与池内换热管4相通，通过连接管道10分别与住宅1 内的换热器12的进出水口相接。
4) 井、池换热管完成连通后，池内放盐1.5吨和除藻剂1.5Kg，初次充水 深度1.5m，在水泵作用下将盐充分溶解并混合均匀；而后，在盐水表层注新鲜 淡水lm，调控下对流区盐浓度15%，深度1.2m，保温区深l.Om，盐浓度5.0 一10%，上对流区盐浓度0.1—0.5%，深度0.3m，至此，太阳池运行梯度设计 完成。
5) 太阳池静态运行一个月后，待太阳池内悬浮物，充分完成沉淀，池内部 水体清澈见底后，将菲涅耳透镜6自动跟踪光伏发电系统7置入太阳池1的底 部，光电系统安装完毕；菲涅耳透镜6的直径60cm，焦距50cm，光线的聚焦 斑比1000。自动跟踪光伏发电系统7通过导线接太阳池1外的负载11。
6) 安装住宅室内换热器，换热器布置地板下、吊顶上或墙壁的四周。换热 .器安装完毕后，接通井、池换热管，并注满淡水，在定时管道泵8的作用下， 进行强制闭路循环。
上述太阳池梯度设计完成后，为防止杂物或灰尘落入太阳池内，在太阳池 表面安装钢化玻璃9。 实施例3:
本发明的住宅热电联供方法，包括如下步骤
1) 在住宅1的周围光线照射充足处建太阳池3面积70m2，池面 几何形状按院内采光情况选定，池深2m，池壁采用砖石混凝土结构，池内壁五 层防水做法，喷涂沥青漆3次，外置防渗膜，待水泥完成凝固期，35天后，池 -内安装管内径0 80111111，管长30m的U型换热管4。
2) 在住宅1的庭院内打井2，井深100m，井内置内径①40mm的等深U型 换热管5，井眼用大颗粒石子填充。
3) 将井内换热管5与池内换热管4相通，通过连接管道10分别与住宅1内的换热器12的进出水口相接。
4) 井、池换热管完成连通后，池内放盐1吨和除藻剂1.5Kg，初次充水深 度1.2m，在水泵作用下将盐充分溶解并混合均匀；而后，在盐水表层注新鲜淡 水0.8m，调控下对流区盐浓度10%，深度lm，保温区深0.8m，盐浓度3.0—5.0 %，上对流区盐浓度0.1—0.3%，深度0.2m，至此，太阳池运行梯度设计完成。
5) 太阳池静态运行一个月后，待太阳池内悬浮物，充分完成沉淀，池内部 水体清澈见底后，将菲涅耳透镜6自动跟踪光伏发电系统7置入太阳池1的底 部，光电系统安装完毕；菲涅耳透镜6的直径55cm，焦距40cm，光线的聚焦 斑比900。自动跟踪光伏发电系统7通过导线接太阳池1外的负载11。
6) 安装住宅室内换热器，换热器布置地板下、吊顶上或墙壁的四周。换热 器安装完毕后，接通井、池换热管，并注满淡水，在定时管道泵8的作用下， 进行强制闭路循环。
上述太阳池梯度设计完成后，为防止杂物或灰尘落入太阳池内，在太阳池 表面安装钢化玻璃9。
权利要求
1、住宅热电联供方法，其特征在于该方法包括如下步骤1)在住宅周围光线照射充足处建池60-80m2，池面几何形状按院内采光情况选定，池深1.5-2.5m，池壁采用砖石混凝土结构，池内壁五层防水做法，喷涂沥青漆2-3次，外置防渗膜，待水泥完成凝固期，25-45天后，池内安装管内径Φ50mm-Φ100mm，管长20-40m的换热管；2)在住宅庭院内打井，井深60-120m，井内置内径Φ30mm 0-Φ50mm的等深U型换热管，井眼用大颗粒石子填充；3)将井内换热管与池内换热管相通，尔后通过连接管道与住宅内的换热器的进出水口相接；4)井、池换热管完成连通后，池内放盐0.5-1.5吨和除藻剂2-5Kg，初次充水深度1-1.5m，在水泵作用下将盐充分溶解并混合均匀；而后，在盐水表层注新鲜淡水0.5-1m，调控下对流区盐浓度5％-15％，深度0.8-1.2m，保温区深0.6-1.0m，盐浓度0.5％-5.0％，上对流区盐浓度0.1％-0.5％，深度0.1-0.3m，至此，太阳池运行梯度设计完成；5)太阳池静态运行一个月后，待太阳池内悬浮物，充分完成沉淀，池内部水体清澈见底后，将菲涅耳透镜自动跟踪光伏发电系统置入太阳池底部，光电系统安装完毕；6)安装住宅室内换热器，换热器安装完毕后，接通井池换热管，并注满淡水，在定时管道泵的作用下，进行强制闭路循环。
2、 根据权利要求l所述的住宅热电联供方法，其特征在于太阳池梯度设 计完成后，为防止杂物或灰尘落入太阳池内，在太阳池表面安装钢化玻璃。
3、 根据权利要求l所述的住宅热电联供方法，其特征在于菲涅耳透镜的 直径50—60cm，焦距30—50cm，光线的聚焦斑比800—1000。
4、 根据权利要求1所述的住宅热电联供方法，其特征在于自动跟踪光伏 发电系统通过导线接太阳池外的负载。
5、根据权利要求l所述的住宅热电联供方法，其特征在于换热器布置地 板下、吊顶上或墙壁的四周。
全文摘要
本发明提供一种住宅热电联供方法，属于可再生能源利用技术领域，该方法包括如下步骤1)在住宅周围光线照射充足处建池，2)在住宅庭院内打井，3)将井内换热管与池内换热管相通，4)设计太阳池运行梯度，5)在太阳池底部安装光电系统，6)安装住宅室内换热器，最后，接通井、池换热管，并注满淡水，在定时管道泵的作用下，进行强制闭路循环。本发明的住宅热电联供方法，光电转换效率高，光伏电池面积得到了充分的节省，发电成本低，若太阳池面积设计合理，能完成独户住宅的日常用电。
文档编号F24J2/04GK101539337SQ200910020320
公开日2009年9月23日 申请日期2009年4月13日 优先权日2009年4月13日
发明者刘保东, 刘国强, 刘雪玲, 卞丽丽, 明 崔, 崔明荣, 伟 张, 张玉海, 曹金龙, 朱家玲, 岩 李, 李新军 申请人:曹金龙