本发明属于太阳能技术领域,涉及一种串联太阳能集热系统。
背景技术:
目前,太阳能广泛应用于人们的生活当中,市面上的太阳能多为并联或者串联与并联的相结合,但在生活中,现有技术在水的加热环节中,往往会耽误许多时间,以及现有技术升温较慢的技术问题。
技术实现要素:
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种串联太阳能集热系统,串联太阳能系统管道长度变短降低了热水在管道流动中的热损失,提高了集热效率。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种串联太阳能集热系统,它包括进水管、出水管、保温水箱和若干组集热器,所述集热器包括一根管状的联箱和若干根集热管,集热管的一端插入到联箱中,联箱之间通过使所有集热器串联在一起的连接管连通,第一个联箱与保温水箱通过进水管连通,最末位的联箱通过出水管与保温水箱连通,保温水箱上具有向外界提供热水的送水管,进水管上连接有补水管,进水管上设有循环泵。
冷水通过进水管进入集热器,集热管吸收太阳光的热量将热量传递到联箱,联箱间通过连接管连接,依次进入下一个联箱,最终充分吸热后进入保温水箱,保温水箱通过送水管向外界输送热水,保温水箱水位过低时通过补水管补充冷水。
进一步的,补水管上设有补水阀,用于水位低时补充水量。
进一步的,集热管与地面呈25度夹角,提高集热效率。
进一步的,该系统设有20组集热器,每十组为一列并排设置。
进一步的,进水管上设有止回阀一,防止水回流。
进一步的,送水管上设有止回阀二,防止水回流。
进一步的,保温水箱内设有水位传感器,检测保温水箱水位,过低时补充水。
与现有技术相比,本发明的优点有:
1.集热管与地面存在约为25度的夹角,它的热传导近似于竖排管,热传递的物理曲线缩短了,热传导速度也就加快了。
2.串联集热系统,其管道连接长度是保温水箱到最近的集热器距离的两倍,而且其管道长度一般不会随着集热器的增加而增加,节省了成本。
3.在相同条件下的温差循环,串联集热系统所用的时间,是普通串并系统的四分之一,所以循环泵的使用寿命将延长,循环泵的维护、更换费用大大降低。
4.串联集热系统60组以内不需要排气管和排气阀,节省了成本。
5.联箱为形的设计,使系统承压能力大大增强,系统使用寿命大大延长。
6.联箱为“偏心式+倾斜式”设计,一旦系统出现故障,集热管内一般会出现缺水现象,所以炸管的可能性大大降到最低。
7.串联集热系统的安装适合各种结构的屋面,集热器方向不任何限制,实现360度朝阳。
8.串联集热系统支架结构简单,节省钢材。
附图说明
图1是太阳能集热系统结构图。
图中,1、集热管;2、联箱;3、连接管;4、止回阀一;5、补水管;6、循环泵;7、出水管;8、补水阀;9、进水管;10、送水管;11、保温水箱;12、止回阀二;13、水位传感器。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于该实施例。
本发明通过下列技术方案来实施:一种串联太阳能集热系统,它包括进水管9、出水管7、保温水箱11和若干组集热器,所述集热器包括一根管状的联箱2和若干根集热管1,集热管1的一端插入到联箱2中,联箱2之间通过使所有集热器串联在一起的连接管3连通,第一个联箱2与保温水箱11通过进水管9连通,最末位的联箱2通过出水管7与保温水箱11连通,保温水箱11上具有向外界提供热水的送水管10,进水管9上连接有补水管5,进水管9上设有循环泵6。
冷水通过进水管9进入集热器,集热管1吸收太阳光的热量将热量传递到联箱2,联箱2间通过连接管3连接,依次进入下一个联箱2,最终充分吸热后进入保温水箱11,保温水箱11通过送水管10向外界输送热水,保温水箱11水位过低时通过补水管5补充冷水。
进一步的,补水管5上设有补水阀8,用于水位低时补充水量。
进一步的,集热管1与地面呈25度夹角,提高集热效率。
进一步的,该系统设有20组集热器,每十组为一列并排设置。
进一步的,进水管9上设有止回阀一4,防止水回流。
进一步的,送水管10上设有止回阀二12,防止水回流。
进一步的,保温水箱11内设有水位传感器13,检测保温水箱11水位,过低时补充水。
串联集热系统支架结构简单、节省钢材。
串联太阳能集热系统在太阳能热水工程上应用的优势明显,与传统的串并太阳能集热系统相比,它具有效率高热损小、投资成本低、施工难度小、受客观因素影响较少、易于安装、便于维护等诸多优势,是普通串并联太阳能集热系统无法比拟的。
联箱采用进口镜面不锈钢,进口氟钛银家电面板,集热效率提高。
集热器的联箱两端口径为dn50,同一条件下串联集热器的流量是普通集热器的4倍;相同温差下循环过程中的热损降低。