一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备的制作方法

文档序号:31029648发布日期:2022-08-06 01:41阅读:128来源:国知局

1.本实用新型涉及储热设备技术领域,特别涉及一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备。


背景技术:

2.太阳能,作为一种可再生能源,主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源,而太阳能集热器是常见的太阳能利用设备之一。
3.太阳能集热器外形有天平板的,有真空管的,其主要运作方式是通过吸收太阳能辐射,转化成热能,再将热能传递给传热工质(水只是传热工质的一种,其他还有蒸馏水和气体等),传热工质与用水接触后使用水温度不断升高达到加热效果。
4.现有技术下太阳能集热器一般是在白天尤其是正午的时候汲取转换的热量最多,但是太阳能集热器一般用热高峰通常在夜晚,白天则是用热低谷,其汲取转换热量无法得到高效利用,调峰蓄热效果一般,为此,我们提出一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备。


技术实现要素:

5.本实用新型的主要目的在于提供一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备,可以有效解决现有技术中太阳能集热器一般是在白天尤其是正午的时候汲取转换的热量最多,但是太阳能集热器一般用热高峰通常在夜晚,白天则是用热低谷,其汲取转换热量无法得到高效利用,调峰蓄热效果一般的问题。
6.为解决上述技术问题,本实用新型是通过以下技术方案实现的:一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备,包括太阳能集热器和设置在太阳能集热器外周面的进风管和出风管以及设置在进风管上的储热调峰机构;
7.所述储热调峰包括风管加热器、第一支管、第一阀门、导管、冷凝器、第二支管、排气管、第二阀门以及第三阀门,所述进风管上设置有风管加热器,所述风管加热器通过第一支管与出风管连接,所述第一支管上设置有第一阀门,所述风管加热器通过导管与冷凝器连接,所述冷凝器通过第二支管与进风管连接,所述冷凝器远离第二支管的一侧连接有排气管且排气管与进风管的内部空间相互导通,所述排气管上设置有第二阀门,所述第二支管上设置有第三阀门,第一阀门主要控制第一支管的导通状态,第二阀门主要控制排气管的导通状态,第三阀门主要控制第二支管的导通状态。
8.优选地,所述进风管上设置有第四阀门,且第四阀门位于太阳能集热器和排气管之间,第四阀门主要控制进风管的导通状态。
9.优选地,所述出风管上设置有第五阀门,所述第一支管呈“冖”字形结构,且第五阀门临近于第一支管竖直中心水平面,第五阀门主要控制出风管的导通状态,各阀门均为电子阀门。
10.优选地,所述太阳能集热器内部固定设置有换热盘管,所述换热盘管两端贯穿延伸至太阳能集热器外部。
11.优选地,所述换热盘管贯穿延伸至太阳能集热器外部的两端分别与进风管出风端以及出风管进风端连接。
12.优选地,所述进风管进风端以及出风管出风端分别固定设置有一个连接法兰。
13.优选地,所述连接法兰上开设有多个固定孔,每两个所述固定孔为一组并等距设置在一连接法兰上。
14.与现有技术相比,本实用新型一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备,具有如下有益效果:
15.本实用新型中,通过设置风管加热器并将其通过第一支管与出风管连接,通过设置冷凝器并将其通过第二支管与进风管连接,在太阳能不足的时段,通过将第一阀门、第二阀门以及第三阀门关闭,再打开第四阀门以及第五阀门后,空气从进风管导入后可以直接经过换热盘管进入太阳能集热器再从出风管导出,传热工质经过太阳能集热器加热后直供热用户,在太阳能过剩时段,通过将第一阀门、第三阀门、第四阀门以及第五阀门打开,再关闭第二阀门后,经过太阳能集热器出来的热空气可以被分为两部分,一部分供给用热用户,另一部分可以经过第一阀门进入第一支管内并与风管加热器接触,风管加热器内的吸附材料受热释放吸附质,气体吸附质通过导管在冷凝器处凝结,其凝结热存储后可以通过第二支管导出并对进入太阳能集热器的空气进行加热。在夜晚,通过将第一阀门、第二阀门以及第三阀门打开,再将第四阀门以及第五阀门关闭后,风管加热器内的吸附材料可以吸收气体吸附质,风管加热器可以释放存储热量并加热经过的空气,冷凝器处液体吸附质被蒸发,吸收经过的空气的热量再被导入第一支管进一步对出风管导出的空气加热,而被降温的空气可以从第二阀门处被排气管排放到室外,三种模式相配合,可以实现对太阳热能的削峰填谷,在太阳能过剩时段将太阳热能储存起来,在夜间将过剩的太阳热能释放出来供给热用户,热量能够得到高效利用。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备的整体结构示意图;
18.图2为本实用新型一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备的俯视结构示意图;
19.图3为本实用新型图2中a-a处剖视结构示意图;
20.图4为本实用新型一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备的正视结构示意图;
21.图5为本实用新型一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备的侧视结构示意图。
22.附图中,各标号所代表的部件列表如下:
23.1、太阳能集热器;2、进风管;3、出风管;4、风管加热器;5、第一支管;6、第一阀门;7、导管;8、冷凝器;9、第二支管;10、排气管;11、第二阀门;12、第三阀门;13、第四阀门;14、第五阀门;15、换热盘管;16、连接法兰。
具体实施方式
24.为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,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。
25.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.参阅图1—5,本实用新型为一种太阳能吸附式储热用削峰填谷设备,包括太阳能集热器1和设置在太阳能集热器1外周面的进风管2和出风管3以及设置在进风管2上的储热调峰机构;
28.储热调峰包括风管加热器4、第一支管5、第一阀门6、导管7、冷凝器8、第二支管9、排气管10、第二阀门11以及第三阀门12,进风管2上设置有风管加热器4,风管加热器4通过第一支管5与出风管3连接,第一支管5上设置有第一阀门6,风管加热器4通过导管7与冷凝器8连接,冷凝器8通过第二支管9与进风管2连接,冷凝器8远离第二支管9的一侧连接有排气管10且排气管10与进风管2的内部空间相互导通,排气管10上设置有第二阀门11,第二支管9上设置有第三阀门12,第一阀门6主要控制第一支管5的导通状态,第二阀门11主要控制排气管10的导通状态,第三阀门12主要控制第二支管9的导通状态。
29.进一步地,进风管2上设置有第四阀门13,且第四阀门13位于太阳能集热器1和排气管10之间,第四阀门13主要控制进风管2的导通状态。
30.进一步地,出风管3上设置有第五阀门14,第一支管5呈“冖”字形结构,且第五阀门14临近于第一支管5竖直中心水平面,第五阀门14主要控制出风管3的导通状态,各阀门均为电子阀门。
31.进一步地,太阳能集热器1内部固定设置有换热盘管15,换热盘管15两端贯穿延伸至太阳能集热器1外部。
32.进一步地,换热盘管15贯穿延伸至太阳能集热器1外部的两端分别与进风管2出风端以及出风管3进风端连接。
33.进一步地,进风管2进风端以及出风管3出风端分别固定设置有一个连接法兰16。
34.进一步地,连接法兰16上开设有多个固定孔,每两个固定孔为一组并等距设置在一连接法兰16上。
35.下面为本实用新型的工作原理:
36.在太阳能不足的时段,将第一阀门6、第二阀门11以及第三阀门12关闭,再打开第四阀门13以及第五阀门14后,空气从进风管2导入后直接经过换热盘管15进入太阳能集热器1再从出风管3导出,传热工质经过太阳能集热器1加热后直供热用户,在太阳能过剩时
段,将第一阀门6、第三阀门12、第四阀门13以及第五阀门14打开,再关闭第二阀门11后,经过太阳能集热器1出来的热空气被分为两部分,一部分供给用热用户,另一部分经过第一阀门6进入第一支管5内并与风管加热器4接触,风管加热器4内的吸附材料受热释放吸附质,气体吸附质通过导管7在冷凝器8处凝结,其凝结热存储后通过第二支管9导出并对进入太阳能集热器1的空气进行加热。在夜晚,将第一阀门6、第二阀门11以及第三阀门12打开,再将第四阀门13以及第五阀门14关闭后,风管加热器4内的吸附材料吸收气体吸附质,风管加热器4释放存储热量并加热经过的空气,冷凝器8处液体吸附质被蒸发,吸收经过的空气的热量再被导入第一支管5进一步对出风管3导出的空气加热,被降温的空气可以从第二阀门11处被排气管10排放到室外,三种模式相配合,实现对太阳热能的削峰填谷。
37.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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