本發(fā)明涉及太陽能集熱領域,具體地說,是一種串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)。
背景技術:
在太陽能的熱利用中,關鍵是將太陽的輻射能轉換為熱能。由于太陽能比較分散,必須設法把它集中起來,所以,太陽能集熱裝置是各種利用太陽能裝置的關鍵部分。太陽能集熱裝置是用來吸收太陽輻射使之轉換為熱能并傳遞給熱介質的裝置。太陽能集熱裝置雖然不是直接面向消費者的終端產品,但是太陽能集熱裝置是組成各種太陽能熱利用系統(tǒng)的關鍵部件。無論是太陽能熱水器、太陽灶、主動式太陽房、太陽能溫室還是太陽能干燥、太陽能工業(yè)加熱、太陽能熱發(fā)電等都離不開太陽能集熱器,都是以太陽能集熱器作為系統(tǒng)的動力或者核心部件的。
現有技術中,在真空管得到能量后自然傳遞到聯(lián)接箱內,再由聯(lián)接箱同儲熱箱之間做直通式能量轉換,每次只能將聯(lián)接箱中的部分能量傳遞到儲熱箱箱,然后再次由真空管中能量傳遞到聯(lián)接箱,如次反復做能量轉換,能量一次性轉換效率低,集熱器同儲熱箱之間循環(huán)時管道中能量損耗大。
技術實現要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種多用途提高太陽能轉換率的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)。
為解決上述技術問題,本發(fā)明所采取的技術方案是:一種串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng),其特征在于:包括不少于1個聯(lián)接箱串聯(lián)而成;所述聯(lián)接箱內部設有不少于1個的介質流動腔;介質通過進口管道從外界流入聯(lián)接箱,從介質流動腔流向另一個介質流動腔;介質通過出口管道流出聯(lián)接箱;所述聯(lián)接箱外部設有多個一端與聯(lián)接箱內部貫通連接且另一端密封的集熱式玻璃管;在每個介質流動腔中,所述進口管道與伸入到每個集熱式玻璃管內部的流通管貫通連接,使介質從進口管道流入集熱式玻璃管內部。
進一步的技術方案在于,還包括儲熱箱,所述儲熱箱與聯(lián)接箱串聯(lián)貫通為一循環(huán),所述儲熱箱與聯(lián)接箱的進口管道連接之間設有推動介質流通的動力源。
進一步的技術方案在于,還包括向所述串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)填充介質的介質輸入管道,所述介質輸入管道、儲熱箱通過換向閥二選一與聯(lián)接箱連接。
進一步的技術方案在于,所述的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)與居民的地暖設置連接向室內供熱。
進一步的技術方案在于,所述的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)替代水蒸汽發(fā)電廠的燃燒氣體系統(tǒng)向水蒸汽系統(tǒng)供熱。
進一步的技術方案在于,所述介質為水、空氣、高沸點的油。
進一步的技術方案在于,所述集熱式玻璃管的玻璃管壁為雙層的,其雙層玻璃管壁內部為真空狀態(tài)。
進一步的技術方案在于,所述集熱式玻璃管的端部設有支撐集熱式玻璃管的尾托架。
進一步的技術方案在于,所述的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)替代爐灶、電磁爐向炊具供熱。
進一步的技術方案在于,所述聯(lián)接箱外部包裹有保溫層。
采用上述技術方案所產生的有益效果在于:本發(fā)明將多個聯(lián)接箱串聯(lián)起來,均勻提高介質的溫度,避免高溫介質淤積在聯(lián)接箱內部的集熱式玻璃管內,浪費大量的能量。在循環(huán)過程中,內循環(huán)結構強制循環(huán),使聯(lián)接箱內部的低溫、高溫介質的循環(huán),減少低溫、高溫介質之間的混合傳遞熱量的現象,提高了每次能量的轉化量,同時降低了反復熱交換時集熱裝置同儲熱箱之間管道的能量損耗。全面提高轉化率,降低系統(tǒng)成本。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1-2是本發(fā)明結構示意圖;
圖3是本發(fā)明與居民的地暖設置示意圖;
圖4是本發(fā)明替代水蒸汽發(fā)電廠的燃燒氣體系統(tǒng)向水蒸汽系統(tǒng)供熱示意圖;
其中:1、儲熱箱;2、介質輸入管道;3、換向閥;4、動力源;5、聯(lián)接箱;6、進口管道;7、集熱式玻璃管;8、流通管;9、保溫層;10、分割板;11、介質流動腔。
具體實施方式
下面結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
本發(fā)明闡述了一種串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng),其包括不少于1個聯(lián)接箱5串聯(lián)而成;所述聯(lián)接箱5內部設有不少于1個的介質流動腔11;減少了高溫介質與低溫介質之間的能量傳遞,減少了高溫介質與低溫介質之間的混熱現象;介質通過進口管道從6外界流入聯(lián)接箱5,從介質流動腔流向另一個介質流動腔;介質通過出口管道流出聯(lián)接箱5;所述聯(lián)接箱5外部設有多個一端與聯(lián)接箱5內部貫通連接且另一端密封的集熱式玻璃管7;在每個介質流動腔11中,所述進口管道6與伸入到每個集熱式玻璃管7內部的流通管8貫通連接,最優(yōu)的為流通管8深入到集熱式玻璃管的根部,使介質從進口管道6流入集熱式玻璃管7內部。
如圖1所示,使用了3個聯(lián)接箱5串聯(lián)而成;每個聯(lián)接箱5只有1個介質流動腔11;
如圖2所示,使用了3個聯(lián)接箱5串聯(lián)而成;每個聯(lián)接箱5通過分割板設置了3個介質流動腔11;
當兒可以根據用戶需要,設置聯(lián)接箱5、介質流動腔11的個數;
如圖1或2所示還包括儲熱箱1,所述儲熱箱1與聯(lián)接箱5串聯(lián)貫通為一循環(huán),所述儲熱箱1與聯(lián)接箱5的進口管道6連接之間設有推動介質流通的動力源4。動力源4可以用泵、風扇等。
如圖1或2所示還包括向所述串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)填充介質的介質輸入管道2,所述介質輸入管道2、儲熱箱1通過換向閥3二選一與聯(lián)接箱5連接。
如圖3所示,所述的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)與居民的地暖設置連接向室內供熱,將儲熱箱設置成房屋的地暖裝置來供暖,在這里介質可以使用水、空氣,當然空氣是最好的,避免了地暖管道的銹蝕與與於堵。
如圖4所示,所述的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)替代水蒸汽發(fā)電廠的燃燒氣體系統(tǒng)向水蒸汽系統(tǒng)供熱,介質可以使用高沸點的油,在這里將儲熱箱做成向水中傳熱的結構,這樣就能源源不斷的將油從串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)獲得的熱量傳遞給水,產生大量水蒸氣來進行發(fā)電操作。
在這里,所述介質為水、空氣、高沸點的油,也可以是其他可存儲熱量、可傳遞的物質,比如醇類等。
另外,優(yōu)選的,所述集熱式玻璃管7的玻璃管壁為雙層的,其雙層玻璃管壁內部為真空狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述集熱式玻璃管7的端部設有支撐集熱式玻璃管的尾托架。
優(yōu)選的,所述的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)替代爐灶、電磁爐向炊具供熱,。
如圖1-2所示,所述聯(lián)接箱5外部包裹有保溫層9。
在圖1中,可以用水來做介質,經過多個聯(lián)接箱加熱,水的溫度呈階梯性增長,還可以在每個聯(lián)接箱的出口管道位置設置傳感器來控制動力源的工作,在動力源的操作下,將高溫的水從聯(lián)接箱內部壓入到儲熱箱,在這里動力源為泵,當日落的時候,聯(lián)接箱內部的水需要壓入儲熱箱存儲,這時可以設置換向閥,將介質從介質輸入管道壓入聯(lián)接箱,將原來高溫的水壓入儲熱箱。
在圖2中,聯(lián)接箱內部經過多次溫度調試,減少進水影響出水的溫度。
在所述的串并聯(lián)高效集熱系統(tǒng)與居民的地暖設置連接向室內供熱,在這里介質使用空氣,動力源使用風扇。
本發(fā)明將多個聯(lián)接箱串聯(lián)起來,均勻提高介質的溫度,避免高溫介質淤積在聯(lián)接箱內,浪費大量的能量,在循環(huán)過程中,內循環(huán)結構強制循環(huán),使聯(lián)接箱內部的低溫、高溫介質的循環(huán)。提高了每次能量的轉化量,同時降低了反復熱交換時集熱裝置同儲熱箱之間管道的能量損耗,用途廣泛,可以利用于多種需要熱能的地方。