【技術實現步驟摘要】
本技術涉及能源領域，具體涉及一種太陽能異聚態制熱系統。
技術介紹
1、太陽能異聚態熱（concentrated?solar?power，csp）是一種利用太陽能來產生熱能的技術，它采用聚集鏡或反射鏡來將太陽光聚焦到一個集熱器上，將光能轉換為熱能；太陽能異聚態熱利用技術，也被稱為太陽化學技術，是一種利用太陽能將化學能儲存起來的方法，該技術基于太陽能的光熱轉換原理，通過將太陽能轉化為化學反應中的熱能，使得反應物發生異聚態反應，并儲存大量能量。
2、聚熱板（也稱集熱板）是太陽能聚態熱利用技術的關鍵部件，它通常由高熱導率的材料制成，如金屬或陶瓷，并具有能夠吸收和轉換太陽輻射的特殊表面涂層，聚熱板的工作原理是通過吸收太陽輻射的熱量，并將其轉移到流體或固體介質中，以便進一步利用，聚熱板上的特殊涂層具有高吸收率和低輻射率，使其能夠有效地吸收太陽輻射并最小化熱量損失。
3、太陽能制熱系統是一種在太陽光照射下的吸收過程中通過被動吸收太陽能的熱量而進行收集，現有的太陽能制熱系統在太陽輻射時可以利用，而無太陽輻射時則完全不能提供，其制熱溫度不可控制，且吸熱的同時也在散熱，熱吸收利用率相對較低。為更好的利用太陽能，提升太陽能的利用率，現有技術中則提出了一種太陽能異聚態制熱系統，這種系統能夠通過聚熱板內工質的作用，在其周圍形成了巨大的負能量場，將聚熱板周圍的太陽能、風能、雨水能中的熱量源源不斷的聚集到板面并傳給板內工質，工質在循環主機的作用下，將聚熱板內的熱量傳遞輸送到水循環系統對水加熱，能夠實現主動吸熱，很好地將太陽能、風能、雨
4、雖然現有技術中的太陽能異聚態制熱系統已經具有相對優異的集熱效果，但仍然不夠完善，比如太過于依賴天氣條件，太陽能異聚態制熱系統的運行效果依賴天氣條件和日照強度，在陰雨天等情況下，系統的產熱能力可能大幅降低，有時候會無法滿足熱能需求，所以太陽能異聚態制熱系統依然具有較大的發展空間。
技術實現思路
1、本申請提出了一種太陽能異聚態制熱系統，旨在解決現有技術中的太陽能異聚態制熱系統在產熱能力不穩定，尤其是在陰雨天等情況下產熱能力不足的問題。
2、本技術采用的技術方案是：一種太陽能異聚態制熱系統，包括水循環系統，還包括：聚熱板，所述聚熱板的兩側設有吸熱涂層，且其中一側還設有壓敏材料涂層，聚熱板包括熱收集管網，所述熱收集管網包括設于所述聚熱板內部的內管網和與所述內管網連通的進管、出管，所述進管和出管與所述水循環系統連接形成內部流通熱媒介質的循環回路；支架，所述聚熱板安裝于所述支架上，所述支架設有控制所述聚熱板翻轉的驅動機構；輔助電加熱組件，所述輔助電加熱組件包括蓄電池、導線和電加熱器，所述進管或出管流經所述電加熱器，所述蓄電池、導線和壓敏材料涂層連接形成回路，所述蓄電池與所述電加熱器電連接。
3、進一步地，所述支架還包括底座、固定板和安裝框，一對所述固定板豎直地設置在所述底座上，所述安裝框可轉動地設置在一對所述固定板之間，所述安裝框內設有所述聚熱板，所述驅動機構包括傳動軸，所述傳動軸與所述安裝框傳動連接。
4、進一步地，所述傳動軸穿設于其中一個所述固定板，且所述安裝框上開設有插接口，所述插接口內設有內齒，所述傳動軸的末端設有驅動齒輪，所述傳動軸末端設于所述插接口，且所述內齒與所述驅動齒輪嚙合。
5、進一步地，所述安裝框的另一端還設有與所述傳動軸同軸的轉動支撐軸，另一個所述固定板上設有安裝孔，所述轉動支撐軸設于所述安裝孔內，所述安裝孔與所述轉動支撐軸之間還設有軸承。
6、進一步地，所述驅動機構包括與所述傳動軸傳動連接的驅動電機、控制所述驅動電機正反轉的控制器。
7、進一步地，所述水循環系統包括循環主機、蓄水箱、水泵和用熱端，所述循環主機內部設有冷凝器，所述進管和出管與所述冷凝器連接，所述蓄水箱和冷凝器通過第一進水管和第一出水管連通并形成第一水循環回路，所述用熱端和所述蓄水箱通過第二進水管和第二出水管連通并形成第二水循環回路，所述第一出水管連通所述蓄水箱的出水口和冷凝器的進水口之間，所述第二出水管連通所述蓄水箱的出水口和用熱端的進水口之間，所述第一出水管和第二出水管上均設有一所述水泵。
8、進一步地，所述循環主機還設有蒸發器、壓縮機、和膨脹閥，所述蒸發器、壓縮機、冷凝器、膨脹閥和聚熱板依次連通并形成熱媒介質循環回路。
9、優選地，所述壓敏材料涂層的材質為鉛鋯鈦酸鉛。
10、進一步地，所述聚熱板設有壓敏材料涂層的一側表面設有紋理結構。
11、進一步地，所述導線呈網格狀布置在所述聚熱板表面。
12、與現有技術比較，本申請能夠實現：當天氣晴朗，太陽充足時，聚熱板僅設有吸熱涂層的一側面向上正對太陽，從而將太陽能轉化為熱能，聚熱板內的熱收集管網中的熱媒介質循環流動將太陽能傳遞至水循環系統中，而經過水循環系統中的熱媒介質又放熱然后繼續流經內管網吸收熱量，從而對水循環系統中的循環水持續加熱；而當陰雨天氣下產熱能力不足時，太陽能異聚態制熱系統在聚熱板設有壓敏材料涂層的一側在驅動機構的作用進行翻轉向上，涂層材料在雨滴撞擊時產生電荷分離效應，這些分離的電荷通過導線傳遞到蓄電池中，而同時該側的吸熱涂層由于熱媒介質相變溫度遠低于環境溫度，因此熱媒介質仍然能夠在雨天吸收熱量發生相變，但由于吸收的熱量變少，位于熱收集管網中的熱媒介質的產熱能力下降，但此時可以收集下雨產生的電能存儲到蓄電池中，通過蓄電池給電加熱器提供電能對熱媒介質進行輔助加熱，從而實現熱媒介質吸收熱量的恒定，這樣可以在陰雨天氣或夜晚時為系統提供額外的加熱能量，以補充陽光的不足，從而緩解產熱能力不足的問題。
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1.一種太陽能異聚態制熱系統，包括水循環系統(1)，其特征在于，還包括：聚熱板(2)，所述聚熱板(2)的兩側設有吸熱涂層，且其中一側還設有壓敏材料涂層，聚熱板(2)包括熱收集管網，所述熱收集管網包括設于所述聚熱板(2)內部的內管網和與所述內管網連通的進管(21)、出管(22)，所述進管(21)和出管(22)與所述水循環系統(1)連接形成內部流通熱媒介質的循環回路；支架(3)，所述聚熱板(2)安裝于所述支架(3)上，所述支架(3)設有控制所述聚熱板(2)翻轉的驅動機構(31)；輔助電加熱組件(4)，所述輔助電加熱組件(4)包括蓄電池、導線(41)和電加熱器(42)，所述進管或出管流經所述電加熱器(42)，所述蓄電池、導線(41)和壓敏材料涂層連接形成回路，所述蓄電池與所述電加熱器(42)電連接。
2.根據權利要求1所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述支架(3)還包括底座(32)、固定板(33)和安裝框(34)，一對所述固定板(33)豎直地設置在所述底座(32)上，所述安裝框(34)可轉動地設置在一對所述固定板(33)之間，所述安裝框(34)內設有所述聚熱板(2)
3.根據權利要求2所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述傳動軸(35)穿設于其中一個所述固定板(33)，且所述安裝框(34)上開設有插接口(36)，所述插接口(36)內設有內齒，所述傳動軸(35)的末端設有驅動齒輪(37)，所述傳動軸(35)末端設于所述插接口(36)，且所述內齒與所述驅動齒輪(37)嚙合。
4.根據權利要求3所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述安裝框(34)的另一端還設有與所述傳動軸(35)同軸的轉動支撐軸(38)，另一個所述固定板(33)上設有安裝孔，所述轉動支撐軸(38)設于所述安裝孔內，所述安裝孔與所述轉動支撐軸(38)之間還設有軸承。
5.根據權利要求4所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述驅動機構(31)包括與所述傳動軸(35)傳動連接的驅動電機(39)、控制所述驅動電機(39)正反轉的控制器。
6.根據權利要求1所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述水循環系統(1)包括循環主機(11)、蓄水箱(12)、水泵(13)和用熱端(14)，所述循環主機(11)內部設有冷凝器，所述進管(21)和出管(22)與所述冷凝器連接，所述蓄水箱(12)和冷凝器通過第一進水管(5)和第一出水管(6)連通并形成第一水循環回路，所述用熱端(14)和所述蓄水箱(12)通過第二進水管(7)和第二出水管(8)連通并形成第二水循環回路，所述第一出水管(6)連通所述蓄水箱(12)的出水口和冷凝器的進水口之間，所述第二出水管(8)連通所述蓄水箱(12)的出水口和用熱端(14)的進水口之間，所述第一出水管(6)和第二出水管(8)上均設有一所述水泵(13)。
7.根據權利要求6所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述循環主機(11)還設有蒸發器、壓縮機、和膨脹閥，所述蒸發器、壓縮機、冷凝器、膨脹閥和聚熱板(2)依次連通并形成熱媒介質循環回路。
8.根據權利要求1所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述壓敏材料涂層的材質為鉛鋯鈦酸鉛。
9.根據權利要求1所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述聚熱板(2)設有壓敏材料涂層的一側表面設有紋理結構。
10.根據權利要求1所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述導線(41)呈網格狀布置在所述聚熱板(2)表面。
...【技術特征摘要】
1.一種太陽能異聚態制熱系統，包括水循環系統(1)，其特征在于，還包括：聚熱板(2)，所述聚熱板(2)的兩側設有吸熱涂層，且其中一側還設有壓敏材料涂層，聚熱板(2)包括熱收集管網，所述熱收集管網包括設于所述聚熱板(2)內部的內管網和與所述內管網連通的進管(21)、出管(22)，所述進管(21)和出管(22)與所述水循環系統(1)連接形成內部流通熱媒介質的循環回路；支架(3)，所述聚熱板(2)安裝于所述支架(3)上，所述支架(3)設有控制所述聚熱板(2)翻轉的驅動機構(31)；輔助電加熱組件(4)，所述輔助電加熱組件(4)包括蓄電池、導線(41)和電加熱器(42)，所述進管或出管流經所述電加熱器(42)，所述蓄電池、導線(41)和壓敏材料涂層連接形成回路，所述蓄電池與所述電加熱器(42)電連接。
2.根據權利要求1所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述支架(3)還包括底座(32)、固定板(33)和安裝框(34)，一對所述固定板(33)豎直地設置在所述底座(32)上，所述安裝框(34)可轉動地設置在一對所述固定板(33)之間，所述安裝框(34)內設有所述聚熱板(2)，所述驅動機構（31）包括傳動軸(35)，所述傳動軸(35)與所述安裝框(34)傳動連接。
3.根據權利要求2所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述傳動軸(35)穿設于其中一個所述固定板(33)，且所述安裝框(34)上開設有插接口(36)，所述插接口(36)內設有內齒，所述傳動軸(35)的末端設有驅動齒輪(37)，所述傳動軸(35)末端設于所述插接口(36)，且所述內齒與所述驅動齒輪(37)嚙合。
4.根據權利要求3所述的太陽能異聚態制熱系統，其特征在于，所述安裝框(34)的另一端還設有與所述傳動軸(35)同軸的轉動支...
【專利技術屬性】
技術研發人員：嚴敏，白楊，孔祥輝，張云鶴，周奇，張佐如，王鑫磊，張敏，修越，蘭浩，
申請(專利權)人：鄂爾多斯市碳中和研究應用有限公司，
類型：新型
國別省市：
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