自然循環式太陽能儲熱系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種自然循環式太陽能儲熱系統，系由一保溫水箱以及一個與保溫水箱連接的太陽能集熱裝置所組成；其中之保溫水箱，包括：一水箱內膽，一套設在所述水箱內膽外部之保溫層，一套設在所述保溫層外部之水箱外皮及至少一嵌設在所述水箱內膽與所述水箱外皮間的保溫層中的能量傳遞控制裝置，其中，所述之能量傳遞控制裝置的特征在于：一內包覆套，為一封閉結構；至少一緩沖組件，為一封閉結構并配置在所述內包覆套內；及一相變材料，配置并封閉于所述內包覆套中；一外包覆套，包覆所述內包覆套。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于太陽能儲熱系統領域，更具體地，涉及ー種在太陽能儲熱系統中，配置能量傳遞控制裝置的防過熱保溫水箱，藉由能量傳遞控制裝置內材料跟隨溫度起相變之功能，當保溫水箱內溫度過高吋，由能量傳遞控制裝置將部分熱量快速傳遞至保溫水箱夕卜，使得太陽能儲熱系統具有較高的安全性。
技術介紹
電熱水器、太陽能熱水系統、太陽能供熱供暖裝置已進入市場多年，其中，保溫水箱一直是上述產品的重要部件。而保溫水箱的防過熱技術是ー個產品研發的關鍵技木。特別是，保溫水箱都是放置于室內，故當保溫水箱內的水溫過高時，可能會造成保溫水箱的爆裂，而危及到用戶的人身安全。 現有的電熱水器、太陽能熱水系統、太陽能供熱供暖裝置的保溫水箱一般都有防過熱的安全設計，包括(I)非承壓產品中的利用水蒸發防止過熱；(2)承壓產品中利用溫度壓カ安全閥(簡稱TP閥)排出熱水或蒸汽防止過熱；(3)還有利用散熱器進行散熱循環實現防過熱。其中，(I) (2)兩種方法需要排出水汽，除了給用戶帶來較多不便，也會造成人身安全、水資源浪費和結垢的問題；而第(3)種方法雖然可以起較佳的散熱效果，但系統復雜，成本較高。
技術實現思路
為了解決現有的利用水汽排熱的防過熱保溫水箱，需要排出水汽給用戶帶來的不便，而且也會造成水資源浪費和結垢的問題，以及利用散熱器進行散熱循環實現防過熱，系統設計過于復雜及成本較高的問題。本技術之一主要目的在于提供ー種具有防過熱保溫水箱的自然循環式太陽能儲熱系統，藉由保溫水箱內部保溫層中的能量傳遞控制裝置，通過此能量傳遞控制裝置內包覆材料的相變功能，將過高溫度的保溫水箱中的部分熱能轉移出去，藉此防止保溫水箱發生過熱，使得本技術之防過熱保溫水箱具有較高的安全性。本技術之另ー主要目的在于提供ー種具有防過熱保溫水箱的自然循環式太陽能儲熱系統，是使用成本較低的能量傳遞控制裝置，通過此能量傳遞控制裝置內包覆材料的相變功能，將過高溫度的保溫水箱中的部分熱能轉移出去，藉此防止保溫水箱發生過熱，使得本技術之防過熱保溫水箱具有較低的制造成本。依據上述目的，本技術首先提供ー種自然循環式太陽能儲熱循環系統，系由一保溫水箱以及ー個與保溫水箱連接的太陽能集熱裝置所組成；其中之保溫水箱，包括一水箱內膽，一套設在所述水箱內膽外部之保溫層，一套設在所述保溫層外部之水箱外皮及至少ー嵌設在所述水箱內膽與所述水箱外皮間的保溫層中的能量傳遞控制裝置，其中，所述之能量傳遞控制裝置的特征在于一內包覆套，為一封閉結構；至少ー緩沖組件，為ー封閉結構并配置在所述內包覆套內；及ー相變材料，配置并封閉于所述內包覆套中；一外包覆套，包覆所述內包覆套。本技術接著提供ー種自然循環式太陽能儲熱系統的制備方法提供一太陽能集熱裝置，是由多個集熱組件所組成；提供一外部防過熱保溫水箱，其是于ー側面與所述之多個集熱組件連接，并具有一冷水進ロ及ー熱水出口，所述之外部防過熱保溫水箱包括一水箱內膽，一套設在所述水箱內膽外部之保溫層，一套設在所述保溫層外部之水箱外皮；及提供至少一能量傳遞控制裝置，是嵌設在所述水箱內膽與所述水箱外皮間的保溫層中，所述的能量傳遞控制裝置包括至少ー包覆套，為一封閉結構；及ー相變材料，配置并封閉于所述包覆套內。經由本技術所提供的太陽能儲熱系統設計，不僅可防止水箱發生過熱，亦可減少水資源的浪費及降低設計成本。附圖說明讀者在參照附圖閱讀本技術的具體實施方式以后，將會更清楚地了解本實用 新型的各個方面。其中圖I是本技術的防過熱保溫水箱剖面圖；圖2是本技術的防過熱保溫水箱的保溫層剖面圖；圖3A是本技術的能量傳遞控制裝置另ー配置示意圖；圖3B是本技術的能量傳遞控制裝置另ー配置俯視圖；圖4A是本技術的能量傳遞控制裝置第一實施例示意圖；圖4B是本技術的能量傳遞控制裝置第二實施例示意圖；圖5A是本技術的能量傳遞控制裝置第一實施例剖面圖；圖5B是本技術的能量傳遞控制裝置第二實施例剖面圖；圖6是本技術的ー種自然式太陽能儲熱循環系統。附圖中主要組件符號說明防過熱保溫水箱I水箱內膽10冷水進ロ13熱水出口14進水口101進水閥1011出水ロ103出水閥1031循環出水ロ105循環出水閥1051太陽能集熱裝置2集熱組件21保溫層20水箱外皮30能量傳遞控制裝置40緩沖組件401尼龍繩4011內包覆套403外包覆套405相變材料50具體實施方式以下結合附圖對本技術作進ー步詳細的描述。由于本技術公開了ー種防過熱保溫水箱之構造，其中所使用的由相變材料所形成的能量傳遞控制裝置及由高分子材料所形成的保溫材料等，已為本領域普通技術人員所能理解，故以下文中的說明，不再對這些材料的特性作完整描述。同吋，以下文中所対照的附圖，意在表達與本技術特征有關 的結構的含義，并未亦不需要依據實際尺寸完整繪制，在先聲明。第一實施例防過熱保溫水箱本技術提出第一實施例，請參考圖1，是本技術的防過熱保溫水箱剖面圖。如圖I所示，防過熱保溫水箱1，包括一水箱內膽10，ー套設在所述水箱內膽10外部之保溫層20，ー套設在所述保溫層20外部之水箱外皮30 ;其中，防過熱保溫水箱I還包括ー進水口 101及控制進水量之進水閥1011 ; —出水ロ 103及控制出水量之出水閥1031 ; —循環出水ロ 105及控制循環出水量之循環出水閥1051。其中，水箱內膽10可采用搪瓷內膽、鋼塑內膽、不銹鋼內膽或者工程塑料等作為材料；保溫層20的材料可采用聚氨酯、聚苯こ烯、巖棉或者玻璃棉等；水箱外皮30可采用鍍鋅鐵皮、噴漆鐵皮、噴塑鐵皮、不銹鋼或者塑料等作為材料。接著，請參考圖2，是本技術的防過熱保溫水箱的保溫層剖面圖。如圖2所示，在水箱內膽10與水箱外皮30間的保溫層20中，嵌設至少一個能量傳遞控制裝置40，且每一能量傳遞控制裝置40是以縱向水平且間隔地嵌設在保溫層20中，且與水箱內膽10及水箱外皮30完全接觸，同時各個能量傳遞控制裝置40的兩端與水箱內膽10與水箱外皮30的兩端之間必須保留適當之空間。主要是當保溫層20以發泡材質來進行充填發泡時，能量傳遞控制裝置40周圍所保留的空間可利發泡材質流動，避免阻塞，以增加保溫層之保溫效果O再接著，請參考圖3A及圖3B，是本技術的能量傳遞控制裝置另ー配置示意圖，如圖3A所示，能量傳遞控制裝置40是以橫向水平且間隔地設置；再如圖3B所示，當能量傳遞控制裝置40以橫向水平且間隔地設置于保溫層20中時，其能量傳遞控制裝置40可以形成為C環結構，其中每ー個C環結構的能量傳遞控制裝置40的兩端與水箱內膽10與水箱外皮30的兩端之間必須保留適當之空間，以利發泡材質流動，避免阻塞。在此要強調，復數個能量傳遞控制裝置40其配置方式包括間隔地垂直、平行、斜向、彎曲或交錯配置等，本技術并不對配置方式加以限定。接著，請參考圖4A，是本技術的能量傳遞控制裝置示意圖。如圖4A所示，能量傳遞控制裝置40包括一外包覆套405，為耐高溫及膨脹性能高之絕緣材料，本技術采用橡膠材質的三元こ丙材料，但并無限定其它絕緣材料；一內包覆套403，配置在外包覆套405內，為具有導熱性的材質，本技術采用鋁塑復合材質；至少ー緩沖組件401，配置在內包覆套403內；以及一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自然循環式太陽能儲熱系統，包括：一太陽能集熱裝置，系由多個集熱組件所組成，一防過熱保溫水箱，其是于一側面與所述之多個集熱組件連接，并具有一冷水進口及一熱水出口，其中所述自然循環式太陽能儲熱循環系統之特征在于：所述之防過熱保溫水箱中配置有至少一個能量傳遞控制裝置，此能量傳遞控制裝置包括：一包覆套，為一封閉結構；及一相變材料，配置并封閉于所述包覆套內。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇樹強，
申請(專利權)人：皇明太陽能上海有限公司，
類型：實用新型
國別省市：