行业领域:电力、热力、燃气、及水生产和供应业 —— 电力、热力生产和供应业
专利信息: 非专利技术
成熟度: 可以量产
技术合作方式: 其他
技术推广方式: 正在技术推广
技术交易价格: 面议
联系人:黄晨奇
联系方式:15557675755
技术成果发布数:2874
邮箱:LQKJDSC@163.COM
成果内容简介
一.课题来源与背景
太阳能热水器已普遍用于城镇和农村家庭,具有良好的社会环保效益和经济效益,根据有关资料,每年可节约3000万吨标准煤,减少二氧化碳排放7470万吨。由于城市的发展,适应高层楼房安装使用的平板太阳能热水器应运而生。平板太阳能热水器能与建筑物融合一体,具有能源效率好,占用空间小,集热器和水箱在阳台可以分体式安装的优点。
平板太阳能热水器的主要结构由平板集热器和水箱以及包括介质在内的循环系统,平板集热器通过循环系统与水箱相连。其工作原理是:当导热介质受集热器吸收太阳能影响发生热胀(无阳光冷缩),导热介质体积发生改变,与水箱发生循环交换,水箱中的水变热。同时,循环管路内的压强会有增高和降低的波动。
但是,现有的平板太阳能热水器一般都是采用集热器对加热介质水直接加热,有的技术是通过设置热水器膨胀罐于加热循环系统中,实现缓冲波动的压力和部分给水的作用;而对于使用导热介质对水进行加热操作的太阳能热水器,并没有对应装置,因而不能稳定循环管道压力和减少循环热量损失。
二.技术原理和性能指标
(一)鉴于上述缺陷,本发明创造者经过长时间的研究和实践终于获得了该成果(解决问题的技术方案)— — 一种新型太阳能热水器,通过以下三个装置稳定循环系统压力,减少热量损失,在阴冷的气候也有热水使用,其主要包括三个内容:
1. 控制装置,包括压缩机和传感器;压缩机保证导热介质在热循环系统内部循环流动。
2. 调节装置,包括两个膨胀器和各自的集热进出口和换热进出口;两个膨胀器装置正负压中和,保证热循环系统内部压力的快速调节。
3. 电加热辅助装置,包括加热棒等,满足阴冷气候的使用温度的要求;传感器保证压力和温度稳定于合理区间。
(二)本发明采用的技术成果原理是:
1. 太阳能热水器的平板集热器通过管路循环系统与水箱相连,控制装置和调节装置设计安装于循环管路的系统中。
2 .控制装置压缩机和传感器与水箱内胆连接,压缩机保证导热介质在热循环系统内部循环流动。传感器用于检测内胆的内强度和压力,保证水压和温度稳定于合理的区间,实现内胆加热介质的安全使用。导热介质在换热和集热管内循环,通过循环系统完成导热介质和加热介质的循环,本发明设置使加热介质和导热介质相分离,避免在集热器管道内形成水垢,延长集热器使用寿命。
3. 调节装置的两个膨胀器-第一集热膨胀器和第二集热膨胀器通过各自的集热进出液口和换热进出液口将集热器和水箱连接成循环系统。导热介质在集热管道中吸热升温,在换热管道中放热降温,在压缩机的作用下,沿同一方向循环流动,使换热进液口和集热出液口以及换热出液口和集热进液口连接位置处压强产生不同的变化,通过在第一膨胀器和第二膨胀器的连接位置同时进行压力调节,使连接位置压力趋于稳定。
4. 电加热辅助装置设置于水箱上,当外界气候无法保证集热器提供正常热效果时,电加热辅助装置可直接对水箱水加热,满足人们使用热水的需要。
(三)性能技术指标:
以上成果体现在产品上,产品检测的指标优于BG26969-2011DE 技术指标。根据国家建筑节能产品质量监督检验中心的(2018)皖检 JJX字 第00228号的检验报 告:
能效系数(CTP)GB检验技术要求1级CTP≥0.45,本成果检验指标CTP=0.47;技术指标日有用得热量Qs(e)≥6.6MJ/m2,本成果检验指标是7.7MJ/m2。
三. 技术的创造性与先进性
本成果的创造性是在集热器和水箱的循环系统中设计、增加了控制装置的压缩机和传感器,设计增加了调节装置的两个膨胀器,又增设了电加热辅助装置,使得平板太阳能热水器产品性能指标更加先进(见“其他证明材料”-检验报告)。
四. 技术的成熟程度,适用范围和安全性
本成果适用于平板太阳能热水器,其技术方案是在循环管路中设计增加了调控装置,与平板太阳能热水器基本结构融为一体,相辅相成;结构简明清晰,可以在较短的时间内实现技术成熟。技术成果的目标为调控系统压力,使之稳定、安全。
五. 应用情况及存在问题
本成果目前处于小批量试生产阶段,根据使用成果产品的六安福龙湾小区示范工程的反馈信息,用户评价“保温效果好,冬天不影响正常使用”。
当前,要根据生产的情况和客户的使用信息,确定产品质量关键控制点(HACCP)的参数,尽快形成产品技术标准。
六. 历年获奖情况
本成果发明专利2019年9月6日授权,专利成果累计时间较短,目前还没有参与相关奖项评比的事项。