專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能加熱器附設(shè)冷熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能加熱器的附加裝置，具體地說(shuō)，是一種因太陽(yáng)能加熱器因受陽(yáng)光強(qiáng)度或陰晴天氣影響而無(wú)法加熱水溫達(dá)到使用溫度時(shí)的助熱裝置的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。
日常生活中，熱的來(lái)源不外是電力、煤氣、或石油，日常生活中為了制造熱水，通常設(shè)置了具高污染性的重油鍋爐設(shè)備，或具高危險(xiǎn)性的煤氣鍋爐，或耗電幾十或幾百仟瓦的電熱水爐。這些都不是最好的選擇，因?yàn)樗鼈兗群哪堋⒂形廴?、又不安全?br> 太陽(yáng)能為上天所賜予的潔凈能源，雖然其能量密度低，且受日夜、季節(jié)及氣候的影響，但它分布廣闊，取之不盡、用之不竭，且不會(huì)帶來(lái)任何污染，可說(shuō)是世界上最豐富、最理想的能源。
然而，因太陽(yáng)的強(qiáng)度及其陰晴的天氣影響，在設(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)時(shí)，必須仔細(xì)選擇太陽(yáng)能集熱器的輔助加熱設(shè)備，并仔細(xì)規(guī)劃、評(píng)估、才能使熱水系統(tǒng)不致受季節(jié)或天氣的影響而無(wú)法正常供應(yīng)熱水。
而目前常見(jiàn)的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的輔助加熱設(shè)備，不外乎是重油鍋爐、煤氣鍋爐、或電熱爐(小型家用型則裝設(shè)電熱器)。它們既耗能、有污染、又不安全，用來(lái)作為太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的輔助加熱設(shè)備，對(duì)太陽(yáng)能應(yīng)用所強(qiáng)調(diào)的省能、潔凈、安全，不啻為一大諷刺。使用它們，可以說(shuō)是不得已的選擇。
參閱


圖1所示的習(xí)用太陽(yáng)能熱水器示意圖，其中水塔11的冷水供應(yīng)至儲(chǔ)水桶12，以補(bǔ)充儲(chǔ)水桶12的缺水，儲(chǔ)水桶12另以管路接在集熱板13，冷水經(jīng)由集熱板13加熱成為熱水而回流至儲(chǔ)水桶12供用戶(hù)使用，儲(chǔ)水桶12與用戶(hù)端間另設(shè)一輔助儲(chǔ)水桶14，輔助儲(chǔ)水桶14內(nèi)裝設(shè)有電熱器15，當(dāng)太陽(yáng)能集熱板13無(wú)法收集到足夠的熱源時(shí)，該電熱器15即會(huì)通電加熱水溫。但是，該電熱器15的耗電量相當(dāng)大，無(wú)法達(dá)到節(jié)約能源的功效。
本實(shí)用新型的目的是提供一種符合環(huán)保、節(jié)省能源及附加冷氣可供使用的超省能太陽(yáng)能冷熱裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是對(duì)太陽(yáng)能熱水器附設(shè)一熱泵，該太陽(yáng)能熱水器的集熱板吸收太陽(yáng)的熱能而加熱冷水，并經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)幫浦加壓輸送而儲(chǔ)存在儲(chǔ)水桶提供用戶(hù)使用，如果太陽(yáng)光照不足，溫度無(wú)法到達(dá)預(yù)設(shè)值時(shí)，該設(shè)于儲(chǔ)水桶旁的熱泵即視須要啟動(dòng)，熱泵內(nèi)的冷煤經(jīng)壓縮機(jī)到達(dá)冷凝器時(shí)，恰以經(jīng)太陽(yáng)能預(yù)熱的溫水再經(jīng)冷凝器加熱，而以預(yù)定溫度水排出于儲(chǔ)水桶供用戶(hù)使用，另方面經(jīng)冷凝器冷凝的冷煤再經(jīng)膨脹閥而在蒸發(fā)器以風(fēng)扇吹出冷氣，并引至需要冷氣之處所，冷煤經(jīng)風(fēng)扇預(yù)熱后再經(jīng)壓縮機(jī)而重覆循環(huán)，從而達(dá)到符合環(huán)保、省能并附加產(chǎn)生冷氣的目的。
如上所述，本實(shí)用新型包括太陽(yáng)能加熱器附設(shè)的熱泵，該太陽(yáng)能加熱器包括熱水桶和與其以管路成循環(huán)加熱聯(lián)結(jié)的集熱板，在該循環(huán)加熱管路中設(shè)一強(qiáng)制循環(huán)幫浦，它的特點(diǎn)是，該熱泵包括依次聯(lián)結(jié)的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器和風(fēng)扇，以及內(nèi)部工作冷煤，且該熱泵與該熱水桶以管路聯(lián)結(jié)。
進(jìn)一步，本實(shí)用新型在該冷凝器外設(shè)一水槽，且在該水槽兩端分別設(shè)冷水管和熱水管連接熱太陽(yáng)能加熱器的預(yù)熱水和將加熱水輸進(jìn)該熱水桶；以及還在該蒸發(fā)器的前端設(shè)儲(chǔ)藏冷氣的水槽。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是可提供一種超省能太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，改進(jìn)傳統(tǒng)輔助加熱設(shè)備的缺點(diǎn)，為環(huán)保、省能、安全可節(jié)省百分之八十五以上的能源，利用冷媒熱泵放大機(jī)提供所需輔助熱水設(shè)備，可節(jié)省百分之八十的電力、百分之五十的液化煤氣、百分之二十天然氣，其節(jié)省的來(lái)源系來(lái)自太陽(yáng)能輻射熱，由冷媒的冷凝器除吸收本身電能熱量外，更加吸收來(lái)自空氣中的輻射熱所產(chǎn)生的熱能，同時(shí)造熱過(guò)程中，也制冷氣，充分享受附帶免費(fèi)空調(diào)。
本實(shí)用新型的附圖簡(jiǎn)單說(shuō)明如下
圖1是習(xí)用太陽(yáng)能熱水器示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的熱泵示意圖。
圖4是不同熱源產(chǎn)生熱水成本比較分析圖。
圖中的符號(hào)說(shuō)明11-水塔 12-儲(chǔ)水桶13-集熱板14-輔助儲(chǔ)水桶15-電熱器20-水塔21-強(qiáng)制循環(huán)幫浦 30-儲(chǔ)水桶40-集熱板50-分離風(fēng)扇60-熱泵 61-壓縮機(jī)62-冷凝器63-膨脹閥64-蒸發(fā)器65-風(fēng)扇70-水槽 71-冷水管
72-熱水管為使能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及技術(shù)，現(xiàn)配合圖2～圖4再予說(shuō)明于后參閱圖2，該水塔20的冷水隨時(shí)補(bǔ)充儲(chǔ)水桶30因用戶(hù)使用而降低的水位，該儲(chǔ)水桶30以管路與集熱板40的熱泵60連接，其中，儲(chǔ)水桶30與集熱板40之間管路上設(shè)有一強(qiáng)制循環(huán)幫浦21，藉由強(qiáng)制循環(huán)幫浦21強(qiáng)制水源循環(huán)在集熱板40與儲(chǔ)水桶30，當(dāng)儲(chǔ)水桶30的冷水流經(jīng)集熱板40時(shí)，集熱板40收集太陽(yáng)的熱能而加熱冷水，并回流儲(chǔ)水桶30，儲(chǔ)水桶30中經(jīng)加熱過(guò)的水以備用戶(hù)使用，如果水的溫度已達(dá)預(yù)定溫度時(shí)，可直接提供用戶(hù)使用，如果水溫未達(dá)預(yù)定值時(shí)，設(shè)在儲(chǔ)水桶30旁的熱泵60便會(huì)適時(shí)啟動(dòng)，取用儲(chǔ)水桶30內(nèi)太陽(yáng)能予以預(yù)熱的溫水，經(jīng)由熱泵60再予提高部分的水溫而回流儲(chǔ)水桶30，提供用戶(hù)所需的熱水使用。另外，該熱泵60在產(chǎn)生熱水的同時(shí)亦產(chǎn)出冷氣(或冷源)，該冷氣(或冷源)可供屋內(nèi)或冰箱等需要冷環(huán)境使用，如圖所示的熱泵60引出冷氣而在各樓層以分離風(fēng)扇50吹出供用戶(hù)使用。
參閱圖3所示，該熱泵60包含有一壓縮機(jī)61、一冷凝器62、一膨脹閥63、一蒸發(fā)器64及一風(fēng)扇65，其中，該冷凝器62的外部包覆一水槽70，水槽70的兩端分別接有冷水管71及熱水管72；上述的壓縮機(jī)61將冷煤壓縮而經(jīng)冷凝器62冷凝時(shí)釋放熱能，該水槽70的冷水管71連接由太陽(yáng)能預(yù)的溫水，再經(jīng)冷凝器62釋放熱能加熱，達(dá)到預(yù)定使用的溫度時(shí)，由熱水管72引出至儲(chǔ)水桶30，冷凝器62內(nèi)部的冷煤冷凝降溫經(jīng)膨脹閥63而在蒸發(fā)器64處受風(fēng)扇65吹拂而吹出冷氣，冷煤因而得以提高溫度，并回到壓縮機(jī)61進(jìn)行再一次循環(huán)。
參閱圖4所示，不同熱源產(chǎn)生熱水的成本如以電熱方式產(chǎn)生熱水的成本為百分之百的話，液化煤氣產(chǎn)生熱水的成本則為百分之七十，較電熱節(jié)省，而天然氣產(chǎn)生熱水的成本則為百分之四十二，優(yōu)于液化煤氣，但是，熱泵的產(chǎn)生熱水所需成本只需百分之三十二，為該四種能源的產(chǎn)生熱水最省能源者。
綜上所述，本實(shí)用新型藉結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在太陽(yáng)能熱水器多元性上有突破性的改變，不但結(jié)構(gòu)及環(huán)保特性上獲得改善，且使用上亦有相當(dāng)?shù)膶?shí)用性，極具產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值，不啻為一優(yōu)異、突出的設(shè)計(jì)。
上述的實(shí)施例，只是用來(lái)舉例說(shuō)明本實(shí)用新型，并非用來(lái)限制本實(shí)用新型，在不離本實(shí)用新型精神的范圍，熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人們根據(jù)它而可作各種變形、修飾與應(yīng)用，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范疇。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能加熱器附設(shè)冷熱裝置，包括一設(shè)在該太陽(yáng)能加熱器的熱水桶近旁的熱泵，其特征在于該熱泵與該熱水桶以管路相聯(lián)結(jié)，且該熱泵包括依次聯(lián)結(jié)的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器和風(fēng)扇，以及內(nèi)部工作的冷煤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能加熱器附設(shè)冷熱裝置，其特征在于該冷凝器外設(shè)一水槽，并在水槽兩端分別設(shè)置冷水管與熱水管，其冷水管通以經(jīng)太陽(yáng)能預(yù)熱的溫水，而熱水管送出加熱溫水至儲(chǔ)水桶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能加熱器附設(shè)冷熱裝置，其特征在于該蒸發(fā)器的前端設(shè)一儲(chǔ)藏冷氣的水槽。
專(zhuān)利摘要一種太陽(yáng)能加熱器附設(shè)冷熱裝置,包括一設(shè)在該太陽(yáng)能加熱器的熱水桶近旁的熱泵,其特點(diǎn)是該熱泵與該熱水桶以管路相聯(lián)結(jié),且該熱泵包括依次聯(lián)結(jié)的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器和風(fēng)扇,以及內(nèi)部工作的冷媒。本實(shí)用新型克服傳統(tǒng)太陽(yáng)能加熱器的缺點(diǎn),符合環(huán)保、省能、安全的要求,特別是明顯節(jié)省能源,并可額外提供冷氣供空調(diào)之用。
文檔編號(hào)F25B30/06GK2301678SQ9723528
公開(kāi)日1998年12月23日 申請(qǐng)日期1997年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月18日
發(fā)明者黃紹光 申請(qǐng)人:黃紹光