一种融冰的太阳能集热器系统技术方案

本发明专利技术提供了一种融冰的太阳能集热器系统，包括集热器和换热器，还包括压缩机和节流装置，所述压缩机设置在与第二管路并联的压缩机管路上，所述节流装置设置在与第一管路并联的节流装置管路上，所述第一管路上设置第一管路阀，第二管路上设置第二管路阀，压缩机管路上设置压缩机阀，节流装置管路上设置节流装置阀。本发明专利技术提出一种融冰的太阳能集热器系统，根据结冰情况启动压缩机和节流装置，以将热量传递给集热器，实现集热器的除冰，避免集热器的损坏，保证集热器的稳定运行，适用性更广泛。适用性更广泛。适用性更广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种融冰的太阳能集热器系统


[0001]本专利技术涉及一种太阳能技术，尤其涉及一种具有融冰功能的太阳能集热器。

技术介绍

[0002]随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。然而煤、石油、天然气等传统能源储备量不断减少、日益紧缺，造成价格的不断上涨，同时常规化石燃料造成的环境污染问题也愈加严重，这些都大大限制着社会的发展和人类生活质量的提高。能源问题已经成为当代世界的最突出的问题之一。因而寻求新的能源，特别是无污染的清洁能源已成为现在人们研究的热点。
[0003]太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，而且资源量巨大，地球表面每年收的太阳辐射能总量为1
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10 18 kW
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h，为世界年耗总能量的一万多倍。世界各国都已经把太阳能的利用作为新能源开发的重要一项，我国政府在《政府工作报告》也早已明确提出要积极发展新能源，其中太阳能的利用尤其占据着突出地位。然而由于太阳辐射到达地球上的能量密度小（每平方米约一千瓦），而且又是不连续的，这给大规模的开发利用带来一定困难。因此，为了广泛利用太阳能，不仅要解决技术上的问题，而且在经济上必须能同常规能源相竞争。
[0004]太阳能利用装置是将太阳光能转化为热能，通过热能将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用需求。利用太阳能这种清洁能源有利于减少非可再生能源的使用，降低碳的排放。
[0005]但是，现有的太阳能利用装置普遍存在如下缺点：在冬天等天冷的时候，如果遇到阴天，导致太阳能利用装置的加热水箱和太阳能真空管中的水会结冰，并且，当下雪的时候，太阳能集热器上会被冰雪覆盖，从而导致当天变晴时由于冰雪的存在其不能够吸收太阳能，影响太阳能利用装置的及时使用。
[0006]鉴于现有技术的上述技术缺陷，虽然现有技术也有一些融冰功能，例如利用电加热等，但是除冰效果不理想，效率低，因此迫切需要研制一种新型的太阳能利用装置，以实现快速融冰功能。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在提供一种可融冰的太阳能集热器系统，能够实现太阳能集热器的实现快速融冰功能。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种融冰的太阳能集热器系统，包括集热器和换热器，还包括压缩机和节流装置，所述压缩机设置在与第二管路并联的压缩机管路上，所述节流装置设置在与第一管路并联的节流装置管路上，所述第一管路上设置第一管路阀，第二管路上设置第二管路阀，压缩机管路上设置压缩机阀，节流装置管路上设置节流装置阀。
[0009]作为优选，当需要太阳能时，第一管路阀、第二管路阀打开，压缩机阀和节流装置
阀关闭。
[0010]作为优选，当需要除冰时，第一管路阀、第二管路阀关闭，压缩机阀和节流装置阀打开，压缩机和节流装置开始运行。
[0011]作为优选，包括温度传感器，所述温度传感器用于检测集热器内的温度，当检测集热器内的温度低于冰点时，控制器控制的第一管路阀、第二管路阀关闭，压缩机阀和节流装置阀打开，压缩机和节流装置开始运行。
[0012]作为优选，所述第一管路、第二管路、集热器和换热器构成了环路热管系统。
[0013]作为优选，集热器内部设有毛细结构、补偿腔和蒸发腔，补偿腔连接毛细结构，毛细结构连接蒸发腔。
[0014]作为优选，毛细结构采用多孔材料作为骨架，使得毛细结构中设置空间间隙，在空间间隙中设置低导热系数、高膨胀系数的膨胀粒子。
[0015]作为优选，所述集热器是槽式太阳能集热器。
[0016]作为优选，所述换热器中设置电加热器，当需要除冰时，电加热器启动。
[0017]作为优选，膨胀粒子是球形。
[0018]与现有技术相比较，本专利技术具有如下的优点：1) 本专利技术对目前的集热器进行了改进，提出一种可融冰的太阳能集热器系统，通过操作压缩机阀和节流装置阀打开和关闭实现集热器的融冰操作，能够实现太阳能集热器的快速融冰功能。
[0019]2）本专利技术设置了根据检测温度自动控制压缩机阀和节流装置阀打开和关闭的自动进行融冰功能，进一步提高了系统的智能化程度，避免集热器的损坏，保证集热器的稳定运行，适用性更广泛。
[0020]3）本专利技术的集热器内部设置本专利技术的毛细结构具有较低的导热系数以及高膨胀特性材料，保证了环路热管循环的动力供应，有效防止汽液界面向到液体侧移动，减少气体工质的流动阻力。
[0021]4）本专利技术的膨胀粒子的膨胀系数随着毛细结构位置进行可变设计，能够进一步保证了太阳能集热器循环的动力供应，有效防止汽液界面向到液体侧移动，减少气体工质的流动阻力。
附图说明
[0022]图1是本专利技术的太阳能集热器的系统示意图；图2是本专利技术太阳能集热器的集热器切面示意图；图3是本专利技术环路热管毛细结构结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0024]图1展示了一种融冰的太阳能集热器系统。如图1所示，太阳能集热器系统包括集热器1和换热器2，如图1所示，所述系统还包括压缩机5和节流装置6，所述压缩机5设置在与第二管路并联的压缩机管路上，所述节流装置设置在与第一管路3并联的节流装置管路上，所述第一管路上设置第一管路阀7，第二管路上设置第二管路阀8，压缩机管路上设置压缩
机阀9，节流装置管路上设置节流装置阀10。太阳能集热器系统正常运行的时候，所述集热器1加热的流体通过第一管路3进入换热器2中进行换热，换热后的流体通过第二管路4进入集热器1中。太阳能集热器需要融冰的时候，所述流体依次通过压缩机5、集热器1、节流装置6和换热器2，对集热器进行除冰操作。
[0025]本专利技术对目前的集热器进行了改进，提出一种可融冰的太阳能集热器系统，通过操作压缩机阀和节流装置阀打开和关闭实现集热器的融冰操作和集热操作，能够实现太阳能集热器的快速融冰功能。
[0026]作为优选，当需要太阳能时，或者当太阳能充足时，第一管路阀7、第二管路阀8打开，压缩机阀9和节流装置阀10关闭。
[0027]作为优选，当没有太阳能时，温度降低，集热器表面，尤其是集热管表面需要除冰时，第一管路阀7、第二管路阀8关闭，压缩机阀和节流装置阀打开，压缩机和节流装置开始运行。
[0028]作为优选，压缩机管路和/或第二管路上还包括动力装置，用于将流体传递给压缩机管路和第二管路。
[0029]本专利技术可以根据实际需要来确定是否需要除冰。
[0030]作为优选，包括温度传感器，所述温度传感器用于检测集热器表面或者集热器内的温度，当检测的温度低于一定温度，例如低于冰点时，控制器控制的第一管路阀、第二管路阀关闭，压缩机阀和节流装置阀打开，压缩机和节流装置开始运行。本专利技术设置了根据检测温度自动控制压缩机阀和节流装置阀打开和关闭的自动进行融冰功能，进一步提高了系统的智能化程度，避免集热器的损坏，保证集热器的稳定运行，适用性更广泛。
[0031]作为优选，可以根据环境温度来选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种融冰的太阳能集热器系统，包括集热器和换热器，其特征在于，还包括压缩机和节流装置，所述压缩机设置在与第二管路并联的压缩机管路上，所述节流装置设置在与第一管路并联的节流装置管路上，所述第一管路上设置第一管路阀，第二管路上设置第二管路阀，压缩机管路上设置压缩机阀，节流装置管路上设置节流装置阀。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，当需要太阳能时，第一管路阀、第二管路阀打开，压缩机阀和节流装置阀关闭。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，当需要除冰时，第一管路阀、第二管路阀关闭，压缩机阀和节流装置阀打开，压缩机和节流装置开始运行。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，包括温度传感器，所述温度传感器用于检测集热器内的温度，当检测集热器内的温度低于冰点时，控制器控制的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋强，赵炜，
申请(专利权)人：青岛酒店管理职业技术学院，
类型：发明
国别省市：