一种风光双能热蒸馏水供暖系统技术方案

本发明专利技术涉及一种风光双能热蒸馏水供暖系统，包括聚光集热器、集风旋风垂直轴风力制热系统，错流换热蒸发器、回流式导热膜管换热器和储水组件；聚光集热器和集风旋风垂直轴风力制热系统用于加热回流式导热膜管换热器换热后的低温蒸气，得到加热蒸气，将加热蒸气输送给错流换热蒸发器；错流换热蒸发器用于接收加热蒸气和回流式导热膜管换热器输送来的预热水，使预热水和加热蒸气直接错流接触换热并蒸发，得到水蒸气和不挥发性杂质；回流式导热膜管换热器用于将由进水口输入的自来水与水蒸气进行换热，得到低温蒸气和热蒸馏水；热蒸馏水用于供暖或饮用。本发明专利技术以清洁能源供暖并提供直饮水，在去除水中的异味和杂质的同时解决易结垢和二次污染等问题。易结垢和二次污染等问题。易结垢和二次污染等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种风光双能热蒸馏水供暖系统


[0001]本专利技术涉及清洁能源供暖
，具体的是一种风光双能热蒸馏水供暖系统。

技术介绍

[0002]供暖是寒冷季节必需但又是耗能很大的行业，以清洁能源供暖对应对全球气候变化有十分重要意义。目前使用的集中供暖，大多是在统一的供暖站燃煤或天然气产生热量并由供暖介质通过长距离的管道输入各家各户，但是在这种长距离的传输中造成了大量的热能损耗，同时若传输管道发生损坏也不易发现，造成热能的严重浪费，并且农村地区普遍没有实现集中供暖的配套设备；针对没有相应供暖的配套设备，通常利用煤的燃烧产生热量，极大程度地污染了空气，不利于环保。
[0003]太阳能热水器供暖无论在时间、季节、供暖量上都无法满足人们的需求，太阳能或风能发电后再制热投资成本高，制热效率低。
[0004]中国人喜欢饮用熟水，通常是将水烧开后存入热水瓶中待用，尽管水烧开后能灭菌并去异味，但仍存在易结垢，以及不挥发性杂质难以去除等问题。
[0005]太阳能与风能在时间和季节上有很强的互补性，以太阳能与风能一体，既可供暖又可供高品质高温净水，既经济又环保，仍然是人类追求的理想目标。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种风光双能热蒸馏水供暖系统。
[0007]为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种风光双能热蒸馏水供暖系统，包括聚光集热器、集风旋风垂直轴风力制热系统，错流换热蒸发器、回流式导热膜管换热器和储水组件；
[0009]所述聚光集热器和集风旋风垂直轴风力制热系统用于进一步加热经回流式导热膜管换热器换热冷却后的低温蒸气，得到加热蒸气，将加热蒸气输送给错流换热蒸发器；所述错流换热蒸发器用于接收加热蒸气和回流式导热膜管换热器输送来的预热水，使预热水和加热蒸气直接错流接触换热并蒸发，得到水蒸气和不挥发性杂质，并将不挥发性杂质从错流蒸发器底部排出；所述回流式导热膜管换热器用于将由进水口输入的自来水与水蒸气进行换热，得到低温蒸气和热蒸馏水，将低温蒸气输送到聚光集热器，将热蒸馏水输送到储水组件进行储存。
[0010]进一步的，所述聚光集热器包括反光镜和石墨玻璃珠吸光集热器；所述石墨玻璃珠吸光集热器设置于反光镜的中心聚焦线上；所述石墨玻璃珠吸光集热器包括石墨玻璃珠和真空玻璃套管，所述石墨玻璃珠是由微米或纳米级的石墨粉体与熔融无机玻璃混合后冷却形成的小圆珠。
[0011]进一步的，所述集风旋风垂直轴风力制热系统包括集风旋风罩、旋转调风板、风轮和涡电流制热器。
[0012]进一步的，所述错流换热蒸发器内由上到下顺次设置有曝气盘管、鹅卵石隔层和
喷淋管；所述曝气盘管设置于错流换热蒸发器的底部；所述喷淋管设置于错流换热蒸发器的顶部，所述喷淋管用于向下喷淋预热水；所述曝气盘管的上部设置有防爆沸鹅卵石隔层；所述错流换热蒸发器的底部设置有排污阀；所述石墨玻璃珠吸光集热器和集风旋风垂直轴风力制热系统的加热蒸气输出端与曝气盘管连接。
[0013]进一步的，所述回流式导热膜管换热器的外侧设置有进水口；所述换热室的水输出端与错流换热蒸发器的喷淋管连接；所述换热室用于将进水口输入的进水与回流式导热膜管换热器内的水蒸气进行换热，得到换热室内的预热水以及导热膜管内的低温蒸气和热蒸馏水，并将预热水输送到错流换热蒸发器内的喷淋管中，将没有冷凝的低温蒸气输送至石墨玻璃珠吸光集热器和集风旋风垂直轴风力制热系统中；热蒸馏水经汽水分离阀流入贮水箱中；所述循环风机用于将回流式导热膜管换热器中的低温蒸气抽入石墨玻璃珠吸光集热器和集风旋风垂直轴风力制热系统中。进一步的，所述蒸馏水经汽水分离阀包括漏斗形板和浮球，所述漏斗形板中部设置有开口，所述浮球设置在开口内，所述浮球用于仅允许液体通过开口，阻止气体通过开口。
[0014]本专利技术采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
[0015]本专利技术采用的风光双能热蒸馏水供暖系统，利用太阳能和风能在季节与昼夜时间上的互补性，尤其是寒冷季节风力大的特点，采用太阳能
‑
风能
‑
热水储能相结合的分布式清洁能源方式提供热蒸馏水供暖；与燃煤或天然气锅炉集中供暖相比，不仅减少了化石能源的消耗和污染的排放，而且经济实用。本专利技术采用的风光双能热蒸馏水供暖系统中的聚光集热系统，产热量大，温度高；采用的集风旋风垂直轴风能涡电流制热器能多层多组垂直叠加，可以在风大的寒冷冬季制热量更大；不仅可以实现污染零排放，且使用成本也可以减少20％以上；
[0016]与太阳能热水器相比，本专利技术采用的风光双能热蒸馏水供暖系统中的聚光集热系统生产的热蒸馏水不仅可以直饮、家用，还可以为耗热量极大的供暖系统供热，且不会有结垢问题；
[0017]本专利技术的石墨玻璃珠吸光集热器采用石磨玻璃珠进行吸光集热，石磨玻璃珠由微米级或纳米级的石墨粉体与硅硼玻璃熔融体均匀混合制成，集热效率高,蓄热效果好。
[0018]与太阳能或风能发电后制热相比，本专利技术采用的风光双能热蒸馏水供暖系统，太阳能和风能直接转换成热能，不仅制热效率高，而且无需逆变器和蓄电池，投资成本降低30％以上，供暖成本降低50％以上，能源利用效率提高50％以上；本专利技术系统亦可附加电辅加热，节能环保的同时，实现全天候供水供暖。
[0019]下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的侧面剖视结构示意图；
[0021]图2为本专利技术的立体结构示意图；
[0022]图3为反光镜结构示意图；
[0023]图4为集风旋风垂直轴风力制热系统结构示意图。
[0024]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0025]1.聚光集热系统；
[0026]1‑
1.反光镜；1
‑
2.石墨玻璃珠吸光集热器；
[0027]1‑2‑
1.双层真空玻璃套管；1
‑2‑
2.石墨玻璃珠；1
‑2‑
3.进气管；1
‑2‑
4.
[0028]出气管；
[0029]2.集风旋风垂直轴风力制热系统；
[0030]2‑
1.风轮；2
‑
2.调风板；2
‑
3.集风旋风罩；
[0031]3.错流换热蒸发器；
[0032]3‑
1.曝气盘管；3
‑
2.鹅卵石隔层；3
‑
3.给水喷淋管；
[0033]3‑
4.蒸发器箱体；3
‑
5.排水阀；3
‑
6.温度传感器；
[0034]4.回流式导热膜管换热器；
[0035]4‑
1.换热室；4
‑1‑
1.导热膜管；4
‑1‑
2.换热水箱；
[0036]4‑
2.分汽室；4
‑2‑
1.布汽管；4...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风光双能热蒸馏水供暖系统，其特征在于，包括聚光集热器(1)、集风旋风垂直轴风力制热系统(2)，错流换热蒸发器(3)、回流式导热膜管换热器(4)和储水组件(5)；所述聚光集热器(1)和集风旋风垂直轴风力制热系统(2)用于进一步加热经回流式导热膜管换热器(4)换热冷却后的低温蒸气，得到加热蒸气，将加热蒸气输送给错流换热蒸发器(3)；所述错流换热蒸发器(3)用于接收加热蒸气和回流式导热膜管换热器(4)输送来的预热水，使预热水和加热蒸气直接错流接触换热并蒸发，得到水蒸气和不挥发性杂质，并将不挥发性杂质从错流蒸发器底部排出；所述回流式导热膜管换热器(4)用于将由进水口输入的自来水与水蒸气进行换热，得到低温蒸气和热蒸馏水，将低温蒸气输送到聚光集热器(1)，将热蒸馏水输送到储水组件(5)进行储存。2.根据权利要求1所述的风光双能热蒸馏水供暖系统，其特征在于，所述聚光集热器(1)包括反光镜(1
‑
1)和石墨玻璃珠吸光集热器(1
‑
2)；所述石墨玻璃珠吸光集热器(1
‑
2)设置于反光镜(1
‑
1)的中心聚焦线上；所述石墨玻璃珠吸光集热器(1
‑
2)包括石墨玻璃珠和真空玻璃套管，所述石墨玻璃珠是由微米或纳米级的石墨粉体与熔融无机玻璃混合后冷却形成的小圆珠。3.根据权利要求1所述的风光双能热蒸馏水供暖系统，其特征在于，所述集风旋风垂直轴风力制热系统(2)包括集风旋风罩(2
‑
3)、旋转调风板(2
‑
2)、风轮(2
‑
1)和涡电流制热器(2
‑
4)。4.根据权利要求1所述的风光双能热蒸馏水供暖系统，其特征在于，所述错流换热蒸发器(3)内由上到下顺次设置有曝气盘管(3
‑
1)、鹅卵石隔层(3
‑
2)和喷淋管(3
‑
3)；所述曝气盘管(3
‑
1)设置于错流换热蒸发器(3)的底部；所述喷淋管(3
‑
3)设置于错流换热蒸发器(3)的顶部，所述喷淋管(3
‑
3)用于向下喷淋预热水；所述曝气盘管(3
‑
1)的上部设置有防爆沸鹅卵石隔层(3
‑
2)；所述错流换热蒸发器(3)的底部设置有排污阀；所述石墨玻璃珠吸光集热器(1
‑
2)和集风旋风垂直轴风力制热系统(2)的加热蒸气输出端与曝气盘管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆福，
申请(专利权)人：曾庆福，
类型：发明
国别省市：