叠拼别墅式住宅太阳能-燃气壁挂炉热水系统技术方案

叠拼别墅式住宅太阳能－燃气壁挂炉热水系统，包括燃气壁挂炉采暖系统和太阳能供水系统；太阳能供水系统包括集中布置在建筑屋面、由数个集热器串联或／和并联组成的集热器组，太阳能站，热能集中分配器，布置在各分户设备间内的储水箱，各分户用水设施；热能集中分配器的进口与集热器组出口连接，热能集中分配器设有与分户数量相应的分配出口，储水箱内装有两个相互独立的换热器，第一换热器进口与分配出口连接，其出口与太阳能站进口连接，太阳能站出口与集热器组进口连接；储水箱经热水供应管与用水设施相接；第二换热器的进、出口连接于燃气壁挂炉采暖系统的热能循环管路上。本设计管道简单，不影响室内外装饰及阳台和窗户采光，实现分户控制计量。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于太阳能热水器
，具体地说是一种叠拼别墅式住宅太阳能一燃气壁挂炉热水系统。技术背景 现阶段住宅太阳能热水利用主要有集中和分户两种运行方式，在管理和使用等方面都存在诸多问题，严重制约了住宅太阳能利用的发展前景。集中太阳能利用不便于管理，给维护运行带来诸多问题，主要表现在管理难度大、运行维护费用不好收取、管理与使用缺乏个性化、单位使用成本忽高忽低、管道系统复杂并占用空间等问题；而分户太阳能利用，主要存在的问题是破坏了建筑原有立面、屋顶及烟道的功能，水箱漏水对建筑屋顶构成威胁，系统稳定性差、不能全天候利用。即便是在发达地区已推广的太阳能一体建筑，要不存在冬季或阴天热水供应不足，要不需要购置二次电加热设备系统，造成重复投资。目前大量住户仅依靠分户燃气壁挂炉提供采暖及生活热水供应。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于提供一种适用于别墅式户型使用的、管道系统简单的叠拼别墅式住宅太阳能一燃气壁挂炉热水系统。该系统将太阳能作为生活热水的主要能源，燃气壁挂炉即是采暖热源，又是生活热水的补充热源；气壁挂炉作为采暖热源，仍旧保持其独立的燃气采暖系统，只有当太阳能提供的热能不足时，燃气壁挂炉才作为生活热水的补充热源。该系统不影响户型功能、不影响其他系统、不影响室内外装饰效果、不影响阳台和窗户采光，可实现分户控制、分户计量、产权明晰。这里所说的叠拼别墅式户型每户的面积比较大， 一栋住宅居住的户数比较少，楼层在二至四层的住宅。本技术解决上述技术问题所采取的技术方案如下 一种叠拼别墅式住宅太阳能一燃气壁挂炉热水系统，其特征在于它包括燃气壁挂炉采暖系统和太阳能集中采集分别供水系统(以下简称为太阳能供水系统)；太阳能供水系统包括集中布置在建筑屋面或屋顶、由数个至十几个集热器串联或/和并联组成的集热器组，太阳能站，热能集中分配器，布置在各分户设备间内的储水箱，各分户用水设施；热能集中分配器的进口与集热器组出口连接，热能集中分配器设有与分户数量相应的分配出口，储水箱内装有两个相互独立的换热器，第一换热器进口与分配出口连接，第一换热器出口与太阳能站进口连接，太阳能站出口与集热器组进口连接；储水箱经热水供应管与用水设施相接；第二换热器的进、出口连接于燃气壁挂炉采暖系统的热能循环管路上。太阳能站包括热能介质箱和与分户数量相应的太阳能循环泵；第一换热器出口与太阳能循环泵进口连接，各太阳能循环泵出口均与热能介质箱连接，热能介质箱出口与集热器组进口连接；本系统有两个控制器，第一控制器用于控制太阳能采集供水系统；第二控制器就是燃气壁挂炉原有的控制器，它除了用于控制采暖管路热能补充之外，还用于控制与燃气壁挂炉的热能循环管路相连接的第二换热器。在集热器组出口位置设有第一温度传感器，储水箱里设有第二温度传感器，第一控制器信号输入端经信号线分别与第一、第二温度传感器连接，第一控制器信号输出端经信号线与太阳能循环泵连接；当集中布置在建筑屋面或屋顶的集热器组输出介质温度与储水箱里水的温度差超出设定的数值时，第一控制器向该分户的太阳能循环泵发送启动信号，该分户的太阳能循环泵启动，将集热器组的温度传递到储水箱。集热器组与储水箱内置的第一换热器通过太阳能输送管路组成太阳能循环管路，为满足太阳能专用防冻液的工作要求，太阳能输送管路使用铜管并加设保温层。当太阳能量充足时，完全依靠第一换热器将把太阳能量传递至水箱，给用户供应达标热水。本技术是在分户燃气壁挂炉采暖系统的基础上，增加了太阳能供水系统和相应的控制设施，从而实现太阳能的进一步利用、全天候利用。太阳能供水系统是与燃气壁挂炉的采暖系统集成并联动的闭合式强制循环系统，燃气壁挂炉是供暖的热源，太阳能系统作为生活热水的主要来源，分户燃气壁挂炉作为太阳能供水系统供应热水的辅助装置，当太阳能量不足时，由燃气壁挂炉起到辅助补充加热生活热水的作用。夏季直接通过太阳能供水系统向用户提供生活热水，当集中布置在建筑屋面或屋顶的集热器组输出介质温度与储水箱里水的温度差超出用户设定的数值时，如两者的温度差超过5 1(TC，第一控制器向该分户的太阳能循环泵发送启动信号，该分户的太阳能循环泵启动，将集热器组 的温度传递到储水箱。本技术的太阳能的集热器组采用并联或串联的形式集中布置在建筑物 的不上人屋面，集热器组采用水平安装，与建筑屋面融为一体，集热器的尺寸 规格依据户型所需生活热水量确定，集热器采集的太阳热量通过加热室内分户 储水箱内的自来水，以向用户提供生活热水，冬季或阴天当太阳能供水系统提 供的水达不到所需温度时，再通过分户燃气壁挂炉进行再加热，从而对冬季或 阴天的太阳能热能给予充分利用、实现用户全天候利用太阳能供应热水的目的。 储水箱为上下两层双盘管设计，分户布置在每户的设备间内，所采集的太阳能 量通过热能集中分配器连接到储水箱，形成相对独立的单户循环系统。整套系 统由自控系统进行采暖热水循环的时间编程控制。本技术具有三路循环系统第一路为太阳能防冻液循环系统，该系统是指太阳能的集热器与储水箱内 的换热器之间的闭式循环，循环介质为太阳能专用防冻液；第二路为太阳能生活热水与燃气壁挂炉生活热水供应系统的联动循环系统；第三路为燃气壁挂炉独立采暖循环系统，采取燃气壁挂炉本来的结构与独 立运行方式，不受太阳能系统的限制。本技术的三路子系统均为独立运行，分户计量，可实现自动控制，满 足人性化的操作和管理。本技术的集热器组统一整齐布置在该楼建筑不上人的屋面，集热器与 建筑屋面融为一体，构造出一道独特景观；不影响户型功能，不影响室内外装 饰效果，不影响阳台和窗户采光，消除了分户太阳能热水器破坏建筑原有立面、 屋顶及烟道的功能的弊端，对住户其他系统没有影响；储水箱设置在各分户设 备间，消除了现阶段分户太阳能热水器随意布设在楼顶、热水器的规格、品牌、 颜色等不统一，影响小区楼房外观美的弊端；本技术具有分户管理、分户 计量、产权明晰、收费依据清楚、分户保养、分户维修、便于维护等优点；具 有极大的推广价值和广阔的发展前景。本技术实现了集热器与水箱分体布置，水箱在用户家里，彻底解决了漏水对建筑屋顶的威胁；能快速地提供洁净 的热水；在冬季阴雨天比常规太阳热水器可以提供更多的热水；储水箱和管路 具有非常好的保温效果。附图说明 图1是本技术的结构示意图。图中l一集热器组，2—储水箱，201—第一换热器，202—第二换热器，3 一燃气壁挂炉，401—第一温度传感器，402—第二温度传感器，403—第三温度 传感器，404—第四温度传感器，501—第一控制器，502—第二控制器，6—太 阳能循环泵，7—单向阀，801—热能三通换向阀，802—供水三通换向阀，9— 自来水管路，10—热水循环泵，ll一用水设施，12—散热器，13—热能介质箱， 14一膨胀罐，15—太阳能站，16—热水供应管，17—热能集中分配器，1701— 分配出口， 18—热能循环管路，19一太阳能输送管路，20—三通，21—回水管。具体实施方式如图1所示本技术所提供的叠拼别墅式住宅太阳能一 燃气壁挂炉热水系统它包括燃气壁挂炉采暖系统和太阳能供水系统；燃气壁 挂炉采暖系统是现有技术，包括燃气壁挂炉3、热能循环管路18和散本文档来自技高网...

【技术保护点】
叠拼别墅式住宅太阳能－燃气壁挂炉热水系统，其特征在于：它包括燃气壁挂炉采暖系统和太阳能供水系统；太阳能供水系统包括集中布置在建筑屋面或屋顶、由数个至十几个集热器串联或／和并联组成的集热器组（１），太阳能站（１５），热能集中分配器（１７），布置在各分户设备间内的储水箱（２），各分户用水设施（１１）；所述热能集中分配器（１７）的进口与所述集热器组（１）出口连接，所述热能集中分配器（１７）设有与分户数量相应的分配出口（１７０１），所述储水箱（２）内装有两个相互独立的换热器（２０１）和（２０２），第一换热器（２０１）进口与所述分配出口（１７０１）连接，所述第一换热器（２０１）出口与所述太阳能站（１５）进口连接，所述太阳能站（１５）出口与所述集热器组（１）进口连接；所述储水箱（２）经热水供应管（１６）与所述用水设施（１１）相接；第二换热器（２０２）的进、出口连接于所述燃气壁挂炉采暖系统的热能循环管路（１８）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永辉，刘永强，李琦，张洪涛，张永增，曹伟，
申请(专利权)人：甘肃天鸿金运置业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：62[中国|甘肃]