自然循环式太阳能储热系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种自然循环式太阳能储热系统，系由一保温水箱以及一个与保温水箱连接的太阳能集热装置所组成；其中之保温水箱，包括：一水箱内胆，一套设在所述水箱内胆外部之保温层，一套设在所述保温层外部之水箱外皮及至少一嵌设在所述水箱内胆与所述水箱外皮间的保温层中的能量传递控制装置，其中，所述之能量传递控制装置的特征在于：一内包覆套，为一封闭结构；至少一缓冲组件，为一封闭结构并配置在所述内包覆套内；及一相变材料，配置并封闭于所述内包覆套中；一外包覆套，包覆所述内包覆套。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于太阳能储热系统领域，更具体地，涉及ー种在太阳能储热系统中，配置能量传递控制装置的防过热保温水箱，藉由能量传递控制装置内材料跟随温度起相变之功能，当保温水箱内温度过高吋，由能量传递控制装置将部分热量快速传递至保温水箱夕卜，使得太阳能储热系统具有较高的安全性。
技术介绍
电热水器、太阳能热水系统、太阳能供热供暖装置已进入市场多年，其中，保温水箱一直是上述产品的重要部件。而保温水箱的防过热技术是ー个产品研发的关键技木。特别是，保温水箱都是放置于室内，故当保温水箱内的水温过高时，可能会造成保温水箱的爆裂，而危及到用户的人身安全。 现有的电热水器、太阳能热水系统、太阳能供热供暖装置的保温水箱一般都有防过热的安全设计，包括(I)非承压产品中的利用水蒸发防止过热；(2)承压产品中利用温度压カ安全阀(简称TP阀)排出热水或蒸汽防止过热；(3)还有利用散热器进行散热循环实现防过热。其中，(I) (2)两种方法需要排出水汽，除了给用户带来较多不便，也会造成人身安全、水资源浪费和结垢的问题；而第(3)种方法虽然可以起较佳的散热效果，但系统复杂，成本较高。
技术实现思路
为了解决现有的利用水汽排热的防过热保温水箱，需要排出水汽给用户带来的不便，而且也会造成水资源浪费和结垢的问题，以及利用散热器进行散热循环实现防过热，系统设计过于复杂及成本较高的问题。本技术之一主要目的在于提供ー种具有防过热保温水箱的自然循环式太阳能储热系统，藉由保温水箱内部保温层中的能量传递控制装置，通过此能量传递控制装置内包覆材料的相变功能，将过高温度的保温水箱中的部分热能转移出去，藉此防止保温水箱发生过热，使得本技术之防过热保温水箱具有较高的安全性。本技术之另ー主要目的在于提供ー种具有防过热保温水箱的自然循环式太阳能储热系统，是使用成本较低的能量传递控制装置，通过此能量传递控制装置内包覆材料的相变功能，将过高温度的保温水箱中的部分热能转移出去，藉此防止保温水箱发生过热，使得本技术之防过热保温水箱具有较低的制造成本。依据上述目的，本技术首先提供ー种自然循环式太阳能储热循环系统，系由一保温水箱以及ー个与保温水箱连接的太阳能集热装置所组成；其中之保温水箱，包括一水箱内胆，一套设在所述水箱内胆外部之保温层，一套设在所述保温层外部之水箱外皮及至少ー嵌设在所述水箱内胆与所述水箱外皮间的保温层中的能量传递控制装置，其中，所述之能量传递控制装置的特征在于一内包覆套，为一封闭结构；至少ー缓冲组件，为ー封闭结构并配置在所述内包覆套内；及ー相变材料，配置并封闭于所述内包覆套中；一外包覆套，包覆所述内包覆套。本技术接着提供ー种自然循环式太阳能储热系统的制备方法提供一太阳能集热装置，是由多个集热组件所组成；提供一外部防过热保温水箱，其是于ー侧面与所述之多个集热组件连接，并具有一冷水进ロ及ー热水出口，所述之外部防过热保温水箱包括一水箱内胆，一套设在所述水箱内胆外部之保温层，一套设在所述保温层外部之水箱外皮；及提供至少一能量传递控制装置，是嵌设在所述水箱内胆与所述水箱外皮间的保温层中，所述的能量传递控制装置包括至少ー包覆套，为一封闭结构；及ー相变材料，配置并封闭于所述包覆套内。经由本技术所提供的太阳能储热系统设计，不仅可防止水箱发生过热，亦可減少水资源的浪费及降低设计成本。附图说明读者在參照附图阅读本技术的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本实用 新型的各个方面。其中图I是本技术的防过热保温水箱剖面图；图2是本技术的防过热保温水箱的保温层剖面图；图3A是本技术的能量传递控制装置另ー配置示意图；图3B是本技术的能量传递控制装置另ー配置俯视图；图4A是本技术的能量传递控制装置第一实施例示意图；图4B是本技术的能量传递控制装置第二实施例示意图；图5A是本技术的能量传递控制装置第一实施例剖面图；图5B是本技术的能量传递控制装置第二实施例剖面图；图6是本技术的ー种自然式太阳能储热循环系统。附图中主要组件符号说明防过热保温水箱I水箱内胆10冷水进ロ13热水出口14进水口101进水阀1011出水ロ103出水阀1031循环出水ロ105循环出水阀1051太阳能集热装置2集热组件21保温层20水箱外皮30能量传递控制装置40缓冲组件401尼龙绳4011内包覆套403外包覆套405相变材料50具体实施方式以下结合附图对本技术作进ー步详细的描述。由于本技术公开了ー种防过热保温水箱之构造，其中所使用的由相变材料所形成的能量传递控制装置及由高分子材料所形成的保温材料等，已为本领域普通技术人员所能理解，故以下文中的说明，不再对这些材料的特性作完整描述。同吋，以下文中所対照的附图，意在表达与本技术特征有关 的结构的含义，并未亦不需要依据实际尺寸完整绘制，在先声明。第一实施例防过热保温水箱本技术提出第一实施例，请參考图1，是本技术的防过热保温水箱剖面图。如图I所示，防过热保温水箱1，包括一水箱内胆10，ー套设在所述水箱内胆10外部之保温层20，ー套设在所述保温层20外部之水箱外皮30 ;其中，防过热保温水箱I还包括ー进水口 101及控制进水量之进水阀1011 ; —出水ロ 103及控制出水量之出水阀1031 ; —循环出水ロ 105及控制循环出水量之循环出水阀1051。其中，水箱内胆10可采用搪瓷内胆、钢塑内胆、不锈钢内胆或者工程塑料等作为材料；保温层20的材料可采用聚氨酯、聚苯こ烯、岩棉或者玻璃棉等；水箱外皮30可采用镀锌铁皮、喷漆铁皮、喷塑铁皮、不锈钢或者塑料等作为材料。接着，请參考图2，是本技术的防过热保温水箱的保温层剖面图。如图2所示，在水箱内胆10与水箱外皮30间的保温层20中，嵌设至少一个能量传递控制装置40，且每一能量传递控制装置40是以纵向水平且间隔地嵌设在保温层20中，且与水箱内胆10及水箱外皮30完全接触，同时各个能量传递控制装置40的两端与水箱内胆10与水箱外皮30的两端之间必须保留适当之空间。主要是当保温层20以发泡材质来进行充填发泡时，能量传递控制装置40周围所保留的空间可利发泡材质流动，避免阻塞，以增加保温层之保温效果O再接着，请參考图3A及图3B，是本技术的能量传递控制装置另ー配置示意图，如图3A所示，能量传递控制装置40是以横向水平且间隔地设置；再如图3B所示，当能量传递控制装置40以横向水平且间隔地设置于保温层20中时，其能量传递控制装置40可以形成为C环结构，其中每ー个C环结构的能量传递控制装置40的两端与水箱内胆10与水箱外皮30的两端之间必须保留适当之空间，以利发泡材质流动，避免阻塞。在此要强调，复数个能量传递控制装置40其配置方式包括间隔地垂直、平行、斜向、弯曲或交错配置等，本技术并不对配置方式加以限定。接着，请參考图4A，是本技术的能量传递控制装置示意图。如图4A所示，能量传递控制装置40包括一外包覆套405，为耐高温及膨胀性能高之绝缘材料，本技术采用橡胶材质的三元こ丙材料，但并无限定其它绝缘材料；一内包覆套403，配置在外包覆套405内，为具有导热性的材质，本技术采用铝塑复合材质；至少ー缓冲组件401，配置在内包覆套403内；以及一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自然循环式太阳能储热系统，包括：一太阳能集热装置，系由多个集热组件所组成，一防过热保温水箱，其是于一侧面与所述之多个集热组件连接，并具有一冷水进口及一热水出口，其中所述自然循环式太阳能储热循环系统之特征在于：所述之防过热保温水箱中配置有至少一个能量传递控制装置，此能量传递控制装置包括：一包覆套，为一封闭结构；及一相变材料，配置并封闭于所述包覆套内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苏树强，
申请(专利权)人：皇明太阳能上海有限公司，
类型：实用新型
国别省市：