專利名稱：太陽能綜合利用系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能熱利用領域，特指一種太陽能綜合利用系統(tǒng)。
背景技術：
太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源。也是清潔能源，不產生任何的環(huán)境污染。自上個世紀70年代以來，鑒于常規(guī)能源供給的有限性和環(huán)保壓力的增加，世界上許多國家掀起了開發(fā)利用太陽能和可再生能源的熱潮。上世紀90年代以來聯(lián)合國召開了一系列有各國領導人參加的高峰會議，討論和制定世界太陽能戰(zhàn)略規(guī)劃、國際太陽能公約，設立國際太陽能基金等，推動全球太陽能和可再生能源的開發(fā)利用。開發(fā)利用太陽能和可再生能源成為國際社會的一大主題和共同行動，成為各國制定可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內容。自“六五”以來我國政府一直把研究開發(fā)太陽能和可再生能源技術列入國家科技攻關計劃，大大推動了我國太陽能和可再生能源技術和產業(yè)的發(fā)展。
而目前關于太陽能利用的技術中，都是單純的太陽能發(fā)電或太陽能集熱，如專利公開號CN1651828A所公開的“太陽能光伏空調系統(tǒng)”是利用太陽能光伏供電裝置對熱泵空調裝置提供電源進行工作，再如專利公開號CN1499154A所公開的“太陽能電池式電熱水器”是利用太陽能電池發(fā)的電再對電熱水器進行加熱的技術?，F(xiàn)有的技術中還沒有一種綜合而又有效的技術，特別是常用的太陽熱水器在夏季產生的熱量太多，客戶又無法使用，造成能源浪費。

發(fā)明內容
為了避免和克服上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種太陽能綜合利用系統(tǒng)。
實現(xiàn)本發(fā)明的技術方案為太陽能綜合利用系統(tǒng)主要包括供電系統(tǒng)、太陽能供暖系統(tǒng)、供水系統(tǒng)；其中供電系統(tǒng)是由溫差電池、蓄電池、雙刀雙擲開關、同步開關、開關、溫差繼電器、電表、其它用電器組成，太陽能供暖系統(tǒng)是由太陽能集熱管、溫差繼電器、蓄熱箱、安全閥、輔助加熱器、房間供暖調節(jié)器、兩向泵連接組成，供水系統(tǒng)是由冷水補給、蓄熱箱、混合器組成；其特征是太陽能供暖系統(tǒng)通過蓄熱箱與供水系統(tǒng)連接起來，供電系統(tǒng)穿插在各個系統(tǒng)之中，并對各個系統(tǒng)的所有用電器提供電能，太陽能供暖系統(tǒng)與供電系統(tǒng)通過輔助加熱器和溫差電池相連，并通過輔助加熱器和溫差電池進行熱能和電能的相互轉化。
其中，所述供電系統(tǒng)的特征在于溫差電池與雙刀雙擲開關、二極管、蓄電池串聯(lián)，供電系統(tǒng)中所有用電器均由蓄電池供電，兩向泵、溫差繼電器、同步開關并聯(lián)后接入供電系統(tǒng)中，其中溫差繼電器的兩個輸入端分別接于太陽能集熱管的出口和蓄熱箱，其它所有用電器分別串聯(lián)一個開關后也接入供電系統(tǒng)中。
所述太陽能供暖系統(tǒng)的特征在于兩向泵、太陽能集熱管組成一個水循環(huán)系統(tǒng)，將太陽能傳遞到蓄熱箱中，或蓄熱箱中的熱能傳遞到太陽能集熱管中去，太陽能集熱管上表面是一層溫差電池，太陽能集熱管中與溫差電池緊貼著的面要用透光透熱性都較好的材料作成，其他面與一般太陽能集熱管的材料一樣，安全閥安裝在蓄熱箱上，輔助加熱器可以對蓄熱箱進行輔助加熱，蓄熱箱中的熱能可以提供給房間供暖，并由房間供暖調節(jié)器來調節(jié)房間的溫度，也可以加熱冷水。
所述供水系統(tǒng)的特征在于冷水補給的冷水一部分在蓄熱箱加熱后送到混合器中，一部分直接送到混合器中，通過混合器調節(jié)冷水和熱水不同的配比實現(xiàn)不同溫度水的供給。
一般情況雙刀雙擲開關都打向上端，只有在蓄熱箱的熱量過剩，B點溫度高于A點溫度而蓄電池中電量不足時才打向下端。
本發(fā)明的優(yōu)點是通過雙刀雙擲開關的控制，可實現(xiàn)溫差電池白天發(fā)電，夜間也可選擇性發(fā)電；通過調節(jié)混合器，可實現(xiàn)供水系統(tǒng)溫度的調節(jié)，根據不同的需要，對于各種功能用戶可以靈活的進行選擇多余的熱能可以通過溫差電池轉化成電能，多余的電能又可通過輔助加熱器轉化成熱能；電能和熱能都有相應的存儲裝置蓄電池和蓄熱箱，可以預存一定的能量；多余的電能還可以電表并網發(fā)電，電能不足時還可以由電網提供；本發(fā)明結構簡單，設計巧妙合理，太陽能利用效率高，使用方便。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明中供電系統(tǒng)的電路原理圖。
如圖所示，圖中標號分別代表1.溫差電池2.集熱管3.溫差繼電器4.蓄熱箱5.安全閥6.房間供暖調節(jié)器7.混合器8.房間供暖系統(tǒng)9.供水系統(tǒng)10.供電系統(tǒng)11.房間12.冷水補給13.輔助加熱器14.兩向泵15.蓄電池K1.雙刀雙擲開關K2.同步開關K3.開關K4.開關SI.二極管R.其它用電器。
具體實施例方式
如圖1所示，太陽能綜合利用系統(tǒng)主要由供電系統(tǒng)(10)、房間供暖系統(tǒng)(8)、供水系統(tǒng)(9)組成，其中房間供暖系統(tǒng)(8)由集熱管(2)、溫差繼電器(3)、蓄熱箱(4)、安全閥(5)、輔助加熱器(13)、房間供暖調節(jié)器(6)、兩向泵(14)、房間(11)組成，其中兩向泵(14)、集熱管(2)組成一個封閉的水循環(huán)系統(tǒng)，將太陽能傳遞到蓄熱箱(4)中，或將蓄熱箱(4)中的熱能傳遞到集熱管(2)中去，集熱管(2)上表面是一層溫差電池(1)，集熱管(2)中與溫差電池(1)緊貼著的面要用透光透熱性都較好的材料作成，其他面與一般集熱管(2)的材料一樣，安全閥(5)安裝在蓄熱箱(4)上，輔助加熱器(13)可以對蓄熱箱(4)進行輔助加熱，蓄熱箱(4)中的熱能可以提供給房間(12)供暖，并由房間供暖調節(jié)器(6)來調節(jié)房間(12)的溫度，也可以加熱冷水；供水系統(tǒng)(9)由冷水補給(12)、蓄熱箱(4)、混合器(7)組成，冷水補給(12)的冷水一部分在蓄熱箱(4)加熱后送到混合器(7)中，一部分直接送到混合器(7)中，再通過混合器(7)調節(jié)冷水和熱水不同的配比實現(xiàn)不同溫度水的供給。
如圖2所示，供電系統(tǒng)(10)由溫差電池(1)、蓄電池(15)、雙刀雙擲開關(K1)、同步開關(K2)、開關(K3)、(K4)、溫差繼電器(3)、兩向泵(14)、輔助加熱器(13)、其它用電器(R)組成，溫差電池(1)與雙刀雙擲開關(K1)、二極管(SI)、蓄電池(15)串聯(lián)，供電系統(tǒng)(10)中所有用電器均由蓄電池(15)供電、兩向泵(14)、溫差繼電器(3)、同步開關(K2)并聯(lián)后接入供電系統(tǒng)(10)中，其中溫差繼電器(3)的兩個輸入端分別接于集熱管(2)的出口A點和蓄熱箱(4)中B點，輔助加熱器(13)及其它用電器(R)分別串聯(lián)一個開關(K3)、(K4)后也接入供電系統(tǒng)(10)中。
當雙刀雙擲開關(K1)打向上端時，同步開關(K2)斷開，當有陽光照射到溫差電池(1)上時，溫差電池(1)發(fā)電，溫差電池(1)發(fā)出的電能存儲在蓄電池(15)中，再由蓄電池(15)對所有用電器供電。與此同時，當A點的溫度高于B點的溫度時，溫差繼電器(3)控制兩向泵(14)抽動水向左流動，流動的水所攜帶的熱就送到蓄熱箱(4)中，進而對房間(12)供暖或加熱冷水；當A點的溫度等于或低于B點的溫度時，溫差繼電器(3)控制兩向泵(14)停止運轉。
當雙刀雙擲開關(K1)打向下端時，同步開關(K2)閉合，溫差繼電器(3)短路而不工作，兩向泵(14)抽動水向右流動，流動的水把蓄熱箱(4)中的熱就送到集熱管(2)中散失到大氣中去，這樣溫差電池(1)的兩個表面存在溫差而發(fā)電。
使用時，雙刀雙擲開關(K1)打向上端，當有陽光照射到溫差電池(1)上時，溫差電池(1)對蓄電池(15)充電，集熱管(2)對蓄熱箱(4)充熱，再通過調節(jié)房間供暖調節(jié)器(6)和混合器(7)來選擇合適的室溫和水溫，當B點溫度高于A點溫度而蓄電池(15)中電量又不足時，雙刀雙擲開關(K1)打向下端，溫差電池(1)就發(fā)電了。一般情況雙刀雙擲開關(K1)都打向上端，只有在蓄熱箱(4)的熱量過剩，B點溫度高于A點溫度而蓄電池(15)中電量不足時才打向下端，如夏天的夜里。
權利要求
1.太陽能綜合利用系統(tǒng)，包括供電系統(tǒng)(10)、太陽能供暖系統(tǒng)(8)、供水系統(tǒng)(9)，其特征是太陽能供暖系統(tǒng)(8)通過蓄熱箱(4)與供水系統(tǒng)(9)連接起來，供電系統(tǒng)(10)分別與各系統(tǒng)相連，太陽能供暖系統(tǒng)(8)與供電系統(tǒng)(10)通過實現(xiàn)熱能和電能的相互轉化的輔助加熱器(17)和溫差電池(1)相連接起來。
2.根據權利要求1所述的太陽能綜合利用系統(tǒng)，其特征在于太陽能供暖系統(tǒng)(8)由太陽能集熱管(2)、溫差繼電器(3)、蓄熱箱(4)、安全閥(5)、房間供暖調節(jié)器(6)、兩向泵(14)、輔助加熱器(13)連接組成，其中兩向泵(14)、太陽能集熱管(2)組成一個水循環(huán)系統(tǒng)，輔助加熱器(13)安裝在蓄熱箱(4)上，太陽能集熱管(2)上表面是一層溫差電池(1)，太陽能集熱管(2)中與溫差電池(1)緊貼著的面采用透光透熱性都較好的材料作成，其他面與一般太陽能集熱管(2)的材料一樣，安全閥(5)安裝在蓄熱箱(4)上。
3.根據權利要求1所述的太陽能綜合利用系統(tǒng)，其特征在于供水系統(tǒng)(9)由冷水補給(12)、蓄熱箱(4)、混合器(7)組成，冷水補給(12)的一端經蓄熱箱(4)與混合器(7)相連，一端直接與混合器(7)相連。
4.根據權利要求1所述的太陽能綜合利用系統(tǒng)，其特征在于供電系統(tǒng)(10)由溫差電池(1)、蓄電池(15)、雙刀雙擲開關(K1)、同步開關(K2)、開關(K3、K4)、溫差繼電器(3)、其它用電器(R)組成，溫差電池(1)與雙刀雙擲開關(K1)、二極管(SI)、蓄電池(15)串聯(lián)，供電系統(tǒng)(10)中所有用電器均有蓄電池(15)供電，溫差電池(1)發(fā)電的能量來源由太陽能直接提供，或由蓄熱箱(4)提供。兩向泵(14)、溫差繼電器(3)、同步開關(K2)并聯(lián)后接入供電系統(tǒng)(10)中，其中溫差繼電器(3)的兩個輸入端分別接于太陽能集熱管(2)的出口A點和蓄熱箱(4)中B點，輔助加熱器(13)、其它用電器(R)分別串聯(lián)一個開關(K3、K4)后接入供電系統(tǒng)(10)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能熱利用領域，特指一種太陽能綜合利用系統(tǒng)，其包括溫差電池、集熱管、溫差繼電器、蓄熱箱、安全閥、混合器、房間供暖調節(jié)器、輔助加熱器、蓄電池、兩向泵、開關、二極管、供電系統(tǒng)、房間供暖系統(tǒng)、供水系統(tǒng)，其特征是集熱管作為熱能收集部件，溫差電池作為發(fā)電部件，根據需要，溫差電池白天可以發(fā)電，夜間也可以選擇性發(fā)電，其各種功能可靈活的進行選擇多余的熱能可以轉化成電能，多余的電能又可以轉化成熱能，電能和熱能都有相應的存儲裝置蓄電池和蓄熱箱，可以預存一定的能量。本發(fā)明的優(yōu)點是結構簡單，設計巧妙合理，太陽能利用效率高，使用方便。
文檔編號F24D17/00GK1987288SQ200610097398
公開日2007年6月27日 申請日期2006年11月3日 優(yōu)先權日2006年11月3日
發(fā)明者劉春生, 王謙 申請人:江蘇大學