本技术涉及太阳能设备,尤其涉及一种热风式相变材料储能水箱,还涉及利用该储能水箱的太阳能一体机。
背景技术:
1、目前使用的太阳能热水器大多为一体机式结构,由集热管、水箱、支架等相关零配件组成,利用集热管太阳能转换成热能,并结合热水上浮、冷水下沉的原理,使一体机内的水产生微循环而得到需要的热水并存储于水箱内,以供生活、生产使用。这种太阳能转换方式,仅在阳光充足的白天能够实现太阳能的高效率转换利用,在阴雨天、夜间等则难以进行,导致水箱内水的热量会产生损失,使水温降低,从而影响了生活、生产等的正常使用。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种热量损失小,在无阳光照射的时间段内也能够保持水箱内水温恒定的热风式相变材料储能水箱。
2、为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:热风式相变材料储能水箱,包括由外向内依次套设的水箱外壳、水箱夹套和水箱内胆,所述水箱外壳、所述水箱夹套和所述水箱内胆的两端分别装配有水箱封装端头,所述水箱外壳与所述水箱夹套之间填充形成有保温层,所述水箱夹套、所述水箱内胆和两所述水箱封装端头间围绕形成有热风腔,贯穿所述水箱夹套相对设有两个与所述热风腔连通的热风循环管,且两所述热风循环管分别延伸至所述水箱外壳的外部,进风侧的所述热风循环管一侧配设有热风导流板,所述热风导流板设于所述水箱内胆的外周且设于所述热风循环管端口的内侧,所述水箱内胆中设有换热水管,所述换热水管的两端分别延伸至所述水箱外壳的外部,所述水箱内胆中位于所述换热水管的外周填充有相变储能材料。
3、作为优选的技术方案,所述水箱封装端头包括分别与所述水箱外壳的两端对应连接的外壳端盖,所述外壳端盖与对应的所述水箱夹套端部之间设有夹套封头,所述外壳端盖与对应的所述水箱内胆端部之间设有内胆端盖。
4、作为优选的技术方案,所述换热水管设置为波纹盘管。
5、作为优选的技术方案,所述热风导流板设置为抵靠于所述水箱夹套内壁与所述水箱内胆外壁之间的环形挡板,且所述环形挡板顶端开口设置。
6、作为优选的技术方案,出风侧的所述热风循环管上装配有管道循环风机。
7、本实用新型还涉及利用上述热风式相变材料储能水箱的太阳能一体机,包括机架,所述机架的顶端固定安装有所述热风式相变材料储能水箱,所述机架的侧部固定安装有太阳能空气集热器,所述热风式相变材料储能水箱的两所述热风循环管分别连通至所述太阳能空气集热器。
8、作为优选的技术方案,所述太阳能空气集热器包括首尾对接的型材边框,相邻两所述型材边框的对接处设有配合使用的角码,所述型材边框内自下而上依次装配有集热器背板、集热器波浪板和集热器盖板,沿所述型材边框限位布置有与所述集热器波浪板配合使用的波浪板固定卡,各所述型材边框的表面对应扣接装配有型材压条,所述集热器盖板限位压设于所述型材压条与所述型材边框之间,所述型材边框上贯穿设有与所述热风循环管连接的循环管孔。
9、作为优选的技术方案,还包括对应设于所述太阳能空气集热器内、所述热风式相变材料储能水箱内的温度传感器,各所述温度传感器分别连接至太阳能控制器,所述热风式相变材料储能水箱内还设有电加热棒,所述电加热棒、所述管道循环风机分别连接至所述太阳能控制器的控制端。
10、作为对上述技术方案的改进,所述热风式相变材料储能水箱的外形设置为圆柱状或侧端面为正方形的长方体状。
11、由于采用了上述技术方案,本实用新型具有以下有益效果:利用热风循环管将热风引入热风腔对相变储能材料进行加热,通过相变储能材料与换热水管的接触,将换热水管内的水快速升温,且相变储能材料具有一定的储能作用,可以在无光照阶段进行能量释放,保证水温维持在恒定温度;利用热风式相变材料储能水箱形成太阳能一体机后,由太阳能空气集热器为其提供热风,实现相变储能材料的加热储能,与保温层配合后热量损失小,太阳能利用率高。
1.热风式相变材料储能水箱,包括由外向内依次套设的水箱外壳、水箱夹套和水箱内胆,其特征在于:所述水箱外壳、所述水箱夹套和所述水箱内胆的两端分别装配有水箱封装端头,所述水箱外壳与所述水箱夹套之间填充形成有保温层,所述水箱夹套、所述水箱内胆和两所述水箱封装端头间围绕形成有热风腔,贯穿所述水箱夹套相对设有两个与所述热风腔连通的热风循环管,且两所述热风循环管分别延伸至所述水箱外壳的外部,进风侧的所述热风循环管一侧配设有热风导流板,所述热风导流板设于所述水箱内胆的外周且设于所述热风循环管端口的内侧,所述水箱内胆中设有换热水管,所述换热水管的两端分别延伸至所述水箱外壳的外部,所述水箱内胆中位于所述换热水管的外周填充有相变储能材料。
2.如权利要求1所述的热风式相变材料储能水箱,其特征在于:所述水箱封装端头包括分别与所述水箱外壳的两端对应连接的外壳端盖,所述外壳端盖与对应的所述水箱夹套端部之间设有夹套封头,所述外壳端盖与对应的所述水箱内胆端部之间设有内胆端盖。
3.如权利要求1所述的热风式相变材料储能水箱,其特征在于:所述换热水管设置为波纹盘管。
4.如权利要求1所述的热风式相变材料储能水箱,其特征在于:所述热风导流板设置为抵靠于所述水箱夹套内壁与所述水箱内胆外壁之间的环形挡板,且所述环形挡板顶端开口设置。
5.如权利要求1所述的热风式相变材料储能水箱,其特征在于:出风侧的所述热风循环管上装配有管道循环风机。
6.利用权利要求5所述热风式相变材料储能水箱的太阳能一体机,其特征在于:包括机架,所述机架的顶端固定安装有所述热风式相变材料储能水箱,所述机架的侧部固定安装有太阳能空气集热器,所述热风式相变材料储能水箱的两所述热风循环管分别连通至所述太阳能空气集热器。
7.如权利要求6所述的太阳能一体机,其特征在于:所述太阳能空气集热器包括首尾对接的型材边框,相邻两所述型材边框的对接处设有配合使用的角码,所述型材边框内自下而上依次装配有集热器背板、集热器波浪板和集热器盖板,沿所述型材边框限位布置有与所述集热器波浪板配合使用的波浪板固定卡,各所述型材边框的表面对应扣接装配有型材压条,所述集热器盖板限位压设于所述型材压条与所述型材边框之间,所述型材边框上贯穿设有与所述热风循环管连接的循环管孔。
8.如权利要求6所述的太阳能一体机,其特征在于:还包括对应设于所述太阳能空气集热器内、所述热风式相变材料储能水箱内的温度传感器,各所述温度传感器分别连接至太阳能控制器,所述热风式相变材料储能水箱内还设有电加热棒,所述电加热棒、所述管道循环风机分别连接至所述太阳能控制器的控制端。
9.如权利要求6所述的太阳能一体机,其特征在于:所述热风式相变材料储能水箱的外形设置为圆柱状或侧端面为正方形的长方体状。
