專利名稱:一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器,可加熱水和制取飲用蒸餾水,屬于新能源應(yīng)用領(lǐng)域。
目前,太陽(yáng)能作為清潔可再生能源,被世界各國(guó)廣泛應(yīng)用,太陽(yáng)能熱水器更是太陽(yáng)能應(yīng)用的典范。眾所周知的循環(huán)式太陽(yáng)能熱水器有兩種循環(huán)形式一種為強(qiáng)制循環(huán)式太陽(yáng)能熱水器,是在集熱器和貯水器之間連接一個(gè)循環(huán)水泵,以循環(huán)水泵為動(dòng)力,將貯水器的水強(qiáng)制通過(guò)集熱器來(lái)獲取熱量,再回到貯水器,不斷循環(huán),提高水溫。這種熱水器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,造價(jià)較高。目前,國(guó)內(nèi)家庭尚無(wú)大規(guī)模商品化生產(chǎn)使用。另一種為自然循環(huán)式太陽(yáng)能熱水器,這種熱水器,可以由一個(gè)平板集熱器或一組真空太陽(yáng)能集熱管和貯水器連接組成熱水器。此熱水器依靠集熱器水溫的變化,產(chǎn)生比重差,不斷循環(huán)貯水器內(nèi)的水來(lái)提高水溫。這種熱水器適合一般家庭使用,是目前貯水式太陽(yáng)能熱水器的主流。但它的貯水器必須安裝在熱水器的頂部,這樣,給安裝、保溫、增加集熱器集熱面積及提高熱循環(huán)效率等方面造成了一定的難度。自動(dòng)上水、凍裂及受季節(jié)天氣限制而影響其使用的問(wèn)題較為突出,水垢的沉積也給用戶帶來(lái)諸多的不便。由于太陽(yáng)能熱水器現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的限制使集熱器熱循環(huán)效率不高,因此太陽(yáng)能熱水器大部分僅以生產(chǎn)衛(wèi)生熱水為目的,限制了其廣泛應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是提供一種全新太陽(yáng)能熱能制熱水及蒸餾水器,它有很高的生產(chǎn)衛(wèi)生熱水效率,并可制取飲用蒸餾水及用于海水淡化。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器,包括蓄水器、集熱器、熱虹吸管、水浮子進(jìn)出水循環(huán)裝置、空冷冷凝器等組成。
一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器所使用的集熱管為靜電防結(jié)垢太陽(yáng)能真空集熱管,真空集熱管內(nèi)安裝有帶支撐的閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,真空集熱管通過(guò)密封膠圈墊,固定密封安裝于常閉閥波紋管件上,常閉閥波紋管件并聯(lián)安裝于配水器上,配水器外表面與配水器管道之間通過(guò)保溫材料支撐連接,常閉閥波紋管件和真空集熱管的連接處與配水器外表面保溫材料支撐之間的間隙填充有保溫密封件,相對(duì)應(yīng)的配水器組件通過(guò)至少兩條平行于真空集熱管的邊筋組成矩形集熱框,矩形集熱框通過(guò)剛性支撐筋與配水器組件對(duì)角固定連接,組成剛性矩形集熱模塊,直流電源的正極接地與配水器組件內(nèi)的水電連接,直流電源的負(fù)極對(duì)地電絕緣與靜電防結(jié)垢太陽(yáng)能真空集熱管的電極電連接,配水器組件上設(shè)有至少一對(duì)的進(jìn)出水口。蓄水器為至少上下兩個(gè)開(kāi)口的防腐承壓罐體,蓄水器外表面與蓄水器防腐承壓罐體之間通過(guò)保溫材料支撐連接,蓄水器下開(kāi)口保溫密封連接至少三通的防腐管件,蓄水器的上開(kāi)口密封連接熱虹吸管。熱虹吸管為至少兩通的有一定高度的防腐承壓管道,熱虹吸管外表面與熱虹吸管防腐承壓管道之間通過(guò)保溫材料支撐連接。蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器外殼上,固定安裝有一定高度的殼皮,與容器外殼共同構(gòu)成上下相通的管狀腔體,管狀腔體的下部安裝有進(jìn)口在上,出口在下的空冷冷凝器。蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器內(nèi)安置有至少一只水浮子給取水器,有水循環(huán)出水管和用水取水管與之連接。蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器內(nèi)的頂部有排汽管和安裝有水封的進(jìn)排氣溢流管,其中,排汽管和空冷冷凝器連接,有水封的進(jìn)排氣溢流管貫穿蓄水器與熱虹吸管組成的容器從蓄水器底部開(kāi)口排出。進(jìn)出水管與蓄水器底部開(kāi)口上連接的管件密封連接,集熱模塊進(jìn)出水口通過(guò)保溫管件與蓄水器底部出水口和熱虹吸管進(jìn)水口密封連接,熱虹吸管進(jìn)水口通過(guò)軟管與水浮子給取水器的水浮子連接。多組集熱模塊可以通過(guò)串并聯(lián)與蓄水器和熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器連接,多只蓄水器可以通過(guò)其上下開(kāi)口并聯(lián)密封連接組成上下連通蓄水器。
蓄水器可為球形罐體,其形狀可以是球形罐體,它可以是兩只相對(duì)的半圓球桶連接組合而成的球罐,也可以是兩只圓弧球桶體相對(duì)扣合連接組成的罐體,或是兩只圓弧球桶體與至少一只圓筒管節(jié)組合密封連接而成的罐體;其中,圓弧球桶與圓筒管節(jié),可以是整體的,也可以是通過(guò)縱向有互相吻和的鉤槽弧面,通過(guò)密封嵌條互相鉤合連接構(gòu)成的圓弧球與圓筒形管節(jié)組合而成的桶體,通過(guò)桶體邊緣的自鎖密封件和其它緊固密封件連接組成的罐體;它可以是陶瓷罐體容器、塑料罐體容器、橡膠罐體容器、高分子復(fù)合玻璃鋼罐體容器、金屬罐體容器、及至少一種以上材料復(fù)合而成的罐體容器等;對(duì)于不宜密封防腐的罐體內(nèi)安置有與罐體內(nèi)腔吻合的無(wú)毒、耐溫、抗老化橡膠或塑料柔性密封內(nèi)膽,內(nèi)膽的外壁可以通過(guò)對(duì)內(nèi)膽充熱空氣,對(duì)內(nèi)膽與罐體之間抽真空使罐體與內(nèi)膽緊密熔接為一體,或通過(guò)內(nèi)膽上涂復(fù)有粘合劑,通過(guò)對(duì)內(nèi)膽充空氣,對(duì)內(nèi)膽與罐體之間抽真空,使罐體與內(nèi)膽緊密粘接為一體;陶瓷罐體容器的器身可外包裹高分子復(fù)合玻璃鋼材料;承壓罐體容器的外層可以安裝保溫層,保溫層由保溫組件連接組成。
空冷冷凝器為常規(guī)片管散熱裝置,安置于蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器外殼之蓄水器下部外殼上,和固定安裝有一定高度的與蓄水器和熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器外殼有一定間隙的殼皮共同構(gòu)成的上下相通的管狀腔體內(nèi),空冷冷凝器的安裝位置在此管狀腔體的下部,空冷冷凝器的水蒸汽進(jìn)口在上,出口在下,包裹于蓄水器上。
熱虹吸管為密封連接安裝在蓄水器頂部上開(kāi)口的單封頭有一定高度的防腐承壓管道,熱虹吸管上至少有兩個(gè)開(kāi)口,分別與蓄水器和集熱模塊回水管連接,熱虹吸管外表面與熱虹吸管防腐承壓管道之間通過(guò)保溫材料支撐連接;在熱虹吸管的頂部可以設(shè)有排氣口與空冷冷凝器連接,在熱虹吸管的側(cè)部可以設(shè)有聯(lián)絡(luò)管口與其它蓄水器連通。
保溫密封件為柔軟彈性保溫材料安置于密封高強(qiáng)度柔軟外套內(nèi)制成的多種形狀的保溫復(fù)合體,保溫復(fù)合體上有抽氣管,通過(guò)對(duì)保溫復(fù)合體抽氣鎖閉,使其體積縮小,保溫復(fù)合體上可以有用于連接的拉鏈或鎖扣。
常閉閥波紋管件并聯(lián)安裝于配水器上,常閉閥波紋管件和真空集熱管的連接處與配水器外表面保溫材料支撐之間的間隙有保溫密封件填充,常閉閥波紋管件,為防腐高強(qiáng)度彈性材料,波紋環(huán)狀管結(jié)形成彈性伸縮結(jié),彈性伸縮結(jié)靜止端部固定有防腐高強(qiáng)度材料支撐面,防腐高強(qiáng)度材料支撐面通過(guò)防腐高強(qiáng)度材料連接桿與另一端固定的靜止密封面連接,伸縮結(jié)上有一密封面通過(guò)密封墊圈與連接桿上的密封面對(duì)應(yīng),伸縮結(jié)上可以有互相隔離的兩個(gè)密封面,通過(guò)密封墊圈與兩根對(duì)應(yīng)的連接桿上的密封面對(duì)應(yīng),伸縮結(jié)受力壓縮為伸縮結(jié)密封面與固定密封面組成閥門的開(kāi)啟狀,伸縮結(jié)自由彈開(kāi)為閥門的關(guān)閉狀,彈性伸縮結(jié)用于單通管或雙通管,通過(guò)一端加力固定,壓縮其彈性伸縮結(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)集熱管的承壓密封安裝,管狀流體換熱腔體管孔上,連接有波紋彈簧管常閉閥密封裝置管接頭,彈性伸縮結(jié)可以是單向延伸的,也可以是雙向延伸的,單向延伸的固定配水器上,雙向延伸的固定于兩真空集熱管連接端。
真空集熱管真空腔內(nèi)管的吸熱膜有導(dǎo)電特性,將其與通過(guò)外層玻璃管玻璃金屬封結(jié)的電極連接,并將電極通過(guò)導(dǎo)體連接直流電源的負(fù)極,直流電源的正極通過(guò)導(dǎo)體和水體電連接,并確保負(fù)極與正極間的絕緣,并使正極接地,在直流電源電壓足夠高的前提下,就組成一個(gè)高壓直流電源對(duì)由吸熱導(dǎo)電薄膜,真空集熱管玻璃內(nèi)管,與內(nèi)管外壁接觸的水體組成電容的充電電路。此電路使得與玻璃管表層接觸的水體感應(yīng)出顯酸性的正電荷氫離子,并根據(jù)電壓的高低決定氫離子的多寡,酸性的強(qiáng)弱,從而防止了鈣垢在玻璃上的生成,實(shí)現(xiàn)了真空管的防結(jié)垢。由于電容的特性是通交隔直,在絕緣良好的情況下,高壓直流電源電流極小,因此,電源功率很小,成本很低。直流電源為常規(guī)電源經(jīng)常規(guī)增壓電路提壓濾波得到的小功率高壓直流電源,此高壓直流電源的正極接地與配水器組件內(nèi)的水電連接,高壓直流電源的負(fù)極對(duì)地電絕緣,與真空集熱管真空腔內(nèi)管的吸熱膜與外層玻璃管玻璃金屬封結(jié)的電極電連接,并確保負(fù)極與正極間、大地間的電絕緣;直流高壓發(fā)生器的動(dòng)力電源可以是太陽(yáng)能電池,常規(guī)電池,交流電,或是由安裝于風(fēng)冷管出口上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供的工作電源。
閉泡彈性防凍導(dǎo)流器為密封高強(qiáng)度柔軟外套內(nèi)充氣或填充柔軟彈性材料制成的管狀或棒狀閉泡彈性體,雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管內(nèi)管壁上,通過(guò)彈性支架固定有棒狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,普通真空集熱管內(nèi)管壁上,通過(guò)彈性支架固定有管狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,管狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器的管口與常閉閥波紋管件的接口密閉。安置在雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管內(nèi)的由非吸水閉泡彈性體制造的緩沖防凍裂真空管導(dǎo)流器,通過(guò)彈性支架固定于集熱管內(nèi)壁之上。通過(guò)它減少了玻璃管的流通面積,同時(shí),由于真空管下端壓力大,等徑非吸水閉泡彈性體受壓體積收縮大,流通面積大,流速慢,但水與管壁的溫差大,使得換熱效果好。真空管上端壓力小,等徑非吸水閉泡彈性體受壓體積收縮小,流通面積小,水與管壁的溫差小,但流速快,同樣使的換熱效果好。并將產(chǎn)生的水垢帶出,提高了熱交換效率,減少了雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管充水時(shí)的重量及由此產(chǎn)生的應(yīng)力。并通過(guò)它受壓時(shí)體積收縮來(lái)吸收水結(jié)冰時(shí)作用于玻璃管壁上的膨脹應(yīng)力,達(dá)到雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管緩沖防凍裂的目的。集熱器的集熱管上、下固定連接腔體為有一定強(qiáng)度支撐體支撐定位的獨(dú)特構(gòu)造和密封膠圈墊、膠圈定位固定密封骨架、連接緊固組成的。合理設(shè)計(jì)使的雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管橫向間距很小,單位面積可布置的集熱管多,由于不設(shè)反光板使其抗風(fēng)抗積雪,自然風(fēng)清潔性能良好,且更換集熱管方便。集熱器與集熱器之間可通過(guò)保溫管道方便水連接組合。集熱器的集熱管上、下固定連接腔體內(nèi)和連接管道內(nèi)根據(jù)需要也可安置有非吸水閉泡彈性體制造的管道防凍裂應(yīng)力吸收器,使其防凍裂。上述特征決定了集熱器有極高的特性。
集熱模塊配水器上連接的常閉閥波紋管件有單通和雙通兩種,單通的常閉閥波紋管件與雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管配套,上下配水器均走水,蓄水器出水通過(guò)下連接管道與集熱模塊下配水器連接,水通過(guò)雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管進(jìn)入集熱模塊上配水器,通過(guò)與集熱模塊上配水器和與熱虹吸管連接的上連接管道構(gòu)成循環(huán),配水器上的進(jìn)出水管口可以等流徑對(duì)角安裝,可以等流徑等腰三角安裝;雙通的常閉閥波紋管件與單通太陽(yáng)能真空集熱管配套,上配水器走水,蓄水器出水,通過(guò)配水器間出的下連接管道與集熱模塊雙通的常閉閥波紋管件下接口的管狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器進(jìn)水口連接,出水通過(guò)配水器間出的上連接管道與集熱模塊雙通的常閉閥波紋管件上接口的單通太陽(yáng)能真空集熱管出水口連接,進(jìn)入配水器上連接管道,構(gòu)成W形水循環(huán)回路,通過(guò)與集熱模塊上配水器和與熱虹吸管連接的上連接管道構(gòu)成循環(huán),配水器上的進(jìn)出水管口可以等流徑對(duì)角安裝,可以等流徑等腰三角安裝。
進(jìn)排氣溢流管有進(jìn)出水管交錯(cuò)安裝于一封閉管腔,形成水封。進(jìn)排氣溢流管慣穿蓄水器與熱虹吸管組成的容器從蓄水器底部開(kāi)口的接管組件排出;水浮子給取水器,蓄水器與熱虹吸管組成的容器內(nèi),水浮子給取水器自由或以進(jìn)排氣溢流管為定位導(dǎo)桿,隨水位升降,或延導(dǎo)桿做上下運(yùn)動(dòng),水浮子連接有可伸縮管或彈縮軟管,將集熱模塊的出水送到水面,用水取水于水面,可伸縮管或彈縮軟管的下端出水管連接有進(jìn)水打開(kāi),出水關(guān)閉的單向閥。此閥在給水壓力的作用下打開(kāi),將水排出,實(shí)現(xiàn)冷水在水箱底部的導(dǎo)流給水。從而避免了冷水沖到水面表層,出現(xiàn)冷、熱水混合的現(xiàn)象。取水時(shí)此閥在水壓的作用下關(guān)閉,只有熱水通過(guò)水浮子給取水器取出,實(shí)現(xiàn)了冷熱水自動(dòng)分別給取。從而克服了太陽(yáng)能熱水器給水后,熱水漂浮于熱水器上部,使用時(shí)放出的卻是冷水,有熱水卻不方便即刻使用的問(wèn)題。同時(shí),也解決了給水沖到熱水器表層,出現(xiàn)混水的現(xiàn)象。由于取水口在漂浮式取水器上,因此,不存在取熱水時(shí)有水垢流出的現(xiàn)象。解決了太陽(yáng)能熱水器給水后不方便即刻使用的技術(shù)難題。同時(shí),當(dāng)水流出,水位下降到一定高度時(shí),漂浮式取水器取水口發(fā)生偏轉(zhuǎn),由口朝上變?yōu)榭诔?,利用虹吸原理將沉積于貯水器底部的水垢排出。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中1冷凝水出水管、2風(fēng)冷冷凝器、3循環(huán)下出水管、4進(jìn)排氣溢流管、5保溫材料、6支架、7給取水管、8連接法蘭、9底部供水單向閥、10蓄水罐、11水封、12空氣冷凝器換熱管、13上進(jìn)排氣溢流管、14取水軟管、15冷凝器蒸汽管、16旋轉(zhuǎn)管頭、17取水水浮子、18連接法蘭、19風(fēng)冷管、20風(fēng)囪腔、21熱虹吸循環(huán)軟管、22熱循環(huán)活動(dòng)管頭、23熱循環(huán)水浮子、24容器外殼、25熱虹吸管、26防水帽、27連接法蘭、28配水器、29接電電極、30彈縮閥走水口、31靜止閥面連桿、32彈縮閥波紋管、33閥門接管口、34固定連接點(diǎn)、35保溫密封圈、36真空集熱管、37出水腔、38靜電防垢直流電源、39靜電防垢電極、40防凍導(dǎo)流器、41防凍導(dǎo)流器彈性支撐、42固定螺栓、43支撐底座、44進(jìn)排氣口過(guò)濾器、45子外線消毒燈、46蒸餾水蓄水器、47蒸餾水進(jìn)水管結(jié)、48控制閥門如圖1所示一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器,通過(guò)補(bǔ)取水管裝置給取水管7、底部供水單向閥9將水補(bǔ)到蓄水器罐10底部,同時(shí)補(bǔ)水通過(guò)蓄水器罐10下側(cè)的出水口,通過(guò)循環(huán)下出水管3與集熱器底部下配水器連接,水進(jìn)入雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管36內(nèi),水位慢慢升高,充滿集熱管上配水器28及集熱器。管道內(nèi)的氣體通過(guò)安置于熱虹吸管頂部的上進(jìn)排氣溢流管13和冷凝器蒸汽管15排出,水充滿后,浮控給取水閥門關(guān)閉,裝置為充滿水后的正常狀態(tài)。
陽(yáng)光照射到集熱器真空集熱管上產(chǎn)生熱能,傳給了管中的水,水受熱變輕上行。由于非吸水閉泡彈性體制造的緩沖防凍裂真空管防凍導(dǎo)流器40的作用,及防結(jié)垢雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管36的共同作用,使的集熱管內(nèi)的水流速快,熱效率高,并沿管腔匯流后進(jìn)入有一定斜度的出水管,進(jìn)入熱虹吸循環(huán)軟管21內(nèi)上升,水流到達(dá)頂部的熱循環(huán)水浮子23流出,通過(guò)下降管流到蓄水罐10內(nèi),實(shí)現(xiàn)熱水系統(tǒng)的高速循環(huán)。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)水溫逐步升高,水到達(dá)提升管頂部流出時(shí),有汽化的汽體排出。排出的汽體通過(guò)冷凝器蒸汽管15進(jìn)入風(fēng)冷冷凝器2,水蒸汽冷凝為水,不冷凝氣體通過(guò)進(jìn)排氣口過(guò)濾器44排出。進(jìn)入風(fēng)冷管19的空氣,吸收了風(fēng)冷冷凝器2內(nèi)水蒸汽冷凝排放的熱量變輕上升,冷空氣不斷從進(jìn)風(fēng)口補(bǔ)入,構(gòu)成對(duì)流循環(huán)的自然風(fēng)冷裝置。
當(dāng)用熱水時(shí),開(kāi)啟浮控給取水閥,蓄水罐10的水通過(guò)取水水浮子17取水,沿取水軟管14流出,熱虹吸管內(nèi)的水位下降,安裝于熱虹吸提升管內(nèi)的水浮子循環(huán)器隨水位下降繼續(xù)進(jìn)行熱循環(huán)。當(dāng)水位降低到熱虹吸提升管進(jìn)水口以下時(shí),集熱器與蓄水罐之間的管道里會(huì)產(chǎn)生水蒸汽,水蒸汽排出可繼續(xù)加熱水。蓄水罐10水位繼續(xù)下降到接近罐體底部,取水水浮子17將水垢虹吸排出,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的定期排污。當(dāng)真空集熱管破壞后,由彈縮閥走水口30、靜止閥面連桿31、彈縮閥波紋管32、閥門接管口33組成的常閉閥波紋管件彈開(kāi),關(guān)閉閥門,并在水壓作用下實(shí)現(xiàn)密封,解決了單只管破裂整個(gè)系統(tǒng)癱瘓的問(wèn)題。
圖2中1冷凝水出水管、2風(fēng)冷冷凝器、3循環(huán)下出水管、4進(jìn)排氣溢流管、5保溫材料、6支架、7給取水管、8連接法蘭、9底部供水單向閥、10給取水管件、11水封、12空氣冷凝器換熱管、13上進(jìn)排氣溢流管、14取水軟管、15冷凝器蒸汽管、16旋轉(zhuǎn)管頭、17取水水浮子、18連接法蘭、19風(fēng)冷管、20風(fēng)囪腔、21熱虹吸循環(huán)軟管、22熱循環(huán)活動(dòng)管頭、23熱循環(huán)水浮子、24容器外殼、25保溫材料、26防水帽、27連接法蘭、28下匯水器、29匯水器隔板、30接水電極、31上匯水器、32彈縮閥走水口、33波紋伸縮結(jié)、34靜止閥面連桿、35密封膠圈、36固定連接點(diǎn)、37保溫密封圈、38真空集熱管、39出水腔、40防凍導(dǎo)流器彈性支撐、41防凍導(dǎo)流器、42進(jìn)水腔、43真空集熱管保護(hù)尾帽、44靜電防垢直流電源、45支撐底座、46固定螺栓、47電連接電極、48進(jìn)排氣口過(guò)濾器、49子外線消毒燈、50蒸餾水蓄水器、51蒸餾水進(jìn)水管結(jié)、52控制閥門圖2中所使用的真空集熱管為單通真空集熱管,靠密封的單通導(dǎo)流器實(shí)現(xiàn)虹吸循環(huán)。其它等同于圖1。
權(quán)利要求
1.一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器,包括蓄水器、集熱器、熱虹吸管、水浮子進(jìn)出水循環(huán)裝置、空冷冷凝器等組成,其特征是一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器所使用的集熱管為靜電防結(jié)垢太陽(yáng)能真空集熱管,真空集熱管內(nèi)安裝有帶支撐的閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,真空集熱管通過(guò)密封膠圈墊,固定密封安裝于常閉閥波紋管件上,常閉閥波紋管件并聯(lián)安裝于配水器上,配水器外表面與配水器管道之間通過(guò)保溫材料支撐連接,常閉閥波紋管件和真空集熱管的連接處與配水器外表面保溫材料支撐之間的間隙填充有保溫密封件,相對(duì)應(yīng)的配水器組件通過(guò)至少兩條平行于真空集熱管的邊筋組成矩形集熱框,矩形集熱框通過(guò)剛性支撐筋與配水器組件對(duì)角固定連接,組成剛性矩形集熱模塊,直流電源的正極接地與配水器組件內(nèi)的水電連接,直流電源的負(fù)極對(duì)地電絕緣與靜電防結(jié)垢太陽(yáng)能真空集熱管的電極電連接,配水器組件上設(shè)有至少一對(duì)的進(jìn)出水口;蓄水器為至少上下兩個(gè)開(kāi)口的防腐承壓罐體,蓄水器外表面與蓄水器防腐承壓罐體之間通過(guò)保溫材料支撐連接,蓄水器下開(kāi)口保溫密封連接至少三通的防腐管件,蓄水器的上開(kāi)口密封連接熱虹吸管;熱虹吸管為至少兩通的有一定高度的防腐承壓管道,熱虹吸管外表面與熱虹吸管防腐承壓管道之間通過(guò)保溫材料支撐連接;蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器外殼上,固定安裝有一定高度的殼皮,與容器外殼共同構(gòu)成上下相通的管狀腔體,管狀腔體的下部安裝有進(jìn)口在上,出口在下的空冷冷凝器;蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器內(nèi)安置有至少一只水浮子給取水器,有水循環(huán)出水管和用水取水管與之連接;蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器內(nèi)的頂部有排汽管和安裝有水封的進(jìn)排氣溢流管,其中,排汽管和空冷冷凝器連接,有水封的進(jìn)排氣溢流管貫穿蓄水器與熱虹吸管組成的容器從蓄水器底部開(kāi)口排出;進(jìn)出水管與蓄水器底部開(kāi)口上連接的管件密封連接,集熱模塊進(jìn)出水口通過(guò)保溫管件與蓄水器底部出水口和熱虹吸管進(jìn)水口密封連接,熱虹吸管進(jìn)水口通過(guò)軟管與水浮子給取水器的水浮子連接;多組集熱模塊可以通過(guò)串并聯(lián)與蓄水器和熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器連接,多只蓄水器可以通過(guò)其上下開(kāi)口并聯(lián)密封連接組成上下連通蓄水器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄水器,其特征是蓄水器可為球形罐體,其形狀可以是球形罐體,它可以是兩只相對(duì)的半圓球桶連接組合而成的球罐,也可以是兩只圓弧球桶體相對(duì)扣合連接組成的罐體,或是兩只圓弧球桶體與至少一只圓筒管節(jié)組合密封連接而成的罐體;其中,圓弧球桶與圓筒管節(jié),可以是整體的,也可以是通過(guò)縱向有互相吻和的鉤槽弧面,通過(guò)密封嵌條互相鉤合連接構(gòu)成的圓弧球與圓筒形管節(jié)組合而成的桶體,通過(guò)桶體邊緣的自鎖密封件和其它緊固密封件連接組成的罐體;它可以是陶瓷罐體容器、塑料罐體容器、橡膠罐體容器、高分子復(fù)合玻璃鋼罐體容器、金屬罐體容器、及至少一種以上材料復(fù)合而成的罐體容器等;對(duì)于不宜密封防腐的罐體內(nèi)安置有與罐體內(nèi)腔吻合的無(wú)毒、耐溫、抗老化橡膠或塑料柔性密封內(nèi)膽,內(nèi)膽的外壁可以通過(guò)對(duì)內(nèi)膽充熱空氣,對(duì)內(nèi)膽與罐體之間抽真空使罐體與內(nèi)膽緊密熔接為一體,或通過(guò)內(nèi)膽上涂復(fù)有粘合劑,通過(guò)對(duì)內(nèi)膽充空氣,對(duì)內(nèi)膽與罐體之間抽真空,使罐體與內(nèi)膽緊密粘接為一體;陶瓷罐體容器的器身可外包裹高分子復(fù)合玻璃鋼材料;承壓罐體容器的外層可以安裝保溫層,保溫層由保溫組件連接組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空冷冷凝器,其特征是空冷冷凝器為常規(guī)片管散熱裝置,安置于蓄水器與熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器外殼之蓄水器下部外殼上,和固定安裝有一定高度的與蓄水器和熱虹吸管組成的有一定高度的保溫容器外殼有一定間隙的殼皮共同構(gòu)成的上下相通的管狀腔體內(nèi),空冷冷凝器的安裝位置在此管狀腔體的下部,空冷冷凝器的水蒸汽進(jìn)口在上,出口在下,包裹于蓄水器上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱虹吸管,其特征是熱虹吸管為密封連接安裝在蓄水器頂部上開(kāi)口的單封頭有一定高度的防腐承壓管道,熱虹吸管上至少有兩個(gè)開(kāi)口,分別與蓄水器和集熱模塊回水管連接,熱虹吸管外表面與熱虹吸管防腐承壓管道之間通過(guò)保溫材料支撐連接;在熱虹吸管的頂部可以設(shè)有排氣口與空冷冷凝器連接,在熱虹吸管的側(cè)部可以設(shè)有聯(lián)絡(luò)管口與其它蓄水器連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫密封件,其特征是保溫密封件為柔軟彈性保溫材料安置于密封高強(qiáng)度柔軟外套內(nèi)制成的多種形狀的保溫復(fù)合體,保溫復(fù)合體上有抽氣管,通過(guò)對(duì)保溫復(fù)合體抽氣鎖閉,使其體積縮小,保溫復(fù)合體上可以有用于連接的拉鏈或鎖扣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常閉閥波紋管件,其特征是常閉閥波紋管件并聯(lián)安裝于配水器上,常閉閥波紋管件和真空集熱管的連接處與配水器外表面保溫材料支撐之間的間隙有保溫密封件填充,常閉閥波紋管件,為防腐高強(qiáng)度彈性材料,波紋環(huán)狀管結(jié)形成彈性伸縮結(jié),彈性伸縮結(jié)靜止端部固定有防腐高強(qiáng)度材料支撐面,防腐高強(qiáng)度材料支撐面通過(guò)防腐高強(qiáng)度材料連接桿與另一端固定的靜止密封面連接,伸縮結(jié)上有一密封面通過(guò)密封墊圈與連接桿上的密封面對(duì)應(yīng),伸縮結(jié)上可以有互相隔離的兩個(gè)密封面,通過(guò)密封墊圈與兩根對(duì)應(yīng)的連接桿上的密封面對(duì)應(yīng),伸縮結(jié)受力壓縮為伸縮結(jié)密封面與固定密封面組成閥門的開(kāi)啟狀,伸縮結(jié)自由彈開(kāi)為閥門的關(guān)閉狀,彈性伸縮結(jié)用于單通管或雙通管,通過(guò)一端加力固定,壓縮其彈性伸縮結(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)集熱管的承壓密封安裝,管狀流體換熱腔體管孔上,連接有波紋彈簧管常閉閥密封裝置管接頭,彈性伸縮結(jié)可以是單向延伸的,也可以是雙向延伸的,單向延伸的固定配水器上,雙向延伸的固定于兩真空集熱管連接端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源和靜電防結(jié)垢太陽(yáng)能真空集熱管,其特征是直流電源為常規(guī)電源經(jīng)常規(guī)增壓電路提壓濾波得到的小功率高壓直流電源,此高壓直流電源的正極接地與配水器組件內(nèi)的水電連接,高壓直流電源的負(fù)極對(duì)地電絕緣,與真空集熱管真空腔內(nèi)管的吸熱膜與外層玻璃管玻璃金屬封結(jié)的電極電連接,并確保負(fù)極與正極間、大地間的電絕緣;直流高壓發(fā)生器的動(dòng)力電源可以是太陽(yáng)能電池,常規(guī)電池,交流電,或是由安裝于風(fēng)冷管出口上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供的工作電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,其特征是閉泡彈性防凍導(dǎo)流器為無(wú)毒、耐溫、抗老化、密封高強(qiáng)度柔軟外套內(nèi)充氣或填充柔軟彈性材料制成的管狀或棒狀閉泡彈性體,雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管內(nèi)管壁上,通過(guò)彈性支架固定有棒狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,普通真空集熱管內(nèi)管壁上,通過(guò)彈性支架固定有管狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,管狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器的管口與常閉閥波紋管件的接口密閉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集熱模塊,其特征是集熱模塊配水器上連接的常閉閥波紋管件有單通和雙通兩種,單通的常閉閥波紋管件與雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管配套,上下配水器均走水,蓄水器出水通過(guò)下連接管道與集熱模塊下配水器連接,水通過(guò)雙通波紋太陽(yáng)能真空集熱管進(jìn)入集熱模塊上配水器,通過(guò)與集熱模塊上配水器和與熱虹吸管連接的上連接管道構(gòu)成循環(huán),配水器上的進(jìn)出水管口可以等流徑對(duì)角安裝,可以等流徑等腰三角安裝;雙通的常閉閥波紋管件與單通太陽(yáng)能真空集熱管配套,上配水器走水,蓄水器出水,通過(guò)配水器間出的下連接管道與集熱模塊雙通的常閉閥波紋管件下接口的管狀閉泡彈性防凍導(dǎo)流器進(jìn)水口連接,出水通過(guò)配水器間出的上連接管道與集熱模塊雙通的常閉閥波紋管件上接口的單通太陽(yáng)能真空集熱管出水口連接,進(jìn)入配水器上連接管道,構(gòu)成W形水循環(huán)回路,通過(guò)與集熱模塊上配水器和與熱虹吸管連接的上連接管道構(gòu)成循環(huán),配水器上的進(jìn)出水管口可以等流徑對(duì)角安裝,可以等流徑等腰三角安裝。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)排氣溢流管和水浮子給取水器,其特征是進(jìn)排氣溢流管有進(jìn)出水管交錯(cuò)安裝于封閉管腔,形成水封;進(jìn)排氣溢流管貫穿蓄水器與熱虹吸管組成的容器從蓄水器底部開(kāi)口的接管組件排出;水浮子給取水器,蓄水器與熱虹吸管組成的容器內(nèi),水浮子給取水器自由或以進(jìn)排氣溢流管為定位導(dǎo)桿,隨水位升降,或延導(dǎo)桿做上下運(yùn)動(dòng),水浮子連接有可伸縮管或彈縮軟管,將集熱模塊的出水送到水面,用水取水于水面,可伸縮管或彈縮軟管的下端出水管連接有進(jìn)水打開(kāi)、出水關(guān)閉的單向閥。
全文摘要
一種防腐多功能模塊組合式太陽(yáng)能熱水器,包括蓄水器、集熱器、熱虹吸管、水浮子進(jìn)出水循環(huán)裝置、空冷冷凝器等組成,所使用的靜電防結(jié)垢太陽(yáng)能真空集熱管內(nèi)安裝有帶支撐的閉泡彈性防凍導(dǎo)流器,常閉閥波紋管件并聯(lián)安裝于配水器上,配水器組件通過(guò)平行于真空集熱管的邊筋和剛性支撐筋組成剛性矩形集熱模塊,蓄水器為防腐承壓罐體,蓄水器的上開(kāi)口密封連接熱虹吸管;上下相通的管狀腔體,安裝有空冷冷凝器;容器內(nèi)安置有水浮子給取水器,有水封的進(jìn)排氣溢流管慣穿蓄水器與熱虹吸管組成的容器從蓄水器底部開(kāi)口排出;集熱模塊進(jìn)出水口通過(guò)保溫管件與蓄水器底部出水口和熱虹吸管進(jìn)水口密封連接,熱虹吸管進(jìn)水口通過(guò)軟管與水浮子給取水器的水浮子連接。
文檔編號(hào)F24J2/05GK1534253SQ0310856
公開(kāi)日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2003年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月28日
發(fā)明者徐寶安 申請(qǐng)人:徐寶安