專利名稱：一種分體式太陽能熱水器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種分體式太陽能熱水器。
背景技術：
目前，為了實現(xiàn)太陽能熱水器與建筑相結(jié)合， 一般采用水箱與集熱器分開設置的分體 式太陽能熱水器，將集熱器放在朝陽的坡屋面上、陽臺上，或者懸掛在向陽的墻壁上，而 將水箱放在室內(nèi)。這樣，就不會影響建筑的美觀。但是為了將集熱器獲得的熱量傳人水箱， 一般有三種方式。 一種是采用水泵將集熱器與水箱之間進行強制循環(huán)，將集熱器的熱量及 時送入水箱內(nèi)。該方法由于增加了水泵，集熱器要能承壓，還要增加膨脹罐、安全閥、控 制儀表等零部件，因而成本較高。另一種方法就是采用自然循環(huán)的方法，利用熱水密度小、 冷水密度大的特點，利用兩根連接管將集熱器與水箱連接起來進行自然循環(huán)換熱。由于自 然循環(huán)的動力很小，連接管的流動阻力大，散熱量大，因而傳熱效果非常差。
第三種方式，就是通過聯(lián)接熱管將水箱和集熱器連接起來。在集熱器的每個集熱管中 都放置一根熱管，這些熱管的冷凝段連接到聯(lián)接熱管的蒸發(fā)段。通過這些熱管，將集熱管 中獲得的太陽熱能傳給聯(lián)接熱管的蒸發(fā)段，再由聯(lián)接熱管將獲得的熱能傳給水箱內(nèi)。該方 式雖然比第一種方式成本低但成本還較高，比第二種方式傳熱效果要好得多。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型解決的技術問題就是現(xiàn)有的分體式太陽能熱水器采用水泵循環(huán)或采用在 每個集熱管中都放置一根熱管成本較高，或采用自然循環(huán)傳熱效果差的問題。
一種分體式太陽能熱水器，包括水箱、集熱器和聯(lián)接熱管，聯(lián)接熱管的冷凝段伸入到
水箱中，集熱器中充滿水，聯(lián)接熱管的蒸發(fā)段伸入到集熱器的聯(lián)箱中。
本實用新型與上述第三種方式有很大區(qū)別，就是在集熱器的集熱管中不再放入熱管， 而是充滿水。利用水的自然循環(huán)將集熱管中獲得的太陽熱能傳給聯(lián)箱中的聯(lián)接熱管的蒸發(fā) 段，再由聯(lián)接熱管將獲得熱能傳給水箱。由于省去了很多熱管，從而大大節(jié)約了成本。此 外，由于重力熱管只能垂直或傾斜放置，不能水平放置。因此，上述第三種方式不太適合 做成陽臺式或者壁掛式太陽能熱水器。即使做成陽臺式或者壁掛式壁掛式太陽能熱水器， 其熱效率也低于集熱管水平放置的陽臺式或者壁掛式太陽能熱水器。而本實用新型既可以 將集熱管水平放置，也可以將集熱管垂直放置。
熱管屬于現(xiàn)有技術。熱管分成蒸發(fā)段和冷凝段。抽盡管內(nèi)空氣并注入一定量的工質(zhì)， 再將管殼密封。工作時，外部熱量自蒸發(fā)段傳入，使蒸發(fā)段內(nèi)的工質(zhì)吸熱蒸發(fā)變成蒸氣而
流向冷凝段，并在冷凝段凝結(jié)，釋放出潛熱,傳出管外。在冷凝段凝結(jié)下來的液體工質(zhì)，重 新流回蒸發(fā)段。如此繼續(xù)循環(huán)，不斷將熱量自熱管的一端傳到另一端。本實用新型就是利 用熱管將聯(lián)箱內(nèi)熱能傳遞到水箱中。熱管利用蒸發(fā)-冷凝過程傳遞熱量，熱管兩端的熱阻 很小，所以熱管具有非常好的傳熱性能。本實用新型釆用熱管傳熱，不但傳熱效果極佳， 而且，由于聯(lián)箱可以不承壓，又無水泵進行強制循環(huán)，極大地降低了該熱水器的成本。
對于上面所述的分體式太陽能熱水器，當聯(lián)接熱管的蒸發(fā)段垂直放置時，蒸發(fā)段內(nèi)的 工質(zhì)由于重力作用可能會積聚在蒸發(fā)段的下部，造成部分蒸發(fā)段可能無液態(tài)工質(zhì)而影響傳 熱效果，為了防止這種狀況，可在蒸發(fā)段的內(nèi)壁設置吸液芯，因吸液芯可吸附液態(tài)工質(zhì)， 這樣即可保證整個蒸發(fā)段有液態(tài)工質(zhì)。當熱管蒸發(fā)段成水平狀放置時，不會發(fā)生部分蒸發(fā) 段可能無液態(tài)工質(zhì)的現(xiàn)象，所以無需設置吸液芯。
對于上面所述的分體式太陽能熱水器，在聯(lián)箱的上端出口處開有若干排氣溢流孔；聯(lián)
箱下部與進水管道相通；在進水管道上串聯(lián)自控進水閥、毛細管和過濾網(wǎng)。聯(lián)箱內(nèi)的水會 因蒸發(fā)等原因而減少，通過進水管以補充。但正常情況下聯(lián)箱內(nèi)的水減少的速度極慢，所 以用毛細管是來控制聯(lián)箱進水的速度，使其進水量極小，只要能夠滿足聯(lián)箱內(nèi)的水在正常 使用狀態(tài)補充其蒸發(fā)掉的水量即可。毛細管的另一個作用是，當集熱器漏水(如當集熱管 采用坡璃真空集熱管，而玻璃真空集熱管意外破裂造成集熱器漏水)時，不會造成大量的 漏水。聯(lián)箱內(nèi)的水在正常使用狀態(tài)時，其最高水位要低于排氣溢流孔，最低水位要高于連 接在聯(lián)箱上的最上面一根集熱管的最上端。自控進水閥即是起到該作用，當聯(lián)箱內(nèi)的水位 低于最低水位，其處于開啟狀態(tài)，以使聯(lián)箱進水；當聯(lián)箱內(nèi)的水位高于最高水位時，其處 于關閉狀態(tài)，進水管不能再進水。自控進水閥屬于現(xiàn)有技術，不再描述。過濾網(wǎng)的作用是 防止水中的雜質(zhì)堵塞毛細管。


圖l是實施例1的主視圖2是實施例2的主視圖3是實施例3的主視圖。
具體實施方式
實施例1
圖1中所示分體式太陽能熱水器，水箱1的頂部設置安全泄壓閥21、上部開有出水口 7,下部開有進水口9，中部設置輔助電加熱器8。集熱器2包括垂直放置的聯(lián)箱6和水平 放置的玻璃真空集熱管4等零部件。玻璃真空集熱管4一端伸入到聯(lián)箱內(nèi)，另一端由尾座 5支撐，其伸入聯(lián)箱內(nèi)的一端略高于另一端，以利于水的自然對流。熱管3包括伸入到水 箱l底部的冷凝段、伸入到聯(lián)箱6中的蒸發(fā)段、以及在冷凝段和蒸發(fā)段之間的絕熱段。熱
4
管蒸發(fā)段垂直浸沒在水中，在蒸發(fā)段的內(nèi)壁設置吸液芯13。在絕熱段的外壁包裹保溫套 12。在熱管3穿過聯(lián)箱的箱壁處的上端出口 10由保溫套封住，以防止熱量散失。在上端 出口 IO上有連通聯(lián)箱內(nèi)外的排氣溢流孔11。聯(lián)箱6下部與進水管道20相接；在進水管道 20上串聯(lián)自控進水閥15、毛細管16和過濾網(wǎng)18,毛細管兩端并聯(lián)手動閥17。手動閥17 僅僅是供集熱器第一次進水時使用，進滿水后就關死。過濾網(wǎng)的作用是防止雜質(zhì)堵塞毛細 管。水箱l下部的進水口 9與進水管道19相接。進水管道19、進水管道20并聯(lián)連接。在 進水總管道上裝有單向閥14,防止熱水倒流。
實施例2
圖2中所示分體式太陽能熱水器與實施例1的不同之處在于聯(lián)箱6水平放置；玻璃 真空集熱管4垂直放置；伸入聯(lián)箱內(nèi)的熱管蒸發(fā)段水平放置，在熱管內(nèi)無吸液芯。
實施例3
圖3中所示分體式太陽能熱水器與實施例1的不同之處在于玻璃真空集熱管4分別 插在聯(lián)箱6的兩側(cè)。
權(quán)利要求1、一種分體式太陽能熱水器，包括水箱、集熱器和聯(lián)接熱管，聯(lián)接熱管的冷凝段伸入到水箱中，其特征在于集熱器中充滿水，聯(lián)接熱管的蒸發(fā)段伸入到集熱器的聯(lián)箱中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式太陽能熱水器，其特征在于聯(lián)箱的上部開 有排氣溢流孔，聯(lián)箱下部與進水管道相通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分體式太陽能熱水器，其特征在于在進水管道上 串聯(lián)自控進水閥。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種分體式太陽能熱水器，其特征在于在進水管道上 還串聯(lián)毛細管和過濾網(wǎng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的任一種分體式太陽能熱水器，其特征在于聯(lián)箱垂直 放置，熱管蒸發(fā)段垂直放置；在蒸發(fā)段的內(nèi)壁設置吸液芯；集熱器中的集熱管水平放置， 其伸入聯(lián)箱內(nèi)的一端略高于另 一端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種分體式太陽能熱水器，其特征在于集熱管分布在 聯(lián)箱的兩側(cè)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的任一種分體式太陽能熱水器，其特征在于聯(lián)箱以及 熱管蒸發(fā)段成水平放置，集熱管垂直放置。
專利摘要本實用新型涉及一種分體式太陽能熱水器，解決的是現(xiàn)有的分體式太陽能熱水器采用水泵循環(huán)或很多熱管成本較高，以及采用自然循環(huán)傳熱效果差的問題。它包括水箱、集熱器和聯(lián)接熱管，聯(lián)接熱管的冷凝段伸入到水箱中，集熱器中充滿水，聯(lián)接熱管的蒸發(fā)段伸入到集熱器的聯(lián)箱中。
文檔編號F24J2/04GK201072245SQ20072004302
公開日2008年6月11日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月7日
發(fā)明者黃奎林, 黃永偉 申請人:江蘇省華揚太陽能有限公司