本實(shí)用新型涉及一種直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，設(shè)置熱水箱，以直通式真空管加熱空氣，熱空氣直接引入熱水箱內(nèi)放熱，系統(tǒng)溫差以及高溫產(chǎn)生的空氣浮升力，提供空氣循環(huán)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)能?？諝庑纬蛇B接氣部和水部的空氣循環(huán)回路，循環(huán)加熱水箱里的水，可獲得溫度足夠的熱水。本實(shí)用新型屬于太陽能技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

太陽熱水與太陽熱空氣技術(shù)綠色、環(huán)保、節(jié)能，現(xiàn)已在很多場合廣泛應(yīng)用。但一般或熱水或熱空氣各自應(yīng)用，少有綜合利用，太陽集熱器大多直接產(chǎn)生熱水或熱空氣，或用其他換熱攜熱介質(zhì)提取太陽熱加熱，獲取熱水和熱空氣?？紤]到水和空氣是最常見、最為天然以及最為易得的自然資源，利用太陽能的以各類功能為目的的全自然被動(dòng)式系統(tǒng)，應(yīng)該把水和空氣作為做重要的首選換熱攜熱介質(zhì)。上述理念與技術(shù)尚開發(fā)不足。

空氣太陽集熱器將空氣作為加熱攜熱介質(zhì)，有很多優(yōu)點(diǎn)。一般的空氣加熱雖然功率小，但有其適用場合。加熱空氣的真空管結(jié)構(gòu)簡單，并有功率大的特點(diǎn)，直通式真空管又可提供空氣流通的直接通道，其結(jié)構(gòu)與空間的特點(diǎn)決定既可縱向組合，又可橫向并聯(lián)，可任意增大功率和容量。用空氣加熱熱水的技術(shù)，開發(fā)應(yīng)用尚不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

由上述困難與不足，本實(shí)用新型提供一種直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，通過設(shè)置直通式真空管加熱往返循環(huán)在熱水器水箱內(nèi)的循環(huán)空氣的方式，由循環(huán)空氣去加熱熱水。不耗能、無污染、結(jié)構(gòu)及方式簡單?？蓡喂軉蜗湫∪萘浚嗫啥喙芏嘞浼嚱M合達(dá)到大容量運(yùn)行。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，由熱水箱部分及真空管空氣加熱部分兩個(gè)部分構(gòu)成。其熱水箱部分由隔板及水管組成，真空管空氣加熱部分由直通式真空管及空氣流通管組成。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其熱水箱部分，由設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板(10)、熱水箱左側(cè)隔板(11)、熱水箱后側(cè)隔板(12)、未設(shè)置熱水去水管的熱水箱側(cè)隔板(13)、熱水箱上頂板(14)、熱水箱下底板(15)，以及熱水取水管(101)、冷水進(jìn)水管(141)構(gòu)成。其設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板(10)、左側(cè)隔板(11)、熱水箱后側(cè)隔板(12)、未設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板(13)、熱水箱上頂板(14)、熱水箱下底板(15)構(gòu)成封閉箱體。熱水取水管(101)以及冷水進(jìn)水管(141)設(shè)置在上述熱水箱側(cè)隔板或熱水箱上的頂板上。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其真空管空氣加熱部分，由直通式真空管(20)、真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)、以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)構(gòu)成。熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱的底部，對熱水箱下底板(15)設(shè)置一定相同距離。由真空管豎向進(jìn)氣管(25)開始，由連接豎向出氣管的直通式真空管的上端(2)方向依次連接，其真空管豎向進(jìn)氣管(25)、直通式真空管(20)真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)形成連通通道。真空管空氣加熱部分的任一管道與熱水箱部分的所有隔板封閉連接，即其連接處無漏水漏汽。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器的真空管空氣加熱部分，其空氣在熱水箱部分的內(nèi)部的氣路的設(shè)置，包括真空管豎向出氣管(28)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱的底部，對熱水箱下底板(15)設(shè)置一定相同距離的、空氣在水箱水體內(nèi)流通的空氣流道的設(shè)置的情形；并同時(shí)包括以在水箱底部設(shè)置連接管連通熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)兩根豎向管，形成連 通封閉的空氣管循環(huán)回路，空氣在空氣流通管內(nèi)通過空氣管壁向水箱內(nèi)部的水放熱的空氣流道設(shè)置的情形；又同時(shí)包括設(shè)置熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)豎向底部開口設(shè)置在熱水箱部分的底部，對熱水箱下底板(15)設(shè)置距離，真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱的上部，對熱水箱上頂板(14)設(shè)置一定不同距離，并設(shè)置真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口在熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)豎向底部開口的上方以形成高度差，形成運(yùn)行時(shí)熱空氣由真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口直接進(jìn)入水箱水面以下的水體里放熱，而真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口能在水箱水面上吸氣的運(yùn)行工況的設(shè)置的情形。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器的整體結(jié)構(gòu)設(shè)置，包括一個(gè)真空管直通式真空管(20)、一個(gè)熱水箱的構(gòu)成設(shè)置的情形；同時(shí)包括以熱水器的整體、以直通式真空管(20)、以熱水箱做基本組件進(jìn)行模塊化組合、疊加以擴(kuò)大功率及容量的設(shè)置的情形，其模塊化組合方法包括縱向疊加直通式真空管(20)以連通其空氣流道的情形，以及橫向并聯(lián)直通式真空管(20)的情形，并又包括縱向或橫向疊加組合熱水箱的情形。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其熱水箱部分在其上頂板(14)上設(shè)置泄壓安全組件，包括設(shè)置安全閥，并包括設(shè)置開孔或開關(guān)與外界大氣連通，并又包括設(shè)置與外界大氣連通的膨脹水管。

本實(shí)用新型其直通式真空管空氣循環(huán)熱水器的整體的空氣流動(dòng)通道的設(shè)置是，作為空氣流通空間的熱水箱內(nèi)部空間，在熱水箱內(nèi)部由真空管豎向進(jìn)氣管(25)開始向直通式真空管(20)方向依次連接熱水箱外部的真空管豎向進(jìn)氣管(25)、直通式真空管(20)、真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)，返回并連接熱水箱內(nèi)部空間，形成連通循環(huán)通道。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，熱水箱內(nèi)加水，直通式真空管(20)內(nèi)空氣被太陽熱加熱后，由密度差產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，向上流動(dòng)，依次進(jìn)入真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)。并由熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)進(jìn)入熱水箱的內(nèi)部空間，進(jìn)入熱水箱內(nèi)部放熱。放熱后的空氣，隨前述熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)的連接與否，及其管端開口設(shè)置方式的不同，以不同方式進(jìn)入真空管豎向進(jìn)氣管(25)，重新返回直通式真空管再次加熱并循環(huán)流動(dòng)，水箱冷水被空氣循環(huán)加熱成熱水，可由熱水取水管(101)取用。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，全自然被動(dòng)運(yùn)行，不耗能無污染。加工制造簡單，并可采用價(jià)格低廉材料；運(yùn)行安全，維護(hù)簡便。

附圖說明

圖1是直通式真空管空氣循環(huán)熱水器外觀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是直通式真空管空氣循環(huán)熱水器內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視示意圖

圖中：圖1，1熱水箱側(cè)隔板的中間部分，2連接豎向出氣管的直通式真空管的上端10設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板，13未設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板，14熱水箱上頂板，101熱水取水管、141冷水進(jìn)水管、20直通式真空管、28真空管豎向出氣管、22熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管、23熱水箱豎向進(jìn)氣管。圖2，2連接豎向出氣管的直通式真空管的上端，11熱水箱左側(cè)隔板，12熱水箱后側(cè)隔板，15熱水箱下底板，25真空管豎向進(jìn)氣管，20直通式真空管、28真空管豎向出氣管、22熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管、23熱水箱豎向進(jìn)氣管。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器的組成及結(jié)構(gòu)關(guān)系是：

上述直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，由熱水箱部分及真空管空氣加熱部分兩個(gè)部分構(gòu)成組成。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其熱水箱部分設(shè)置是：

上述直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其熱水箱部分設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板(10)、熱水箱左側(cè)隔板(11)、熱水箱后側(cè)隔板(12)、未設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板(13)、熱水箱上頂板(14)、熱水箱下底板(15)，以及熱水取水管(101)、冷水進(jìn)水管(141)構(gòu)成。其設(shè)置熱水取水管的熱水箱側(cè)隔板(10)、熱水箱左側(cè)隔板(11)、熱水箱后側(cè)隔板(12)、未設(shè)置熱水去水管的熱水箱側(cè)隔板(13)、上頂板(14)、下底 板(15)構(gòu)成封閉箱體。熱水取水管(101)以及冷水進(jìn)水管(141)設(shè)置在上述熱水箱側(cè)隔板，或熱水箱上頂板的上面。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其真空管空氣加熱部分設(shè)置是：

上述直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其真空管空氣加熱部分，由直通式真空管(20)、真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)、真空管豎向進(jìn)氣管(25)構(gòu)成。其真空管豎向出氣管(28)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱底部，對熱水箱下底板(15)設(shè)置一定距離。熱水箱的所有隔板與任一管道的連接封閉，即其連接處無漏水漏汽。由真空管豎向進(jìn)氣管(25)開始向直通式真空管(20)方向依次連接，其真空管豎向進(jìn)氣管(25)、直通式真空管(20)、真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)形成連通循環(huán)通道。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其空氣在水箱內(nèi)部的氣路設(shè)置是：

上述直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其空氣在水箱內(nèi)部的氣路，除前述第一種水箱底部熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)內(nèi)空氣流的設(shè)置方法外，同時(shí)包括以連通空氣管在水箱內(nèi)部連通熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)兩根豎向管，形成連通封閉的空氣管回路，空氣在熱水箱內(nèi)通過空氣管壁向熱水放熱的設(shè)置；又同時(shí)包括設(shè)置真空管豎向出氣管(28)豎向底部開口設(shè)置在熱水箱底部，對熱水箱下底板(15)設(shè)置距離，真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱(1)上部，對熱水箱上頂板(14)設(shè)置距離，保證真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口在真空管豎向出氣管(28)豎向底部開口的上方，并存在一定的高度差的設(shè)置，形成運(yùn)行時(shí)熱空氣由真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口直接進(jìn)入水箱水面以下的水體里放熱，而空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口能在水箱水面上吸氣的運(yùn)行工況。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其其熱水箱的壓力過限保護(hù)設(shè)置是：

上述直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其熱水箱的壓力過限保護(hù)，采用在其熱水箱上頂板(14)上設(shè)置泄壓安全組件，包括設(shè)置安全閥，并包括設(shè)置開孔或開關(guān)與外界大氣連通，又包括設(shè)置與外界大氣連通的膨脹水管。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其整體的空氣流動(dòng)通道設(shè)置是：

上述直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其熱水器整體的空氣流動(dòng)通道，在熱水箱內(nèi)部由真空管豎向進(jìn)氣管(25)開始向直通式真空管(20)方向依次連接，熱水箱外部由真空管豎向進(jìn)氣管(25)、直通式真空管(20)真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)、熱水箱的內(nèi)部空間、水箱內(nèi)部真空管豎向進(jìn)氣管(25)、水箱外部真空管豎向進(jìn)氣管(25)，形成連通循環(huán)通道。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器的基本工作原理是：

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，其直通式真空管(20)以太陽集熱方式加熱空氣，熱空氣直接引入熱水箱內(nèi)，系統(tǒng)溫差以及高溫產(chǎn)生的空氣浮升力，提供空氣循環(huán)的動(dòng)能?？諝庑纬蛇B接氣部和水部的空氣循環(huán)回路，循環(huán)加熱水箱里的水，可獲得溫度足夠的熱水。

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器的工作過程是：

本實(shí)用新型的直通式真空管空氣循環(huán)熱水器，熱水箱加水后，直通式真空管(20)內(nèi)空氣被太陽熱加熱后，由密度差產(chǎn)生的浮升力驅(qū)動(dòng)向上流動(dòng)，依次進(jìn)入真空管豎向出氣管(28)、熱水箱豎向進(jìn)氣管與真空管豎向出氣管的連接管(22)、熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)。并由熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)進(jìn)入熱水箱(1)的內(nèi)部空間，進(jìn)入熱水箱內(nèi)部放熱。放熱后的空氣，隨前述熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)的連接與否，及其管端開口設(shè)置方式的不同，以不同方式進(jìn)入真空管豎向進(jìn)氣管(25)，重新返回直通式真空管再次加熱循環(huán)，水箱冷水被空氣循環(huán)加熱成熱水，并由熱水取水管(101)取用。

上述工作過程，當(dāng)采用熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱底部，對熱水箱下底板(15)設(shè)置一定相同距離的設(shè)置時(shí)，放熱后的空氣，由熱水箱底部的水體內(nèi)進(jìn)入真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口。當(dāng)采用熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱 底部，對熱水箱下底板(15)設(shè)置一定距離，真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口設(shè)置在熱水箱上部，對熱水箱上頂板(14)設(shè)置一定不同距離，并設(shè)置真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口在熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)的豎向底部開口的上方，并存在一定的高度差的設(shè)置時(shí)，放熱后的空氣，由熱水箱的水體上方的空氣空間進(jìn)入真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口。當(dāng)采用以連通管在水箱底部連通熱水箱豎向進(jìn)氣管(23)以及真空管豎向進(jìn)氣管(25)兩根豎向管，形成封閉循環(huán)的空氣管回路，空氣在空氣管內(nèi)通過空氣管壁向熱水放熱的設(shè)置時(shí)，放熱后的空氣，流動(dòng)通過連通封閉的循環(huán)空氣連接管，進(jìn)入真空管豎向進(jìn)氣管(25)的豎向底部開口。

本實(shí)用新型可以熱水器的整體以及直通式真空管(20)、熱水箱做基本組合組件以進(jìn)行模塊化組合、疊加的結(jié)構(gòu)設(shè)置，以增大加熱功率和容量。熱水器可以采用結(jié)構(gòu)簡單的單管、單箱進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)置。又可以擴(kuò)大功率及容量為目的，采用縱向疊加直通式真空管(20)連通其空氣流通通道，或采用橫向并聯(lián)直通式真空管(20)的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)置。此外亦可采用縱向或橫向疊加組合熱水箱的方式擴(kuò)大功率及容量。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，全自然被動(dòng)運(yùn)行，不耗能無污染。加工制造簡單，并可采用價(jià)格低廉材料。運(yùn)行安全，維護(hù)簡便。