專利名稱：低熱損四季式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽能集熱裝置，具體涉及一種低熱損四季式太陽能熱水器。
太陽能熱水器種類繁多，但大部分太陽能熱水器只能在4－10月份使用。近年來，雖研制出一些在冬季能產(chǎn)生熱水的太陽能集熱裝置，如CN2052877u提供的整體真空過冬熱水器，它由真空管，反射板，保溫水箱和虹吸排空管路等部件組成。真空管傾斜豎直插入水箱內(nèi)，自身完成熱虹吸循環(huán)。虹吸排空管路置于水箱內(nèi)實(shí)現(xiàn)真空管熱水排放和上水管冷水排空防凍功能。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，可四季供熱水，但造價(jià)高、工藝復(fù)雜。還有一種雙向循環(huán)式太陽能熱水器(見附圖2)，它有集熱系統(tǒng)和水箱兩個(gè)部分，集熱板系統(tǒng)內(nèi)裝有防凍載熱工質(zhì)、可有效地解決冬季集熱板冷裂問題，水箱內(nèi)設(shè)有保溫層，可避免結(jié)冰。但由于該熱水器防冰工質(zhì)儲(chǔ)存杯，排氣管，溢流管(附圖2的1、2、4)都設(shè)置在水箱上面的外部，其另一端直接通向水箱內(nèi)的高溫區(qū)，這樣通過傳導(dǎo)和對(duì)流，使裸露在水箱外面的一端構(gòu)成了若干個(gè)散熱點(diǎn)，熱量損失相當(dāng)大，致使該太陽能熱水器在寒冷季節(jié)仍不能正常產(chǎn)生熱水。
本實(shí)用新型的目的是提供一種熱損低，熱效率高，制作成本低，可四季使用的低熱損四季式太陽能熱水器。
其解決方案是將溢流信號(hào)管(4)，泄壓排氣管(5)和工質(zhì)補(bǔ)償器(7)均設(shè)置在水箱(6)的內(nèi)部，溢流信號(hào)管(4)和泄壓排氣管(5)分別與水箱(6)底部垂直固定并通出水箱外，上端口在水箱(6)內(nèi)部的上部并和水箱頂部有一定的距離，工質(zhì)補(bǔ)償器(7)下端與換熱器(3)接通，上端與固定在水箱(6)上部并通出水箱外面的工質(zhì)加料管(8)相連。
這樣，由于溢流信號(hào)管和泄壓排氣管均設(shè)置在水箱內(nèi)部，且與水箱底部垂直，故不具備對(duì)流條件。當(dāng)水從管中流出時(shí)，不致于使高溫區(qū)的熱量向外對(duì)流，所以形不成對(duì)流熱損。溢流信號(hào)管和泄壓排氣管的下端固定在水箱底部，由于水箱底部水溫較低，可減少傳導(dǎo)熱損。另外，泄壓排氣管的上端口高于溢流信號(hào)管，口徑也是溢流信號(hào)管的1－3倍，當(dāng)注水到一定水位時(shí)，水先從溢流信號(hào)管中流出，可起溢流兼信號(hào)作用。當(dāng)繼續(xù)注水時(shí)，泄壓排氣管可起排氣泄壓和溢流作用，避免了注水壓力過大而引起水箱脹裂，工質(zhì)補(bǔ)償器上端口與工質(zhì)加料管連接，下端與換熱器接通并設(shè)置在水箱內(nèi)，既可以避免工質(zhì)補(bǔ)償器設(shè)置在水箱外部時(shí)因?qū)岷蜔釋?duì)流引起能量損失，還可以減少載熱工質(zhì)蒸發(fā)和揮發(fā)，此外，本實(shí)用新型制作工藝簡(jiǎn)單、合理、制作成本低。
附


圖1、低熱損四季式太陽能熱水器結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2、雙向循環(huán)式太陽能熱水器結(jié)構(gòu)示意圖。
附
圖1描述了低熱損四季式太陽能熱水器的具體結(jié)構(gòu)，它有防凍載熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)和盛水系統(tǒng)，防凍載熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)包括集熱板(1)，循環(huán)管(2)，換熱器(3)和工質(zhì)補(bǔ)償器(7)。盛水系統(tǒng)包括帶有聚胺酯保溫層的塑料水箱(6)，溢流信號(hào)管(4)，泄壓排氣管(5)和注水放水管(9)，集熱板(1)內(nèi)裝有防凍載熱工質(zhì)，防凍載熱工質(zhì)通過一端與集熱板相連(1)另一端與換熱器(3)相連的循環(huán)管(2)進(jìn)入換熱器(3)內(nèi)。換熱器(3)上裝有起工質(zhì)自動(dòng)補(bǔ)償作用的工質(zhì)補(bǔ)償器(7)，其一端與換熱器(3)相連通，另一端與固定在水箱上由熱阻較高的塑料制作的工質(zhì)加料管(8)相連。水箱(6)內(nèi)分別有與水箱底部垂直固定且一端通出水箱底部的溢流信號(hào)管(4)和泄壓排氣管(5)。泄壓排氣管(5)和溢流信號(hào)管(4)的上端口在水箱內(nèi)部的上端并與水箱頂部有一定距離。泄壓排氣管(5)上端口高于溢流信號(hào)管(4)，且其口徑為溢流信號(hào)管(4)的2倍。
本實(shí)用新型低熱損四季式太陽能熱水器與附圖2雙向循環(huán)式太陽能熱水器對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下
本實(shí)用新型產(chǎn)品附圖2產(chǎn)品環(huán)境溫度 －25℃ －25℃集熱面積 1m21m2容量 70kg 70kg原始水溫 8℃ 8℃運(yùn)行6小時(shí)后水溫(上午9時(shí) 38℃ 32℃－下午3時(shí))熱效率比附圖 15.6％2產(chǎn)品提高
權(quán)利要求1.低熱損四季式太陽能熱水器，有防凍載熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)和盛水系統(tǒng)，防凍載熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)包括集熱板(1)、循環(huán)管(2)、換熱器(3)和工質(zhì)補(bǔ)償器(7)；盛水系統(tǒng)包括帶有保溫層水箱(6)、溢流信號(hào)管(4)、泄壓排氣管(5)和注水放水管(9)，其特征在于溢流信號(hào)管(4)，泄壓排氣管(5)和工質(zhì)補(bǔ)償器(7)均設(shè)置在水箱內(nèi)部，溢流信號(hào)管(4)和泄壓排氣管(5)分別與水箱底部垂直固定并通出水箱(6)外部，上端口在水箱內(nèi)部的上部并與水箱(6)頂部有一定距離；工質(zhì)補(bǔ)償器(7)下端與換熱器(3)相接通，上端與固定在水箱(6)上部并通出水箱外面的工質(zhì)加料管(8)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低熱損四季式太陽能熱水器，其特征在于所述的防凍載熱工質(zhì)系統(tǒng)中的泄壓排氣管(5)上端口高于溢流信號(hào)管(4)，且其口徑為溢流信號(hào)管(4)的1－3倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低熱損四季式太陽能熱水器，其特征在于所述的工質(zhì)加料管(9)采用熱阻高的塑料制作。
專利摘要低熱損四季式太陽能熱水器，有防凍載熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)和盛水系統(tǒng)，防凍載熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)包括集熱板，循環(huán)管，換熱器的工質(zhì)補(bǔ)償器，盛水系統(tǒng)包括帶有保溫層的水箱，溢流信號(hào)管、泄壓排氣管和注水放水管。該太陽能熱水器由于其工質(zhì)補(bǔ)償器，溢流信號(hào)管，泄壓排氣管均設(shè)置在水箱內(nèi)部，且溢流信號(hào)管和泄壓排氣管與水箱垂直，下端從水箱底部伸出，阻止和減少水箱內(nèi)熱量向外對(duì)流和傳導(dǎo)，從而最大限度地減少熱損失。該水箱在-25℃仍能正常產(chǎn)生熱水，另外，本熱水器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理、成本低。
文檔編號(hào)F24J2/42GK2138773SQ9222979
公開日1993年7月21日 申請(qǐng)日期1992年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月7日
發(fā)明者邢志權(quán), 段仁甫, 于文華 申請(qǐng)人:邢志權(quán), 段仁甫, 于文華