蒸汽箱集熱蒸發(fā)器及具有該集熱蒸發(fā)器的太陽能熱水器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種集熱蒸發(fā)器和太陽能熱水器，具體的說，涉及了一種蒸汽箱集熱蒸發(fā)器及具有該集熱蒸發(fā)器的太陽能熱水器集熱蒸發(fā)器集熱蒸發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油、煤碳、天然氣等傳統(tǒng)能源日趨緊張的今天，為了保護(hù)環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展新能源以及可再生資源成為一種趨勢。太陽能以其具有資源豐富、可再生、無需開采、運(yùn)輸、無污染等優(yōu)點(diǎn)，成為重要的新能源。目前，太陽能熱水器技術(shù)是太陽能熱利用中技術(shù)最成熟、市場應(yīng)用最廣泛的太陽能利用技術(shù)。
[0003]傳統(tǒng)的一體式太陽能熱水器能夠滿足低層建筑的需要，然而中高層建筑，特別是高層建筑的屋頂不適宜安裝傳統(tǒng)的太陽能熱水器，不能滿足與中高層建筑一體化的要求，影響建筑美觀度；同時存在安全隱患。為了解決上述問題人們致力研宄分體式太陽能熱水器，集熱蒸發(fā)器與儲水箱通過管道連接，但儲水箱仍然需要裝在室外，雖然在一定程度上改善了建筑美觀度，但生活用水仍需在建筑內(nèi)外輸送，存在熱損失較大、太陽能轉(zhuǎn)化效率較低等問題，并且需依靠重力提供系統(tǒng)循環(huán)的動力，對集熱蒸發(fā)器與儲熱水箱的安裝位置有一定的要求，依靠泵等運(yùn)動部件提供系統(tǒng)循環(huán)的動力需消耗電能，不利于節(jié)約能源。
[0004]為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種設(shè)計科學(xué)、實用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)合理、安裝美觀、無須動力、集熱效果好的蒸汽箱集熱蒸發(fā)器；本實用新型還提供了一種具有該集熱蒸發(fā)器的太陽能熱水器。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種蒸汽箱集熱蒸發(fā)器，它包括保溫外殼和設(shè)置在所述保溫外殼內(nèi)的密閉殼體，所述密閉殼體底部與所述保溫外殼之間設(shè)置有保溫層，所述密閉殼體上部蓋設(shè)有玻璃蓋板，所述密閉殼體底部設(shè)置有頂部開口的工質(zhì)匯集箱，所述工質(zhì)匯集箱上設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)層，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層上蓋設(shè)有太陽能集熱板，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層與所述工質(zhì)匯集箱的箱底形成工質(zhì)回流腔，所述工質(zhì)回流腔開設(shè)有集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi)部預(yù)制有多條蒸汽匯集通道，所述密閉殼體內(nèi)部兩側(cè)設(shè)置有集蒸汽箱，多條所述蒸汽匯集通道的兩端分別連通所述集蒸汽箱，所述集蒸汽箱上開設(shè)有集熱蒸發(fā)器的氣相出口。
[0007]基于上述，所述工質(zhì)回流腔內(nèi)盤設(shè)有工質(zhì)回流槽道，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層設(shè)置在所述工質(zhì)回流槽道上方，所述集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口對應(yīng)所述工質(zhì)回流槽道的槽口設(shè)置。
[0008]基于上述，所述工質(zhì)回流腔內(nèi)設(shè)置有多個L形工質(zhì)分流隔板，多個所述L形工質(zhì)分流隔板平行交錯設(shè)置在所述工質(zhì)回流腔內(nèi)，所述集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口對應(yīng)頂部所述L形工質(zhì)分流隔板設(shè)置。
[0009]本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，具體的說，本實用新型包括保溫外殼、密閉殼體、工質(zhì)匯集箱、太陽能集熱板和玻璃蓋板，在毛細(xì)結(jié)構(gòu)層上部預(yù)制成型蒸汽匯集通道，以此代替?zhèn)鹘y(tǒng)集熱蒸發(fā)器內(nèi)的管道結(jié)構(gòu)，避免爆管隱患，而且具有更大的集熱面積；同時設(shè)置集蒸汽箱便于氣化后的氣態(tài)工質(zhì)的匯集，所述工質(zhì)匯集箱用于匯集液態(tài)工質(zhì)，便于液態(tài)工質(zhì)的分布；采用板狀結(jié)構(gòu)太陽能集熱板便于切合高層建筑外表安裝，美觀實用，利用毛細(xì)結(jié)構(gòu)層的毛細(xì)力作用實現(xiàn)工質(zhì)在更遠(yuǎn)距離的無動力循環(huán)；其具有設(shè)計科學(xué)、實用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)合理、安裝美觀、無須動力、集熱效果好的優(yōu)點(diǎn)。
[0010]一種太陽能熱水器，它還包括如權(quán)利要求2或3所述的集熱蒸發(fā)器、儲水箱、設(shè)置在所述儲水箱內(nèi)的冷凝器和環(huán)路管道，所述集熱蒸發(fā)器的氣相出口、所述環(huán)路管道、所述冷凝器的進(jìn)出口和所述集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口依次連通形成熱量循環(huán)輸送回路。
[0011]基于上述，所述集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口與所述冷凝器的出口之間安裝有單向閥和工質(zhì)緩存罐。
[0012]基于上述，它還包括安裝在所述工質(zhì)緩存罐內(nèi)液位計、與所述液位計電連接的控制器和設(shè)置在所述儲水箱進(jìn)水口處的電磁閥，所述控制器控制所述電磁閥。
[0013]基于上述，所述環(huán)路管道上安裝有抽真空閥門。
[0014]本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，具體的說，本實用新型不同于傳統(tǒng)的一體式或分體式太陽能熱水器，它包括集熱蒸發(fā)器、儲水箱、冷凝器和環(huán)路管道，通過環(huán)路管道連接集熱蒸發(fā)器和儲水箱，使用中高層建筑安裝需求，集熱蒸發(fā)器與外墻體契合安裝，儲水箱則可以安裝在室內(nèi)需要用熱水的地方，整體效果美觀；同時利用集熱蒸發(fā)器內(nèi)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)層實現(xiàn)熱循環(huán)工作的無動力循環(huán)，既節(jié)能環(huán)保又能滿足人們對熱水的需求；進(jìn)一步說增加單向閥和工質(zhì)緩存罐，使得液態(tài)工質(zhì)進(jìn)入集熱蒸發(fā)器適量，保證工質(zhì)循環(huán)效率；進(jìn)一步說增加液位計液位計、控制器和電磁閥，便于及時向儲水箱內(nèi)注入冷水，保證集熱蒸發(fā)器正常工作；其具有設(shè)計科學(xué)、無須動力、遠(yuǎn)程傳熱、安裝美觀和集熱效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實用新型中所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層和所述的蒸汽箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實用新型中實施例1中所述工質(zhì)匯集箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4是本實用新型中實施例2中所述工質(zhì)匯集箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是本實用新型中實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面通過【具體實施方式】，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0021]實施例1
[0022]如圖1、圖2和圖3所示，一種蒸汽箱集熱蒸發(fā)器，它包括保溫外殼3和設(shè)置在所述保溫外殼3內(nèi)的密閉殼體，采用殼體結(jié)構(gòu)使得整個集熱蒸發(fā)器能夠做成板式結(jié)構(gòu)，適用于中高層建筑安裝需求，便于將整個集熱蒸發(fā)器安裝在中高層建筑的外墻體上，整體美觀。
[0023]所述密閉殼體底部與所述保溫外殼3之間設(shè)置有保溫層，所述保溫層可根據(jù)需要包裹所述密閉殼體設(shè)置，不覆蓋所述密閉殼體上部，保證太陽熱能的吸收；所述密閉殼體上部蓋設(shè)有玻璃蓋板I，所述玻璃蓋板I米用透光玻璃制成；所述密閉殼體底部設(shè)置有頂部開口的工質(zhì)匯集箱5，所述工質(zhì)匯集箱5上設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4上蓋設(shè)有太陽能集熱板2，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4與所述工質(zhì)匯集箱5的箱底形成工質(zhì)回流腔，所述工質(zhì)回流腔開設(shè)有集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口 53，本實施例中，所述工質(zhì)回流腔內(nèi)盤設(shè)有工質(zhì)回流槽道51，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4設(shè)置在所述工質(zhì)回流槽道51上方，所述集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口53對應(yīng)所述工質(zhì)回流槽道51的槽口設(shè)置；所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4內(nèi)部預(yù)制有多條蒸汽匯集通道41，所述密閉殼體內(nèi)部兩側(cè)設(shè)置有集蒸汽箱6，多條所述蒸汽匯集通道41的兩端分別連通所述集蒸汽箱6，所述集蒸汽箱6上開設(shè)有集熱蒸發(fā)器的氣相出口 61。
[0024]本實施例中所述密閉殼體將所述工質(zhì)匯集箱5、所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4、和所述集蒸汽箱6密閉封裝，保證循環(huán)工質(zhì)封閉循環(huán)。所述保溫外殼3密封包括所述密封殼體設(shè)置，同時根據(jù)安裝需求在所述保溫外殼3外部設(shè)置安裝連接部件，例如:固定螺栓。
[0025]本實施例中所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層采用導(dǎo)熱性好、熱穩(wěn)定性和工質(zhì)相容性好的毛細(xì)材料制成。制作時，直接在所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4內(nèi)制作所述蒸汽匯集通道41，使得二者成為一體式結(jié)構(gòu)，以此代替實體蒸汽管道，該蒸汽匯集通道41為毛細(xì)材料壓制形成的通道，根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，以滿足集熱蒸發(fā)器的使用需求為宜，既節(jié)省材料，又能夠及時將蒸發(fā)的蒸氣輸送出去。利用該毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4吸收太陽能集熱板2上的熱量，將進(jìn)入該毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4中的液體工質(zhì)氣化，熱量氣化后的工質(zhì)快速進(jìn)入蒸汽匯集通道41，并及時將氣體工質(zhì)轉(zhuǎn)移進(jìn)入集蒸汽箱6，避免蒸汽長期滯留于毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi)，導(dǎo)致氣塞，以此實現(xiàn)太陽能熱量的利用。
[0026]本實施例中為了保證毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4能夠正常吸取工質(zhì)進(jìn)行熱量利用，多