一体式太阳能热水器制造技术

本实用新型专利技术属于太阳能热水器技术领域，具体涉及一种一体式太阳能热水器，包括框架和面板，面板设于框架的一侧，框架与面板形成包覆腔，所述包覆腔内设有集热装置、换热器和储水箱，集热装置内设有热虹吸式吸热排管，热虹吸式吸热排管与换热器连通，换热器设于储水箱的内部，换热器与储水箱内的水形成热交换。本实用新型专利技术的一体式太阳能热水器，结构设计合理、运行效率高、使用寿命长。

Integrated solar water heater

The utility model belongs to the technical field of solar water heater, in particular relates to a solar water heater, which comprises a frame and a panel, side panel is arranged on the frame, the frame and the panel to form a coating chamber, wherein the coating chamber is provided with heat collecting device, heat exchanger and a water storage tank, heat collecting device is arranged in the thermosiphon heat exhaust thermosiphon heat pipe, tube and a heat exchanger is communicated with a heat exchanger is arranged inside the water storage tank, heat exchanger, and the water in the water storage tank in heat exchange. The integral solar water heater of the utility model has the advantages of reasonable structural design, high operation efficiency and long service life.

【技术实现步骤摘要】
一体式太阳能热水器
本技术属于太阳能热水器
，具体涉及一种一体式太阳能热水器。
技术介绍
传统的太阳能热水器由水箱、集热器、支架三大部分组成，系统占地面积大、不易运输安装且一般只能安装于屋顶空旷处。要想在城市等房屋面积狭小的区域推广使用太阳能，就需要将水箱、集热器、支架集成在一起。且目前太阳能热水器与建筑一体化趋势已成为平板太阳能未来的发展方向，一体式太阳能热水器能够很好的与建筑相融合，符合未来的发展趋势。专利公告号CN204388398U提及一种一体式太阳能热水器换热循环系统，其通过循环水泵将集热板芯中的介质泵送到水箱内的换热器中，在换热器中放热后再循环回到集热板芯重新加热。这种循环方式需要额外的电源来驱动循环水泵，增加了系统的成本且水泵的使用寿命会对系统整体的使用寿命造成影响。专利公告号CN103423883A提及一种一体式太阳能热水器。其通过将储热水箱和集热板芯直接相连，通过板芯直接加热储热水箱中的水。这种方式使得板芯的运行效率和寿命会受到水垢的影响，在水质不良地区寿命大大降低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种一体式太阳能热水器，结构设计合理、运行效率高、使用寿命长。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：包括框架和面板，面板设于框架的一侧，框架与面板形成包覆腔，所述包覆腔内设有集热装置、换热器和储水箱，集热装置内设有热虹吸式吸热排管，热虹吸式吸热排管与换热器连通，换热器设于储水箱的内部，换热器与储水箱内的水形成热交换。优选的，所述集热装置还包括吸热板、上集管和下集管，热虹吸式吸热排管由多根虹吸管组成，所述虹吸管的一端与上集管连通，另一端与下集管连通，上集管与换热器的一端连接，下集管与换热器的另一端连接，吸热板与热虹吸式吸热排管直接接触。优选的，所述换热器为蛇形换热管。优选的，所述所述蛇形换热管的长度按照从上集管到下集管的方向逐渐增大。优选的，所述储水箱由多个并列排布的水箱组成。优选的，所述所述蛇形换热管呈段状分布于多个水箱内，且所述蛇形换热管每间隔一个和/或多个水箱布置一段。储水箱由多个并列排布的水箱组成，换热器由多根平行的直形换热管组成，所述直形换热管的一端均与一根集管连通，另一端均与另一根集管连通，所述水箱与所述直形换热管平行，所述直形换热管每间隔一个和/或多个水箱布置一段。优选的，所述换热器与下集管连接处设有单向阀。优选的，所述热虹吸式吸热排管与换热器连接的集热管路上设有膨胀罐，膨胀罐与所述集热管路并联。优选的，所述框架与储水箱之间、集热装置与换热器之间均设有保温材料。采用上述技术方案后，本技术具有以下积极效果：(1)本技术中的一体式太阳能热水器，集热装置由多根热虹吸式吸热排管组成，介质升温后密度降低上浮到上集管，经由上集管进入换热器，介质在换热器中放热温度降低密度增加，从而下沉到换热器的底部，再通过单向阀回到下集管中重新加热，由此形成介质循环系统，该种循环方式，不需要水泵提供动力，循环方式可靠；(2)本技术中的换热器可以呈蛇形换热管，且其长度按照从上到下的方向逐渐增大，这样能让下层水箱获得最多的热量，可以增加下部水箱的水上浮的效果，提高系统整体的集热效率，同时，蛇形换热管呈段状分布于多个水箱内，每间隔一个或多个水箱布置一段蛇形换热管，这样就能让有蛇形换热管的水箱中的热水浮向上层没有蛇形换热管的水箱中，提高系统整体的运行效率；换热器还可以由多根平行的直形换热管组成，均可以提高换热效率；(3)本技术中的单向阀可以阻止夜间集热装置温度降低时换热器中的热介质回流至集热装置中而进行放热循环，有效储存热量；(4)本技术中的膨胀罐用来释放循环系统中介质温度升高体积变大产生的压力，使得循环系统能够安全可靠运行。附图说明图1为实施例1中一体式太阳能热水器的爆炸图；图2为实施例1中的换热器与储水箱组合的俯视图；图3为实施例2中一体式太阳能热水器的爆炸图；图4为实施例2中的换热器与储水箱组合的俯视图。其中：1、框架，2、面板，3、集热装置，31、热虹吸式吸热排管，32、吸热板，33、上集管，34、下集管，4、换热器，5、储水箱，6、单向阀，7、膨胀罐，8、保温层。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明。在以下技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例1如图1-2所示，为本实施例的一体式太阳能热水器，包括框架1、面板2、集热装置3、换热器4、储水箱5、单向阀6和膨胀罐7。框架1为一侧设有开口的框体，面板2设于框架1的一侧以封闭所述开口，框架1与面板2形成包覆腔，其中，面板2为透光面板。集热装置3、换热器4、储水箱5、单向阀6和膨胀罐7均容置于所述包覆腔内。集热装置3包括热虹吸式吸热排管31、吸热板32、上集管33和下集管34，热虹吸式吸热排管31由多根虹吸管平行设置组成，在实际安装使用时，热虹吸式吸热排管31为竖向设置，其具有上端和下端。所述虹吸管的上端与上集管33连通，下端与下集管34连通。吸热板32与热虹吸式吸热排管31直接接触，热虹吸式吸热排管31吸收吸热板32的热量。换热器4与集热装置3连通，换热器4与集热装置3连接的集热管路上设有膨胀罐7，膨胀罐7与所述集热管路并联。换热器4为蛇形换热管，蛇形换热管的上端与上集管33连接，蛇形换热管的下端与下集管34连接，所述蛇形换热管的长度按照从上到下的方向逐渐增大。储水箱5由多个并列排布的水箱组成，所述蛇形换热管呈段状分布于多个水箱内，且所述蛇形换热管每间隔一个或多个水箱布置一段。水箱的伸展方向与热虹吸式吸热排管31垂直，即水箱的伸展方向为水平方向。蛇形换热管的下端与下集管34连接位置处设有单向阀6，单向阀6可以在夜间阻止换热器4中热的介质进入集热装置3中。框架1与储水箱5之间、集热装置3与换热器4之间均设有保温层8，保温层8为保温材料。实施例2如图3-4所示，在本实施例中，与实施例1的区别在于，换热器4的结构、储水箱5的排布方向不同。具体的为，储水箱5由多个并列排布的水箱组成，且水箱的伸展方向与热虹吸式吸热排管31平行。换热器4由多根平行的直形换热管组成，所述直形换热管的一端均与一根集管连通，另一端均与另一根集管连通，所述水箱与所述直形换热管平行，所述直形换热管每间隔一个和/或多个水箱布置一段。上述实施例1-2中的一体式太阳能热水器工作情况如下：热水器安装时，根据热虹吸式吸热排管31的走向，将热水器上下设置安装。白天时，吸热板32吸收热量，并将热量传递给热虹吸式吸热排管31，内部的介质温度升高后密度降低上浮到上集管33处，经过上集管33从换热器4的上部进入换热器4，与储水箱5内的冷水进行热交换，换热器4内的介质温度降低密度增大逐渐下沉，到达换热器4的底部后经单向阀6进入下集管34，自此形成介质循环。储水箱5中的冷水吸收换热器4放出的热量，温度逐渐升高热水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体式太阳能热水器，其特征在于：包括框架(1)和面板(2)，面板(2)设于框架(1)的一侧，框架(1)与面板(2)形成包覆腔，所述包覆腔内设有集热装置(3)、换热器(4)和储水箱(5)，集热装置(3)内设有热虹吸式吸热排管(31)，热虹吸式吸热排管(31)与换热器(4)连通，换热器(4)设于储水箱(5)的内部，换热器(4)与储水箱(5)内的水形成热交换。

【技术特征摘要】
1.一种一体式太阳能热水器，其特征在于：包括框架(1)和面板(2)，面板(2)设于框架(1)的一侧，框架(1)与面板(2)形成包覆腔，所述包覆腔内设有集热装置(3)、换热器(4)和储水箱(5)，集热装置(3)内设有热虹吸式吸热排管(31)，热虹吸式吸热排管(31)与换热器(4)连通，换热器(4)设于储水箱(5)的内部，换热器(4)与储水箱(5)内的水形成热交换。2.根据权利要求1所述的一体式太阳能热水器，其特征在于：集热装置(3)还包括吸热板(32)、上集管(33)和下集管(34)，热虹吸式吸热排管(31)由多根虹吸管组成，所述虹吸管的一端与上集管(33)连通，另一端与下集管(34)连通，上集管(33)与换热器(4)的一端连接，下集管(34)与换热器(4)的另一端连接，吸热板(32)与热虹吸式吸热排管(31)直接接触。3.根据权利要求2所述的一体式太阳能热水器，其特征在于：换热器(4)为蛇形换热管。4.根据权利要求3所述的一体式太阳能热水器，其特征在于：所述蛇形换热管的长度按照从上集管(33)到下集管(34)的方向逐...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文师，王树怀，胡长浩，杨献金，
申请(专利权)人：北京四季沐歌太阳能技术集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11