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壁挂式太阳能热水器制造技术

技术编号:5186745 阅读:380 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种壁挂式太阳能热水器,其包括安装有集热管的集热板,位于所述集热板上方的储水箱,一热交换器位于所述储水箱内,所述热交换器与所述集热板的集热管连通形成循环回路,在所述循环回路储存有热交换介质;所述热交换器为螺旋形管、多级弯转的环形管、矩形管或U型管;所述热交换器进口端与出口端分别与所述集热板的吸热管的环路两端连接形成所述的循环回路。其结构简单,热交换介质通过热动力原理进行循环运动,热交换效率高,且防冻,安装使用安全方便,占地面积小。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能热水器,尤其涉及集热板和水箱分离的壁挂式太阳能热水 器。
技术介绍
太阳能热水器以安全,节能,无污染等优势获得大众的青睐,目前,太阳能热水器 大部分都是水箱及玻璃集热管结合在一起,安装在建筑物顶部,或其他平面处,因其占用面 积大极大程度限制了消费者使用范围;对于高楼层中的低楼层用户来说安装太阳能热水 器不仅安装不方便,且由于水管过长,每次需要放空管道里的冷水浪费水资源;且其采用真 空玻璃管作为集热管,其易碎易爆裂,防冻性能差;随着科技的进步,目前市场上也出现了 分离式热水器,即集热板与储水箱分离,可以安装在阳台或建筑物外墙上;比如中国专利 02206240. 8防冻型新型太阳能热水器,其真空玻璃管制作的集热板收集热能至集热水箱, 再通过集热水箱将热能传递给热载体循环装置,通过热载体循环装置将热能传递给贮热水 箱中的热交换器,在其热载体循环装置中安装有使热载体进行循环的泵;这种热水器可以 安装在阳台或建筑物外墙上,但是它还存在以下缺陷一,由于其集热管采用真空玻璃管, 其易碎易爆裂;二,其通过集热板将光能聚集到集热水箱中,再通过集热水箱将热能传递给 热载体循环装置,再通过热交换器传递给待加热的水,经历了 3次热能传递,其热能交换效 率低,水温加热的慢;三,其热载体循环装置还额外增加有泵,需要用外动力达到热交换介 质循环的目的。 中国专利02206009. x中,揭示了用甲醇,乙醇,丙酮或任意组合作为热交换介质 的分离式热水器,其要求在于要让热交换介质从液体变为气体后再作为热载体进行热能传 递;其存在的缺陷为一,丙酮沸点最低,为60摄氏度,当环境气温低下,天气阴暗时,其很 难有足够的热能将热交换介质加热到其沸点使其变为气体;二,当热交换介质在密闭空间 内要从液体完全变为气体时,根据气液饱和原理,其密闭空间内允许放置的液体量很少时 才能达到其完全变为气体,由于热交换介质量少,则其能携带的热能也就很有限,因此,该 类热水器热交换率效果低,加热时间很长,且效果不是很好。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种不需要热交换介质循环泵的壁挂式 太阳能热水器,其热交换效率高,水温加热速度快。 为解决上述技术问题,本技术提供的技术方案是一种壁挂式太阳能热水器,其 包括安装有吸热管的集热板,位于所述集热板上方的储水箱, 一热交换器位于所述储水箱内, 所述热交换器与所述集热板上的吸热管连通形成循环回路,在所述循环回路内储存有热交换 介质;其特征在于所述热交换器为螺旋形管、多级弯转的环形管、矩形管或U型管;所述热交 换器进口端与出口端分别与所述集热板的吸热管的环路两端连接形成所述的循环回路。 所述集热板上的吸热管采用金属管,在所述金属管上面覆盖有大面积吸热金属板。 所述金属板为铜板,所述铜板向太阳光一面镀有黑铬或其他黑色涂料。 所述金属板为铝镀铜板,所述铝镀铜板向太阳光一面氧化成黑色。 在所述集热板最上端覆盖有高透光率的太阳能光电钢化玻璃。 在所述热交换器位于所述储水箱内的管路进口处安装有一可进行气液分离并补 充液体的分离加速器。 该壁挂式太阳能热水器,由于集热板与热交换器直接连通形成循环回路,热交换器直接将热能传递给储水箱中的水,减少了热能传递的次数,提高了热能利用率; 由于热交换介质为专门配制的热交换介质,其可根据销售区域环境气温的需求按一定浓度进行配比,达到热能传递及其防冻效果;该热交换介质以液体形态运动,利用热动力原理,随着集热板收集热能使热交换介质吸收热能则加速流动,随着温度不断提升热交换介质不断向上运动进入热交换器中,在热交换器中热交换介质将其自身携带的热能传递给储水箱中的水,完成热交换后,温度降低的热交换介质在循环回路中高温热交换介质的运动带动下继续运动再次回到集热板中吸收热能进行下次热循环。由于热交换介质循环是不间断的循环过程,其可直接将吸收的热能传递给水,因此,热能交换效率高,热能利用率高,比天津金润天企业生产的采用立式隔层式热交换器的壁挂式太阳能热水器的热交换效率高3 5倍,比史密斯采用真空玻璃管的分离式热水器热交换效率高7 8倍; 热交换器采用螺旋管、U型管、多级弯转的环形管等管型,在弯管处增加了集热效果,使得热交换介质所携带热能最大限度的留在弯管处,使热交换介质流出热交换器时其温度降到最低,如此,热交换介质所携带的热能最大程度的传递给了储水箱中的水,热交换器的弯折处越多,其交换器效率则越高,提高了热交换效率; 集热板上的吸热管采用热传导效果好的金属管,在金属管的上面覆盖有在其向光 面镀黑铬的铜板或表面氧化成黑色的铝镀铜复合金属板,很大程度上增加了吸热面积,同 时也利用黑色更吸热的作用增加吸收热能,且金属管不会爆裂,比较安全;在集热板表面覆 盖有高透光率的太阳能光电钢化玻璃,保护了集热板不受环境的影响,也可以达到最大限 度保护集热板热能的散失,且可以防止灰尘,雨水等大气环境对集热板造成的损害,提高了 集热板的寿命; 在热交换器位于储水箱内的管道进口处,增加分离加速器,分离加速器可以使热交换介质中存在的少量气体从液体中分离出来,从而不影响热交换介质的运动,分离加速器也可对循环回路中的热交换介质进行量的补充,加速热交换介质运动。 其储水箱可以制作成卧式或立式,该热水器结构简单,制作安装方便,且占地面积小。其储水箱可放置在阳台内,如此,在气温低冷的冬天也可以自如使用,使其所受环境的影响被降低到最低。附图说明图1本技术结构原理图具体实施方式现举一较佳实施例并结合图式对本技术进行详细说明,参考图l,本技术4包括集热板1,储水箱2,热交换器3,热交换介质,其中 集热板l,其包括支架,在支架的四周设置有保温层,吸热管11放置安装在在支架 上的保温层范围内,吸热管11经过多次弯转形成环路,如此,可增大吸热面积,吸热管11的 上端开口 lll及下端开口 112均位于支架上的保温层12—侧,吸热管11采用铜管,其也可 以采用铝镀铜复合金属管;在吸热管11的上面覆盖着一层厚度比较薄的铜板(未图示), 在该铜板的向光面镀有黑铬;也可在该铜板的向光面镀其他黑色容易吸收热能的涂料物 质,当然该铜板也可以采用表面氧化成黑色的铝镀铜复合金属板,采用金属吸热管上面直 接覆盖金属吸热板,可以增大吸热面积,且黑色有利于更好的吸收太阳能,提高集热效果; 在集热板1的最上面,也即吸热金属板的上面覆盖一层高透光率的太阳能光电钢化玻璃, 该钢化玻璃及其四周的保温层将吸热管及覆盖其上的吸热金属板密封包裹在内形成密闭 空间,保护集热板不受外界环境的影响,可以起到防爆防尘防雨水防热能散失等作用,且可 使太阳光很好的透射进集热板中使太阳能很好的被集热板吸收; 储水箱2,本实施例为卧式,其也可以为立式,在其内胆与外壳间包覆有保温层21,防止热能散失;在储水箱2上安装有自来水进水管22及热水出水管23 ; 热交换器3,其位于储水箱2内,为螺旋形管,具有进口端31及出口端32 ;其材料选用铜,也可以采用不锈钢等热传导性能好的金属材料;其形状也可以为环形,U型,矩形;热交换器3通过带有保温层的管道与集热板1的吸热管11连通,其中热交换器3的进口端31穿过储水箱2的侧壁与吸热管11的上端开口 111连通,其本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种壁挂式太阳能热水器,其包括安装有吸热管的集热板,位于所述集热板上方的储水箱,一热交换器位于所述储水箱内,所述热交换器与所述集热板上的吸热管连通形成循环回路,在所述循环回路内储存有热交换介质;其特征在于所述热交换器为螺旋形管、多级弯转的环形管、矩形管或U型管;所述热交换器进口端与出口端分别与所述集热板的吸热管的环路两端连接形成所述的循环回路。

【技术特征摘要】
一种壁挂式太阳能热水器,其包括安装有吸热管的集热板,位于所述集热板上方的储水箱,一热交换器位于所述储水箱内,所述热交换器与所述集热板上的吸热管连通形成循环回路,在所述循环回路内储存有热交换介质;其特征在于所述热交换器为螺旋形管、多级弯转的环形管、矩形管或U型管;所述热交换器进口端与出口端分别与所述集热板的吸热管的环路两端连接形成所述的循环回路。2. 根据权利要求1所述的壁挂式太阳能热水器,其特征在于所述集热板上的吸热管采用金属管,在所述金属管上面覆盖有大面积吸热金属板。3....

【专利技术属性】
技术研发人员:王念孝
申请(专利权)人:王念孝
类型:实用新型
国别省市:32[中国|江苏]

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