全方位立体面透光太阳能热水器制造技术

一种能全方位呈立体面接收太阳入射光的太阳能热水器，由透明外罩，透明装水容器，透明装水容器盖及底板组成一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器，与现有技术相比较，日产热水量高，年使用时间长，造价低，能工业化生产，安装简便，既可由一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器自成一个系统使用，也可由若干个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器采用并、串联等方式组成一个系统使用。（*该技术在2003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，特别是涉及一种全方位立体面透光太阳能热水器。现有的太阳能热水器，大致可分为三类第一类为平板循环型太阳能热水器。第二类为闷晒类太阳能热水器，第三类为浅池类太阳能热水器。平板循环型和闷晒类太阳能热水器需要通过一吸热体(多用金属材料制作，且表面需涂镀吸热涂料)进行光热转换后，将热量传给水，因这一转换过程的存在，对吸热体材料的传热耐腐蚀以及工艺性能有较高的要求，导致了生产成本的增高，且当热水器结构或循环系统设计不合理时集热器内温度较高，散热量大，热效率低；闷晒类和浅池类太阳能热水器存在水温分层现象严重，保温性能差，且清洗困难需，现场施工制作，无法工业化生产的问题再则三种类型的太阳能热水器均以一个固定方位和倾斜平面接受入射阳光，当太阳辐射能量或环境温度较低时，所产热水量少，热水温度偏低。本技术的目的在于克服现有太阳能热水器的不足之处，而提供一种全方位立体面透光的太阳能热水器。本技术的目的是通过如下的结构方式来实现的由用透光材料制成的具有一定几何大小外形的透明外罩［1］，透明装水容器［2］和透明装水容器盖［3］，起保温作用并能反射阳光的底板［4］，透明装水容器［2］的外部下方对称开设2个管道接口［5］，外部上方也对称开设2个管道接口［6］，用于适应各种连接方式，而内部设计制作成一个充满空气的透光密闭器［7］，共同组成一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器。透明装水容器［2］的装水容积与其内部的透光密闭容器［7］的容积之比值，应在0.8～1.6范围内选择为佳。本技术可根据热水需求量将一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器作为一个独立系统使用，也可将若干个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器采用并联或串联的方式组成一个系统使用。在透明外罩［1］和透明装水容器［2］之间还可填充蜂窝状透光保温材料［8］，其使用性能将更好。本技术与现有的太阳能热水器相比较，具有以下显著特点1.入射阳光可从东、南、西、北任何一个方向照射到占地面积较小的一透明几何立体内，将现有热水器以一个固定方位和倾斜平面接收太阳光的接能方式，变换为全方位立体面受光，较大幅度地增加了热水器每平方米占地面积上太阳辐射能量的投入量，既提高了热水器的产水量，又减少了热水器占地面积。2.本装置入射阳光通过两层透明板后，直接被水吸收能量，不存在通过吸热体进行光热转换的过程，因而透明外罩内的温度并不高，而水被加热，同时装水容器内被加热的水，其水温分层现象不明显，上下部水温差仅1～3℃。3.本装置在透明装水容器内设置了一透明的密闭容器，无论阳光从任何方向入射，将透过两层透明板，并经过一定厚度的水层，被水吸收能量，未能被吸收完的能量的阳光，或通过含有空气的密闭容器，或由于具有反射能力的底板作用，经反射或折射后，最终将透过另一侧水层而被水再次吸收能量，增加了有用能量，提高了热效率。同时，该透明密闭容器的设置，减少了蓄水量，而采光面却未减少，有利于提高水温。4.本装置在透明装水容器顶部设有一块活动盖板，便于清洗容器，并由于两层透明板，装水容器内缺乏氧和二氧化碳，水层内的藻类孢子进行光合作用的能力减弱，基本解决了青苔滋生问题。5.本装置通过在昆明地区的试验及观测后得出在相同气候及环境条件下，该热水器每平方米面积(以透光罩顶面积计算)，春～秋季晴天可日产45～50℃热水约147kg，冬季晴天可日产42°～46℃热水约92kg，所产热水量高于任何一种现已推广使用的太阳能热水器，而造价低且加工制作安装容易，既可工业生产，也可由用户自己制作安装，特别适用于农村及经济不发达地区。附图说明图1为一个独立单位全方位立体面透光太阳能热水器的基本结构剖面示图。图2为一个独立单位全方位立体面透光太阳能热水器的基本结构俯示图。图3为多个独立单位全方位立体面透光太阳能热水器并联俯示图。图4为多个独立单位全方位立体面透光太阳能热水器串联俯示图。下面将结合附图给出三个本技术的实施例实施例一见图1和图2为一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器，由起保温作用并能反射阳光的底板［4］，放于底板［4］上的具有一定几何外形的透明外罩［1］，在透明外罩［1］内的透明装水容器［2］和透明装水容器盖［3］共同组成，其中透明装水容器［2］在其外部下方对称开设2个管道接［5］，外部上方也对称开设2个管道接口［6］，内部设一充满空气的透光密闭容器［7］(密闭容器与装水容器设计制作为一个整体)，透明外罩［1］、透明装水容器［2］的设计及制作，可根据使用地区气候情况，对日产热水量及热水温度的需求，以及所选用透光材料的性能，制作工艺，确定其几何形状及尺寸，但透明装水容器［2］的装水容积与内部的透光密闭容器［7］的容积之比值，应在0.8～1.6的范围内选择为佳。本图可按一定比例放大各部尺寸(或参照本图加大各部件尺寸)，当装水容器的装水量大于30kg时，可自成一个独立系统使用。当太阳辐射较差或环境温度较低时，可适当减少实际装水量，仍可获得有使用价值的热水。实施例二见图3.将如图2所示的4个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器通过一根既是放热水管，又是加冷水管的管子并联成一个系统使用，可日立热水64kg，若需增加日产热水量可适当增加所连接装置的数量。该系统可由室内水表控制加水量，也可由室外浮球补水装置自动补水。实施例三见图4根据供水要求，将图2中的5个透明装水容器［2］(含容器盖)及底板［4］串联组合在一起，共同一个透明外罩［1］(用玻璃钢等材料制作)，组成一个较大系统使用。此种结构，适合于批量生产形成产品。以上无论采用何种方式使用的热水器，若在透明外罩［1］和透明装水容器［2］之间适当填充蜂窝状透光保温材料［8］，在较差气候条件下，本装置的作用性能将进一步提高。权利要求1.一种全方位立体面透光太阳能热水器，其特征是由用透光材料制成的既有一定几何大小外形的透明外罩，透明装水容器和透明装水容器盖，起保温作用并能反射阳光的底板组成一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器，其透明装水容器的外部下方对称开2个管道接口，外部上方也对称开设2个管道接口，用于适应用各种连接方式，而内部设计制作成一个充满空气的透光密闭容器。2.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于透明装水容器［2］的装水容积与其内部的透光密闭容器［7］的容积之比值，应在0.8～1.6范围内选择为佳。3.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于可根据热水需求量将一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器作为一个独立系统使用，也可将若干个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器采用并联或串联的方式组成一个系统使用。4.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特片是在透明外罩［1］和透明装水容器［2］之间，还可填充蜂窝状透光保温材料［8］，其使用性能将更好。专利摘要一种能全方位呈立体面接收太阳入射光的太阳能热水器，由透明外罩，透明装水容器，透明装水容器盖及底板组成一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器，与现有技术相比较，日产热水量高，年使用时间长，造价低，能工业化生产，安装简便，既可由一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器自成一个系统使用，也可由若干个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器采用并、串联等方式组成一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全方位立体面透光太阳能热水器，其特征是由用透光材料制成的既有一定几何大小外形的透明外罩［１］，透明装水容器［２］和透明装水容器盖［３］，起保温作用并能反射阳光的底板［４］组成一个独立单元全方位立体面透光太阳能热水器，其透明装水容器［２］的外部下方对称开２个管道接口［５］，外部上方也对称开设２个管道接口［６］，用于适应用各种连接方式，而内部设计制作成一个充满空气的透光密闭容器［７］。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘群生，王廷汉，
申请(专利权)人：刘群生，王廷汉，
类型：实用新型
国别省市：53[中国|云南]