太阳能真空球热水器制造技术

一种太阳能真空球热水器，是由两个球形内外玻壳构成，夹壁间抽成真空，上有封闭锥管，内有排量器，下有锥颈口，软塞塞闭颈口，给、出水管及与排量器相接的连杆过软塞，给、出水管下插左右联封座，锥颈插于托盘的上锥套中，球壳表面置于内托盘周沿支撑杆上端连接支承环所嵌的铅环垫中。本实用新型专利技术能化简公知太阳能真空管热水器的结构，能双向跟踪太阳周日、周年运动，能将一日所获得热水全部放出使用。可安装楼顶、地面或墙壁，给、出水管迳达用户，方便用户的使用，提高了防冻能力。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能热利用装置，尤其是一种太阳能真空球热水器。
技术介绍
目前，公知太阳能真空集热管的构造是一支一端作半球形封闭的、一端向外翻边的、其外表面镀有选择性涂层的、较细的玻璃管，在其封闭端戴有金属支架，插在一支较粗的、一端作半球封缩且烧有素节的、一端向内翻边的玻璃管内。在内、外二支玻璃管的翻边端作环形封结；在二管夹壁间被抽成真空后，在素节处烧封割离；即成公知的太阳能真空集热管。公知的太阳能真空集热管本身和用它装成的太阳能真空管热水器存在如下方面的不足一、为了简明，对太阳能真空集热管的管形结构作二维地看，用它的内管的横截内圆面积A表示它的贮水量，用它的内管的外圆半径r表示它的截光面积的1/2。于是，贮水量的增加与截光面积的增加有如下关系dA＝2πrdr。此式表明，内管半径增加，所产生内管贮水量的增加要比内管截光面积的增加大得多；在太阳辐射强度为一常数的自然实况下，太阳能真空集热管的直径只能限定在某一值的左右，但不能过多增加。不然，太阳能真空集热管就不能依靠它所得到的太阳能把它所贮存的水加热到指定的温度。目前，公知太阳能真空集热管的内管的直径有37.6mm、47mm等，长度有1200mm、1800mm等，其贮水量和截光面积都比较小。二、在当前公知太阳能真空管热水器的设计中，为了满足一台热水器把实用所需的水能加热到实用所需的温度，都是把多支太阳能真空集热管相间等距、相互平行在一个平面上，插入一个保温贮水桶内，对于从相邻管隙间所漏过的太阳光，是采用一个反射面，把漏过之光尽可能多的反射给多支太阳能真空集热管。这是公知太阳能真空管热水器在设计中的普遍做法。问题是即使将太阳能真空管热水器上相邻管间的距离选至最佳值，最终，在太阳周日运动中，相邻管子对阳光的遮蔽和对所漏阳光的反射损失仍是不可避免。三、正因为是多支太阳能真空集热管相间等距、相互平行在一个平面上，插入在一个保温贮水桶内，构成了一台公知的太阳能真空管热水器。所以，它的采光面，总体来说是一个长方板形。这种长方板形的采光面在运行中，其截光宽度，在一日中，仅在瞬间等于它的实有宽度。其截光长度，在一年中，约在一日间等于它的实有长度。当公知太阳能真空管热水器的倾角是38°时，自达菲、贝克曼的《太阳能供热设计》中查得月平均入射角θb，则相对法射入射的采光面折扣就是cosθb，算出各月的，就能得出全年的平均值，可知公知太阳能真空管热水器的截光面积为实有面积的77％。无疑，也就降低了23％的热效率。四、公知的太阳能真空管热水器的热效率被降低的另一原因是它的热容项太大。公知的太阳能真空管热水器，在使用中，必须给保温贮水桶和各太阳能真空集热管内都把水充满。这所有的水，只有充在保温贮水桶中的水是可取得的生活用水。而充在太阳能真空集热管内的水，则是不可取得的对流传热工质用水。它在加热后，无法取出使用。例如太阳能真空集热管内管的内径是33.5mm，管长是1500mm，一台热水器总装管16支。这16支管内所充的21Kg水，在加热后就无法取得。但这21Kg热水在初始以冷态进入各管后，肯定就增大了系统的热容项；而且，总在白天被太阳能加热，夜间为环境气温冷却，对公知的太阳能真空管热水器的热效率始终起着降低作用。用一支管的贮水量，除以一支管一日所能加热的热水量，可知内管内径为33.5mm的太阳能真空管，其热效率可降低至24％；对内管内径为43mm的太阳能真空管来说，热效率竟降低至31％。五、公知的太阳能真空管热水器，在应用中，主要安装在楼顶，安装地点局限；而且，连接用户的上下水管必有部分露置户外，在冬令寒冷地区，常致冻结，影响使用。
技术实现思路
本技术旨在提供一种太阳能真空球热水器，以克服公知的太阳能真空管热水器的不足。本技术的技术方案是这样实现的一种太阳能真空球热水器，其结构是真空球由内外两个玻壳组成，两个内外玻壳是各由两个半球玻壳焊接构成，夹壁间抽成真空，外玻壳的内表面镀有减反射涂层氟化镁、氧化锆，内玻壳的外表面镀有选择性涂层氮化铝；内外玻壳的顶端有封闭的内外锥管，内锥管戴有支架，并插入外锥管内；底端有颈口，在与其它构件装配成太阳能热水器时，颈口向下，颈口内壁为直管形，外壁为锥管形，且颈口向内向上弯曲，与内颈口环形焊封，颈口用软塞塞闭；球内装有排量器，排量器也是由两个半球壳焊接而成；排量器上有柄，柄上有孔，通过孔系有连接索，连杆端部的U形接头与连接索连接；其下端穿过软塞、上定位板，戴上平垫、旋六方螺帽于上定位板下方；给、出水管穿过软塞、上定位板，插于两个联封座内的O型密封圈内，在球内给水管管口与软塞齐平，出水管为弧形，其端部插入内玻壳的锥管内。下定位板铆固于托盘中心，左右两个联封座的上螺纹端自下向上插穿于下定位板的两个定位通孔中，且与六方螺帽紧固，在上下定位板之间垫有软发泡聚氨酯，两个联封座下端各有管锥头及法兰盘，经管锥头、法兰盘及法兰压盖将给、出水管连接；托盘的周边插有3-6个支撑杆，支撑杆上端穿有上、下两个支承环夹，支承环夹内置嵌有铅环垫的支承环，套上平垫，旋上六方螺帽将嵌有铅环垫的支承环夹固；支撑杆下端套上方斜垫圈，以六方螺帽紧固。真空球置于铅环垫上，其包有软塞周边的锥颈插于托盘的上锥套中。内外玻壳也可为椭球壳、罐壳、锥罐壳，其内壳的外表面也可以是多面体的外表面。给、出水管全部包封在立柱或固壁支座内，且以聚氨酯保温。太阳能真空球热水器的应用装配有两种形式一、立柱支撑。安装在楼顶或地面上的立柱式太阳能真空球热水器。用六方头螺栓、外舌止动垫圈、六方螺帽将排量器上的连接索连接到一个U型接头上。将接头上的连杆从软塞、上定位板的中心孔中穿过；并用平垫、六方螺帽将连杆穿过端紧固。过软塞和上定位板还穿有一支给水管和一支出水管。邻排量器的一方，给水管插穿即可。出水管则是弧形，其端部是短直段，短直段的轴线与过软塞给水管段的轴线相平行，弧形段绕过排量器，短直段插入内玻壳顶端的锥管中。给、出水管的另一端，备插入左右两个联封座。软塞上的配件装竣后，将软塞塞入太阳能真空球的颈口中；并翻软塞上的周边包于其颈部的锥表面。至此，将上述装竣部分定名为部件一。给一个托盘中心铆有一张具二个定位通孔的下定位板，托盘上、下两面各具一个小、大锥套，在具小锥套一面的周边上有内浅外深的斜切槽、垂直槽底面有三～六个均布通孔，在通孔中，各插穿一个两端有螺纹、中部光杆直径大于螺纹外径的支撑杆，插穿端各用方斜垫圈和六方螺帽紧固。给支撑杆上端各穿半个夹孔轴线与通孔轴线相垂直、半圆夹口向上的支承环夹，置嵌有铅环垫的支承环于支承环夹的半圆夹口中，置入时铅环垫向上，给支撑杆上端各穿另半个支承环夹，半圆口向下，夹住支承环；并各套一个平垫、旋一个六方螺帽，使支承环夹将支承环夹固。自下向上，给下定位板的左右二个定位通孔中各插穿一个中心为通管、管内有O型密封圈、上端有螺纹、螺纹下有光管、光管下有限位盘、下端有管锥头及法兰、管锥头上有带型密封圈的的联封座的上端；并用六方螺帽将联封座紧固在下定位板上。给二个联封座下端的二个管锥头上各套上一段长出水管和一段短给水管；并用二个法兰压盖将二水管压紧，用平垫、螺栓、螺帽紧固。一个两端有管锥头及法兰的排污三通，其流水直管与堵塞管呈锐角连接，将锐角向上，插上管锥头于短给水管中，插下管锥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能真空球热水器，其特征是真空球由内外两个玻壳（２、１）组成，两个内外玻壳（２、１）是各由两个半球玻壳焊接构成，夹壁间抽成真空，外玻壳（１）的内表面镀有减反射涂层，内玻壳（２）的外表面镀有选择性涂层；内外玻壳（２、１）的顶端有封闭的内外锥管，内锥管戴有支架（３），并插入外锥管内；底端有颈口，在与其它构件装配成太阳能热水器时，颈口向下，颈口内壁为直管形，外壁为锥管形，且颈口向内向上弯曲，与内颈口环形焊封，颈口用软塞（１４）塞闭；球内装有排量器（４），排量器（４）也是由两个半球壳焊接而成；排量器上有柄，柄上有孔，通过孔系有连接索（５），连杆（１１）端部的Ｕ形接头与连接索（５）连接；其下端穿过软塞（１４）、上定位板（１５），戴上平垫（１２）、旋六方螺帽（１３）于上定位板（１５）下方；给、出水管（２８、６）穿过软塞（１４）、上定位板（１５），插于两个联封座（２１）内的Ｏ型密封圈（２２）内，下定位板（１８）铆固于托盘（１９）中心，两个联封座（２１）的上螺纹端自下而上插穿于下定位板（１８）的两个定位通孔中，且与六方螺帽（２０）紧固，在上下定位板（１５、１８）之间垫有软发泡聚氨酯（１６），两个联封座（２１）的下端各有管锥头及法兰盘，经管锥头、法兰盘及法兰压盖（２７）将给、出水管（２８、６）连接；托盘（１９）的周边插有３－６个支撑杆（３４），支撑杆（３４）上端穿有上、下两个支承环夹（３３），支承环夹（３３）内置嵌有铅环垫（２９）的支承环（３０），套上平垫（３２），旋上六方螺帽（３１）将嵌有铅环垫（２９）的支承环（３０）夹固；支撑杆（３４）下端套上方斜垫圈（３５），以六方螺帽（３１）紧固；真空球置于铅环垫（２９）上，其包有软塞（１４）周边的锥颈插于托盘（１９）的上锥套中。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱熙，郭金芳，
申请(专利权)人：钱熙，郭金芳，
类型：实用新型
国别省市：62[中国|甘肃]