一种二次循环太阳能热水器制造技术

本实用新型专利技术公开一种二次循环太阳能热水器，包括内胆、集热器，内胆下部通过出水管连接集热器进水口，集热器出水口通过回水管连接内胆上部，所述出水管管路上接近内胆的位置安装有水泵，内胆中盛有水或其他换热介质，该水泵可将内胆下部的换热介质抽送到所述集热器，经过集热器加热后的换热介质流回所述内胆的上部，内胆中安装有盘管，该盘管的进水口位于底部，并通过进水管连接内胆外的外部水源；该盘管的出水口位于上部，通过使用水出水管通向内胆外部；该太阳能热水器的换热介质同时具有换热和储能的作用，从而能够适应太阳能的特点，获得较好的使用效果。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及热水器，具体地说涉及一种二次循环太阳能热水器。
技术介绍
广泛利用风能、太阳能等可再生资源是建设节约型社会的重要内容，太 阳能热水器就是利用太阳能的 一种重要方式。现有技术下的太阳能热水器分为一次循环管路型太阳能热水器和二次循 环管路型太阳能热水器。二次循环太阳能热水器的特点是具有换热循环与使用水循环两个相互独 立的循环系统，换热循环从太阳能集热器获得热量，通过安装在水箱中的盘 管将热量传递给使用水循环中的水，使使用水得到加热。请参看图1,该图示出现有技术通用的二次循环承压太阳能热水器的管 路结构示意图。该太阳能热水器的换热循环回路主要包括盘管112和集热器104。所述 盘管112安装在水箱101的内胆102中，其下端的出水口通过换热循环出水 管107连接集热器104的进水口，所述集热器104的出水口通过换热循环回 水管108连接盘管112上端的进水口。所述换热循环出水管107靠近所述盘 管112的下端的管路上，安装有水泵103。同时，该换热循环出水管107的 管路上，在所述水泵103与集热器104之间安装有安全阀111;该安全阀111 与所述水泵103之间还安装有膨胀水箱106,以及用于向换热循环管路中加 入换热介质的注液阀113。此外，集热器104还安装有温度传感器105。该太 阳能热水器的使用水循环回路主要包括水箱101的内胆102，以及安装在内 胆101上部的使用水出水口 109,和安装在内胆102下部与外部水源连接的 进水口 110。上述二次循环太阳能热水器的工作过程如下。所述换热循环的管路中充 满换热介质，该换热介质可以是水或其他液体或溶液。当温度传感器105检 测到集热器104的管路温度比盘管112的管路温度高于一定值或者检测到集热器的管路温度高于一规定值时，所述水泵103运转，使换热循环管路中的 换热介质开始循环，换热介质经过集热器104的管路带走热量，并通过循环 使被加热的换热介质流入盘管112,通过盘管112将循环介质所包含的热量 传递给所述内胆102中的使用水。该循环中的安全阀111和膨胀水箱106的余量。该热水器中，内胆102下部的进水管IIO进冷水，内胆102中的水经 过与盘管112换热而获得升温，用户通过内胆102上部的使用水出水管109 取用热水。现有技术下的上述太阳能热水器存在一些缺陷。首先，上述二次循环太阳能热水器的换热介质仅仅起到换热作用，无法 存储所获得热量。太阳能虽然具有永续利用或循环利用、分布范围广等优点，但是，同样 具有时间与空间上分散分布、不宜集中形成强大功率的缺点。太阳能的功率相对电能等难以控制，不能够在短时间内获得大量的能量，因此，使用太阳 能需要较好的能量存储机制，将较长时间段内的太阳能存储起来供需要时使 用。现有技术下，换热介质的作用仅仅在于交换热量，而无法存储能量。内 胆中的水由于需要用于洗浴，温度升到40-50度就不能再升高，因此无法较 好的起到存储热量的作用。其次，现有技术下的二次循环太阳能热水器管路冻堵问题不宜解决。 现有技术下，换热循环中管路相对封闭，因此，管路中必然充满换热介 质，无法将室外管路中的换热介质排空，这些管路中的水在冬季会产生冻堵。 目前，换热管路中的冻堵问题采用加入防冻液的方式实现。虽然在换热介质 中加入防冻液能够取得较好的防冻效果，但是防冻液是化学物质，成本较高， 并且如果出现泄漏会对环境造成影响。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术解决的技术问题在于，提供一种二次循环太 阳能热水器，该太阳能热水器的换热介质同时具有换热和储能的作用，从而 能够适应太阳能的特点，获得较好的使用效果。本技术的优选方案还能够使太阳能热水器的外部管路中的换热介质自动排空，在不添加防冻液的情况下避免管路冻堵。本技术提供的太阳能热水器，包括 (内胆、集热器，内胆下部通过出水管连接集热器进水口，集热器出水 口通过回水管连接内胆上部，所述出水管管路上接近内胆的位置安装有水泵， 内胆中盛有水或其他换热介质，内胆中安装有盘管，该盘管的进水口位于底 部，并通过进水管连接内胆外的外部水源；该盘管的出水口位于上部。优选地，所述回水管安装有排气阀，该排气阀安装位置高于回水管的最 高位置。根据上述的二次循环太阳能热水器，所述内胆上部具有向内胆添加换热 介质的注水管，该注水管管路上安装有控制导通的闸阀；所述内胆上部还具 有溢流口 。优选地，所述内胆下部安装有加热器。上述的二次循环太阳能热水器，所述集热器安装有测量管路水温的第一 温度传感器，所述进水管接近盘管进口的位置安装有检测盘管进口水温的第 二温度传感器，所述内胆安装有测量内胆换热介质温度的第三温度传感器。 优选地，所述进水管接近内胆的位置安装有控制进水的电磁阀。 优选地，所述进水管具有直接连接使用水出水管的支管。 优选地，所述集热器安装位置高于所述内胆。 优选地，所述集热器倾斜安装，并且其进水口位置高于出水口。 本技术提供的太阳能热水器，与现有技术相比，具有下述优点。1、 本技术的基本技术方案建立了能量存储机制，能够更好的利用太 阳能的能源特点，使能量在需要时可集中获得。与现有技术相比，本技术的基本技术方案采用内胆与集热器连通循 环的方式，使用内胆中存储的水(或其他液体)作为换热介质和储能介质。 由于内胆中存储的热水不直接用于洗浴，因此，可以将水温升高到较高的温 度，从而存储较多的能量。这样，可以弥补太阳能的时间分散性，获得较好 的使用效果。水作为常见物质中比热容最大的物质，具有良好的储能效果， 能够储存较多的热能工需要时使用。2、 本技术的优选方案在上述基本方案的基础上，进一步采取了管路排空的措施，可以避免冬季管路冻堵。现有技术下管路基本被换热介质充满，无法采用排空方式防冻堵，只能 通过在管路中加入防冻液实现防冻堵。本技术提供的太阳能热水器采用 内胆存储换热介质，具有较大的排空空间，可以采用排空方式防冻堵。此种 方式与采用防冻液方式相比，防冻堵效果更好，对环境影响小。3、本技术由于不需要采用封闭式的换热循环管路，因此，不需要安 装膨胀水箱、安全阀、注液阀等辅助元件，节省了成本。以下根据上述技术方案，提供本技术的优选实施方案，以详细说明 本技术的较佳实现方式和原理。附图说明图1是现有技术的二次循环太阳能热水器结构示意图； 图2是本技术第一实施例的结构示意图。具体实施方式请参看图2,为本技术第一实施例结构示意图。该实施例与图1所 述的现有技术相比，将盘管作为使用水循环回路的一部分，而将内胆作为换 热循环回路的一部分，从而起到储能效果。以下结合图2说明该太阳能热水器的结构。该二次循环太阳能热水器具有换热循环回路和用水循环回路。所述换热 循环回路用于获得和存储从太阳能获得的热量，该回路与管路上的温度传感 器以及电脑控制板等检测、控制元件组成集热系统。所述使用水循环回路向 用户提供热水，该回路与管路上的电磁阀等元件组成出热水系统。所述换热循环回路包括非承压内胆202、水泵203、集热器204、排气阀 206、温度传感器及相应管路。所述非承压内胆202安装在水箱201中，该非承压内胆202具有溢流口 ， 使该非承压内胆202与大气相通，形成非本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次循环太阳能热水器，包括内胆、集热器，内胆下部通过出水管连接集热器进水口，集热器出水口通过回水管连接内胆上部，所述出水管管路上接近内胆的位置安装有水泵，内胆中盛有水或其他换热介质，其特征在于，内胆中安装有盘管，该盘管的进水口位于底部，并通过进水管连接内胆外的外部水源；该盘管的出水口位于上部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：葛风雷，刘东平，孙京岩，闫成奎，
申请(专利权)人：海尔集团公司，
类型：实用新型
国别省市：95[中国|青岛]