温室型气囊式光波热水器制造技术

一种温室型气囊式光波热水器，其特征在于由软体水箱（１）、保温气囊（２）、外机罩（３）、水箱出气和溢水孔（４）、空气夹层（５）、打气孔（６）、管线口（７）、进水口（８）、电加热棒（９）、保温垫（１０）组成，其连接关系是：　　　　保温垫（１０）上的软体水箱（１）外有保温气囊（２），保温气囊（２）外有外机罩（３）；　　　　软体水箱（１）上安装有水箱出气和溢水孔（４）、进水口（８）、电加热棒（９）；电加热棒（９）穿过保温气囊（２）和软体水箱（１）上部并悬空置于软体水箱（１）内，电加热棒（９）的导线和进水口（８）的水管通过管线口（７）分别和机外的电源、水源连接；　　　　保温气囊（２）上安装有打气孔（６）；　　　　外机罩（３）下部有管线口（７）；　　　　在软体水箱（１）和保温气囊（２）之间形成空气夹层（５）。（*该技术在2013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，具体地说，涉及一种温室型气囊式光波热水器。
技术介绍
太阳能热水器经过几十年的发展，目前已经普及到千家万户。按其结构和产热方式来区分，主要有以下三种1、闷晒式利用黑色物体吸收太阳能的原理，将产品涂成黑色或直接选用黑色物体，然后盛满水，经过黑色物质吸收太阳光中的热量，直接传导给水，使其升温。优点成本低廉，制造简单，安装方便。缺点热效率不高，无辅助能源加热，没有任何保温措施，只能夏季用，使用寿命短。该类热水器多数是自制的。2、平板式升温方式和闷晒式相同，只是结构上有所改进。将水盛在一个向阳的密封的玻璃水箱中，水箱中也有一层黑色吸热体，在经过阳光照射后，吸热体加热玻璃水箱中的水，然后利用热水比重大、冷水比重轻的原理，使玻璃水箱中的水自然循环到另一个储水箱中，然后该储水箱中的冷水又进入玻璃水箱中，继续加热。优点开始选用储水箱来储藏热水，具备了保温性，全年使用时间增长，同时储水箱中可加电辅助来进行热补偿，实用性增强。缺点造价较高，热效率不高，自然循环缓慢，热损耗严重，储水箱有出气和溢水孔和大气连通，夜间和风大时，散温较快。3、真空管式由清华大学首先研制开发，近几年，已成为目前太阳能热水器市场的主流产品。原理是利用铝氮铝物质对阳光光谱中的红外线和类红外线(太阳光谱中携带热量最多的)进行针对性和选择性的吸收，大大提高了吸热效率。具体步骤是将铝氮铝通过磁辉光溅射技术镀在一根玻璃管的外表面(内层盛水)，然后再套上一根同心大直径的玻璃管，再将两层玻璃管之间抽成真空，使内层玻璃管所吸收的热量无法通过真空传导到大气中，而是把热量传给内玻璃管中的水，然后和储水箱里的水进行热交换，并将热水储存起来。优点选择性吸热材料的采用，大大提高了其吸热效率，热损耗较少，保温效果显著。可配备辅助电加热，一年四季皆可使用。缺点价格高，安装复杂，零部件多，导致安装繁琐，对安装地点要求较高，故障率也高；储水箱有出气孔和溢水口与大气连通，夜间和风大时，散温较快。由以上分析，太阳能热水器在性能上的好坏，主要取决于吸热、保温和能否进行电补偿这三项技术。在此技术完善的基础上，如果能做到价格低廉，适用于各种屋顶地型和使用寿命长，就能成为一种更加理想和受广大消费者所接受的产品。
技术实现思路
本技术的目的就在于克服现有技术的上述缺点和不足，提供一种性能价格比更高的温室型气囊式光波热水器。具体地说，是在闷晒式的基础上对太阳能热水器进行了改进吸收了其吸热直接、受热面积大、传导迅速的优点，同时使其能长时间保温，能够进行电补偿，能一年四季使用，并且大大提高其使用寿命。本技术的目的是这样实现的1、采用高性能聚合有机材料作为热水器的主体。该材料加入各种专项添加剂，使其抗酸耐碱，耐高温和寒冻，不易分解开裂，延展性高，耐压程度好。有机化工材料的采用，在性能大大提高的同时，比起原先铝合金和不锈钢等材料，产品成本大幅度降低了。2、采用选择性涂层和材料作为吸热主体。不再单纯地利用黑色物质吸热的原理，而是吸收真空管式的长处，即将其所采用的铝氮铝选择性材料涂在或填充装置里面，以提高其吸热效率。3、采用气囊式空气保温方式即将吸热体和水箱整个包裹在一个密闭的气囊中，使用时将其充气，用空气来作为隔热介质。这虽然比不上真空的隔热效果，但也大大提高了其保温能力。在常温常压下(1pa，20℃，风速≤4m/s)，夜间散温也仅为5℃-8℃。4、运用温室原理进行二次保温这也是此项革新中的关键之处。长期以来，太阳能热水器在保温方面做了很多努力和尝试，但由于其特定的工作原理，使得各类的太阳能热水器都有一个出气孔和一个溢水口与大气相通，并且都还在水箱的顶部，以至于太阳能水箱中的热水不停地和大气进行热交换。这样，即使水箱的保温做得再好，也不能有效地阻止热损耗；这就好比一个保温性能很好的热水瓶，却老是把瓶口敞开一样。正是由于这个缘故，在本设计中，特别采用了一个密闭的透光隔热的材料，将整个吸热体和水箱笼罩起来。只在罩的底部开一个小孔出气和溢水，同时这还是水管电线进出的通道，所以间隙很小，再加上热气比重比冷气比重小，因此该小孔的散温程度很有限。于是，这样一个类似温室的罩子极大地缓冲和减少了热损耗。即使风速超过4m/s，也不会对散热造成太大的影响。同时，该罩也挡风避雪，抵御酸碱，户外耐候性也大大增强，保护了罩内的吸热体和水箱，大大延长了其使用寿命。5、独特的电加热装置以往太阳能使用的电加热都安装在储水箱底部，但在本产品中，为了避免加热棒灼伤软体水箱而导致漏水的情况，专门设计了一种从顶部插入的“L”形单管电加热棒。当软体水箱注满水胀起时，它也随之升起，且正好位于水箱的中部，并且其两头都无电阻丝，不直接升温，解决了灼伤问题。这样一来，该具备了电加热功能的光波热水器，一年四季都可使用了。本技术具有以下优点和积极效果1、热效率明显提高；2、保温效果增强；3、安装简单，使用维修方便，不选择安装地点，无方向性，占地面积小；4、由于主要是非金属产品，能有效防止雷击；5、成本低； 6、可全年候使用，使用寿命长。附图说明图1为本技术组成示意图。其中1-软体水箱，一种聚丙烯的箱体，该箱体为一种充气的方形靠垫形状，中间凸起，四边咬平；其外表层喷涂有光波选择性铝氮铝材料。2-保温气囊，一种无色高透明的聚氯乙烯箱体，该箱体为一种充气的方形靠垫形状，中间凸起，四边咬平。3-外机罩，一种有机玻璃箱体，该箱体为一种三棱柱。4-水箱出气和溢水孔，注水时，排出软体水箱中剩余空气；排水时，吸入空气，达到气压平衡；水满时，多余的水溢出；水压过大时，释放压力。5-空气夹层，避免软体水箱内的热水散温。6-打气孔，向气囊中加气。7-管线口，水管和电线的出入口。8-进水口，用于连接水管，是水箱进出水的通道。9-电加热棒，一种不锈钢棒体，呈“L”形状。棒两端无电阻丝，不加热。10-保温垫，一种岩棉垫或石棉垫，起到避免软体水箱底部散热的作用。水箱容升应为浮动的区间，一般为130-150L或150-200L两种，冬季盛水可少些，夏季可多些；冬季保温气囊厚些，夏季可薄些。根据实际情况调节。具体实施方式以下结合附图和实施例详细说明。本技术主要由软体水箱1、保温气囊2、外机罩3、等电加热棒9、保温垫10组成，其连接关系是保温垫10上的软体水箱1外有保温气囊2，保温气囊2外有外机罩3；软体水箱1上安装有水箱出气和溢水孔4、进水口8、电加热棒9；电加热棒9穿过保温气囊2和软体水箱1的上部并悬空置于软体水箱1内，电加热棒9的导线和进水口8的水管通过管线口7分别和机外的电源、水源连接； 保温气囊2上安装有打气孔6；外机罩3下部有管线口7；在软体水箱1和保温气囊2之间形成空气夹层5。本技术的工作原理如下1、首先通过打气孔6向空气夹层5内充气，使保温气囊2充满空气而撑开；然后通过进水口8向软体水箱1注水，其中空气由水箱出气和溢水孔4排出；当水注满后，即从管线口7排出机外，同时也向用户发出水满的信号。2、太阳光透过外机罩3和保温气囊2照射到软体水箱1的外表面上，此时软体水箱1表层上的特殊吸热材料开始将太阳能转化成热能，并传导给软体水箱1内的冷水。当用户打开家中的水阀时，软体水箱1内经过加热的水又通过进水口8原路返回用户室内。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张琳涛，
申请(专利权)人：张琳涛，
类型：实用新型
国别省市：