一种承压式太阳能热水器系统及其安装工艺技术方案

本发明专利技术涉及一种承压式太阳能热水器系统及其安装工艺，包括集热联箱、支架以及置于集热联箱与支架之间的多根集热真空管，还包括储水箱以及置于储水箱内的换热胆，换热胆置于储水箱底部，集热真空管的一端密封设有集热铜芯，且集热铜芯伸入集热联箱内，集热联箱内设有U型管，U型管的两端伸出集热联箱并对应连接有第一循环管、第二循环管，第一循环管与第二循环管与储水箱连接并与换热胆连通；本发明专利技术具有如下优点：保证储水箱内对流换热效率的同时，提高换热胆的结构强度。

【技术实现步骤摘要】
一种承压式太阳能热水器系统及其安装工艺
：本专利技术属于承压式太阳能集热器领域，具体涉及一种承压式太阳能热水器系统及其安装工艺。
技术介绍
：承压式太阳能热水器具有安装位置不受限和出水压力高的优点，承压式太阳能热水器的换热胆通过换热结构与太阳能集热真空管循环吸热耦合连接，由于内胆不与太阳能集热真空管直接连通，因此内胆内部具有内压，便于输出冲击力强劲的水流，实现出水压力高的优点。为保证承压式太阳能热水器换热胆的使用寿命，需要换热胆承压强，传统的换热胆为圆柱状结构，为保证其承压强，内胆的壁较厚，而且内胆内部对流换热效率低。专利号200810196064.8承压式太阳能热水器中提出，将内胆的底面（即换热胆的上表面）设计为上凸球罐状，而换热胆通过焊接固定在储水箱的内胆底部，这种结构虽然提高了内胆内部对流换热效率，提高内胆内部平均水温；但是却存在如下缺陷：1、换热胆（该对比专利中的换热腔）的上表面为上凸球罐状，其下端延伸有圆柱段，换热腔与集热联箱内U型管连通实现循环，集热联箱内的水温通过集热真空管的导热而升高从而提高U型管内部水温，冷水下降，热水上浮，从而实现换热腔与U型管内的对流换热循环，然而换热胆内的热水较冷水比重小，密度小，被挤压至换热胆内壁，而由于换热胆上表面、侧面以及底面型状不一致，受力不均，从而影响换热胆内部温度的均匀度；2、换热胆与储水箱的连接处通过焊接固定，这种固定方式安装极为不便，最主要的是，焊接时使换热胆内部热应力集中，而换热胆内部不断冷热水循环，换热胆外部的储水箱内的冷水下降与换热胆表面接触，换热胆内外温差较大，进一步使热应力集中，故采用这种结构的换热胆产生应力腐蚀裂纹，严重的会发生损坏，其次，焊接固定的方式存在安装拆卸不便的缺陷，尤其对于换热胆这种结构，长时间使用极易内部结垢，影响加热效率以及使用健康。
技术实现思路
：本专利技术的目的是为了克服以上的不足，提供一种承压式太阳能热水器系统及其安装工艺，保证储水箱内对流换热效率的同时，提高换热胆的结构强度。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种承压式太阳能热水器系统，包括集热联箱、支架以及置于集热联箱与支架之间的多根集热真空管，还包括储水箱以及置于储水箱内的换热胆，换热胆置于储水箱底部，集热真空管的一端密封设有集热铜芯，且集热铜芯伸入集热联箱内，集热联箱内设有U型管，U型管的两端伸出集热联箱并对应连接有第一循环管、第二循环管，第一循环管与第二循环管与储水箱连接并与换热胆连通；储水箱包括水平底板以及置于水平底板上方的箱体，换热胆包括球形换热胆体以及套设在球形换热胆体外部的支撑件，支撑件的下端抵在水平底板的底面上，所述球形换热胆体的底部两侧位置向对应的第一循环管、第二循环管延伸有连接部，连接部与球形换热胆体连通，连接部的外壁与水平底板卡接，第一循环管、第二循环管的一端螺纹贯穿对应的连接部内壁，且第一循环管伸入球形换热胆体的高度高于第二循环管伸入球形换热胆体的高度。本专利技术的进一步改进在于：连接部的外壁上设有圆弧状凸环，水平底板上具有容连接部贯穿的通孔，通孔内壁具有与圆弧状凸环相配合的凹槽，连接部远离球形换热胆体的一端贯穿水平底板且凸出水平底板设置，且连接部凸出水平底板的外圆周上依次套设有密封圈a以及锁紧螺母。本专利技术的进一步改进在于：连接部内具有容对应的第一循环管、第二循环管伸入的螺纹槽，第一循环管与第二循环管上具有与螺纹槽相配合的外螺纹，螺纹槽的底部具有对外螺纹进行限位的限位台阶，限位台阶与对应的外螺纹顶部之间具有密封圈b。本专利技术的进一步改进在于：支撑件包括套设在球形换热胆体外圆周上的圆环部，圆环部的外边缘向下设有扇形支撑部，圆环部位于球形换热胆体球心的下方位置。本专利技术的进一步改进在于：储水箱上方设有可翻转的盖板，盖板与储水箱密封连接。本专利技术的进一步改进在于：储水箱内壁具有保温层。本专利技术的进一步改进在于：储水箱上还设有进水管与出水管，进水管与第二循环管通过分管连通，分管上设有阀门。本专利技术的进一步改进在于：支撑件的材质为铝。一种利用承压式太阳能热水器系统的安装工艺，具体步骤包括：S1、将球形换热胆体放置在支撑件的圆环部上，将储水箱的水平底板与球形换热胆体的连接部连接，使水平底板的凹槽与连接部上的圆弧状凸环配合，将密封圈a套设在连接部上并通过锁紧螺母固定；S2、在第一循环管与第二循环管的外螺纹的顶部套设密封圈b，再将第一循环管、第二循环管与对应的连接部内的螺纹槽螺纹配合；S3、将箱体盖合在水平底板上，并对箱体与水平底板之间位置进行焊接固定；S4、将第一循环管、第二循环管远离储水箱的一端与集热联箱进行连接。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、在储水箱内设置球形状的换热胆，换热胆内部与U型管连通换热，由于冷水较热水密度大，比重大，热水集中在换热胆内部的上部，换热胆外部的下部冷水集中，球形状的换热胆使其承压强，内部受力均匀，能够承受换热胆内部以及换热胆外部的压力，提高换热胆的结构强度，同时也对换热胆内的水流起到循环导流作用，其次换热胆外部的冷水经换热胆内顶部热水的传热作用，提高传热面积，可快速升温，使储水箱内的冷热水自然循环更换，提高储水箱内部的对流换热效率。2、U型管内的水受到集热联箱内的水温传递，与换热胆内的水通过第一循环管、第二循环管形成循环流动，集热联箱内的冷水受重力作用由上至下向集热联箱底部流动，经集热联箱传热后的热水由下至上经过第一循环管向换热胆内流动，第一循环管伸入换热胆的高度大于第二循环管伸入换热胆的高度，热水置于换热胆的上方位置，冷水位于换热胆的下方位置，由于第一循环与第二循环管存在高度温差，从而形成热虹吸对流，进而提高了换热胆内的对流换热效率。3、改变传统换热胆与储水箱通过焊接的连接方式，避免焊接热应力集中而影响换热胆的结构强度，安装便捷，同时可实现换热胆的更换清洗，避免长时间使用内部结垢，提高热水器加热效率以及人体使用健康。附图说明：图1为本专利技术一种承压式太阳能热水器系统的结构示意图。图2为本专利技术一种承压式太阳能热水器系统的换热胆的结构示意图。图3为图2中结构A的放大示意图。图4为图2中结构A的拆分示意图。图中标号：1-集热联箱、2-支架、3-集热真空管、4-储水箱、5-换热胆、6-集热铜芯、7-U型管、8-第一循环管、9-第二循环管、10-盖板、11-进水管、12-出水管、13-分管、14-阀门；41-水平底板、42-箱体；51-球形换热胆体、52-支撑件、53-连接部、54-圆弧状凸环、55-通孔、56-凹槽、57-密封圈a、58-锁紧螺母、59-螺纹槽、510-外螺母、511-限位台阶、512-密封圈b、521-圆环部、522-扇形支撑部。具体实施方式：为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例和附图对本专利技术作进一步详述，该实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。在本专利技术的描述中，需要理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种承压式太阳能热水器系统，其特征在于：包括集热联箱（1）、支架（2）以及置于集热联箱（1）与支架（2）之间的多根集热真空管（3），还包括储水箱（4）以及置于储水箱（4）内的换热胆（5），所述换热胆（5）置于储水箱（4）底部，所述集热真空管（3）的一端密封设有集热铜芯（6），且所述集热铜芯（6）伸入集热联箱（1）内，所述集热联箱（1）内设有U型管（7），所述U型管（7）的两端伸出集热联箱（1）并对应连接有第一循环管（8）、第二循环管（9），所述第一循环管（8）与第二循环管（9）与储水箱（4）连接并与换热胆（5）连通；/n所述储水箱（4）包括水平底板（41）以及置于水平底板（41）上方的箱体（42），所述换热胆（5）包括球形换热胆体（51）以及套设在球形换热胆体（51）外部的支撑件（52），所述支撑件（52）的下端抵在水平底板（41）的底面上，所述球形换热胆体（51）的底部两侧位置向对应的第一循环管（8）、第二循环管（9）延伸有连接部（53），所述连接部（53）与球形换热胆体（51）连通，所述连接部（53）的外壁与水平底板（41）卡接，所述第一循环管（8）、第二循环管（9）的一端螺纹贯穿对应的连接部（53）内壁，且所述第一循环管（8）伸入球、形换热胆体（51）的高度高于第二循环管（9）伸入球形换热胆体（51）的高度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种承压式太阳能热水器系统，其特征在于：包括集热联箱（1）、支架（2）以及置于集热联箱（1）与支架（2）之间的多根集热真空管（3），还包括储水箱（4）以及置于储水箱（4）内的换热胆（5），所述换热胆（5）置于储水箱（4）底部，所述集热真空管（3）的一端密封设有集热铜芯（6），且所述集热铜芯（6）伸入集热联箱（1）内，所述集热联箱（1）内设有U型管（7），所述U型管（7）的两端伸出集热联箱（1）并对应连接有第一循环管（8）、第二循环管（9），所述第一循环管（8）与第二循环管（9）与储水箱（4）连接并与换热胆（5）连通；
所述储水箱（4）包括水平底板（41）以及置于水平底板（41）上方的箱体（42），所述换热胆（5）包括球形换热胆体（51）以及套设在球形换热胆体（51）外部的支撑件（52），所述支撑件（52）的下端抵在水平底板（41）的底面上，所述球形换热胆体（51）的底部两侧位置向对应的第一循环管（8）、第二循环管（9）延伸有连接部（53），所述连接部（53）与球形换热胆体（51）连通，所述连接部（53）的外壁与水平底板（41）卡接，所述第一循环管（8）、第二循环管（9）的一端螺纹贯穿对应的连接部（53）内壁，且所述第一循环管（8）伸入球、形换热胆体（51）的高度高于第二循环管（9）伸入球形换热胆体（51）的高度。


2.根据权利要求1所述一种承压式太阳能热水器系统，其特征在于：所述连接部（53）的外壁上设有圆弧状凸环（54），所述水平底板（41）上具有容连接部（53）贯穿的通孔（55），所述通孔（55）内壁具有与圆弧状凸环（54）相配合的凹槽（56），所述连接部（53）远离球形换热胆体（51）的一端贯穿水平底板（41）且凸出水平底板（41）设置，且所述连接部（53）凸出水平底板（41）的外圆周上依次套设有密封圈a（57）以及锁紧螺母（58）。


3.根据权利要求2所述一种承压式太阳能热水器系统，其特征在于：所述连接部（53）内具有容对应的第一循环管（8）、第二循环管（9）伸入的螺纹槽（59），所述第一循环管（8）与第二循环管（9）上具有与螺纹槽（59）相配合的外螺纹（510），所述螺纹槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯亚平，范存燕，陈华，
申请(专利权)人：江苏浴普太阳能有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32