一种太阳能相变蓄热热水器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能相变蓄热热水器，其特点是，相变蓄热体置于太阳能集热管内，传热介质充填于太阳能集热管与相变蓄热体之间，集热管联箱与太阳能集热管、进液管、出液管相连，循环泵与进液管相连，换热盘管与循环泵和出液管相连，换热盘管置于供热水箱内，生活用水置于供热水箱与换热盘管之间，传热介质膨胀补充排气控制器通过联通管与集热管联箱相连。相变蓄热体置于太阳能集热管中，变太阳能集热管为太阳能集热蓄热体，供热水箱不再做蓄热水箱；供热水箱与蓄热体分离，传热介质与生活用水分离，当循环泵起动时，热量才从太阳能集热器向供热水箱转移，生活用水水温可控，供热水箱可承压、不结垢，系统热损失小，还可实现晴蓄阴放。（*该技术在2018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相变蓄热热水器，属太阳能利用技 术领域。
技术介绍
当前绝大多数太阳能热水器的蓄热体实为用热热水箱，无论是传统全玻璃真空管式太阳能热水器，还是u型管式或热管式太阳能热水器，其蓄热体均为一个蓄热水箱，当太阳好时，蓄热水箱的温度升 高，太阳不好时，蓄热水箱温度下降，蓄热水箱的温度随天气的变化 而变化，蓄热水箱的温度直接决定了用热的温度，水箱温度无法人为 调整，只能在用水终端兌入冷水调整最终用水水温。蓄热体与供热水 箱不分离，供热水箱温度就无法人为控制，太阳能应用的浪费就比较 大。供热水箱选小了，供热水箱往往温度较高，水箱散热损失及水箱 与用水终端间的管内热水浪费就较大，供热水箱选大了，冬季或天气 较差时，供热水箱温度太低而无法应用。配置电辅助加热也只能解决 冬季或天气较差时，供热水箱温度太低而无法应用的问题。利用高潜热相变材料进行太阳能集热蓄热，可大大减小太阳能 蓄热箱的体积。但相变蓄热材料往往导热能力有限，热水器要求放热 速率较高，直接应用相变蓄热材料放热供热是无法满足热水器的用热 需求，且蓄热材料的泄漏与变性也是相变材料在太能热水器的应用的难点。到目前为止，还没有一款太阳能相变蓄热热水器真正投入市场。
技术实现思路
为了解决供热水箱温度调节难及相变蓄热材料在太阳能热水器 的应用存在的放热速率慢、泄漏与变性的问题。本技术提供一种 太阳能相变蓄热热水器。本技术的技术方案为 一种太阳能相变蓄热热水器，其特点 是，它包括太阳能集热管、相变蓄热体、传热介质、集热管联箱、进 液管、出液管、循环泵、换热盘管、供热水箱、生活用水、传热介质 膨胀补充排气控制器和联通管，所述的相变蓄热体置于太阳能集热管 内，传热介质充填于太阳能集热管与相变蓄热体之间，集热管联箱与 太阳能集热管相连，进液管、出液管均与集热管联箱相连，循环泵与 进液管相连，换热盘管与循环泵和出液管相连，换热盘管胃于供热水 箱内，生活用水置于供热水箱与换热盘管之间，传热介质膨胀补充排 气控制器通过联通管与集热管联箱相连。贮热过程中，太阳能集热管主要完成太阳能的吸收并转变成热 能，传热介质完成热能向相变蓄热体的传递，相变蓄热体完成热量的 C:存；放热过程中，循环泵起动，相变蓄热体将贮存的热量传递给传热介质，传热介质经进液管、集热管联箱、出液管、循环泵、换热盘 管循环后，将热量传递给供热水箱内的生活用水，生活用水水温升高变成热水使用；传热介质膨胀补充排气控制器通过联通管防止传热介 质过量、缺少或气化。本技术的有益效果为将相变蓄热体置入太阳能集热管屮， 把太阳能集热管变成了集热蓄热装置，充分利用了太阳能集热管管内 容积，无需额外设置蓄热箱体，且太阳能集热管是一个很好的保温装 置，热损失小；供热水箱不再做蓄热水箱，供热水箱与蓄热体分离， 供热水箱水温可人为控制，不受天气影响，循环泵不起动，热量贮存 于太阳能集热器内，循环泵起动，热量才从太阳能集热器向供热水箱 转移；生活用水与传热介质分离，生活用水不参集热过程，且供热水 箱可设定温度较低，供热水箱不存在结垢问题，蓄热材料的泄漏也不 会影响生活用水的质量；生活用水与传热介质分离，系统可承压运行； 供热水箱温度可设定相对较低，用水舒适度将会增加，供热水箱散热 及供热水箱与用热终端的热损失可降低；太阳充足又用不完的情况 下，供热水箱还可做为备用蓄热体，实现晴蓄阴放功能。附图说明图1为太阳能相变蓄热热水器结构示意图；具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。如图1所示，太阳能相变蓄热热水器，包括太阳能集热管l、相 变蓄热体2、传热介质3、集热管联箱4、进液管5、出液管6、循环 泵7、换热盘管8、供热水箱9、生活用水IO、传热介质膨胀补充排 气控制器11和联通管12。所述的相变蓄热体2置于太阳能集热管1 内，传热介质3充填于太阳能集热管1与相变蓄热体2之间，集热管联箱4与太阳能集热管1相连，进液管5、出液管6均与集热管联箱4相连，循环泵7与进液管5相连，换热盘管8与循环泵7和出液管 6相连，换热盘管8置于供热水箱9内，生活用水10置于供热水箱9 与换热盘管8之间，传热介质膨胀补充排气控制器11通过联通管12 与集热管联箱4相连。所述的太阳能集热管1为玻璃真空集热管；所述的相变蓄热体2 为相变蓄热球、相变蓄热埠、相变蓄热板，相变蓄热体内相变蓄热材 料为水合盐、水合氢氧化物或石蜡类有机物，相变蓄热体包裹相变蓄 热材料的外壳材料为PE、钢、铁、铜材料；所述的传热介质3为水、 乙二醇或导热油；所述的传热介质膨胀补充排气控制器11为带浮球 阀或带液位开关的开口箱体，利用箱体容积解决传热介质膨胀需要的 空间，利用浮球阀或液位开关控制液位，及时补充传热介质，箱体开 口可使传热介质过热产生的气体及时排出。贮热过程中，太阳能集热管1主要完成太阳能的吸收并转变成热 能，传热介质3完成热能向相变蓄热体2的传递，相变蓄热体3完成 热量的贮存；放热过程中，循环泵7起动，相变蓄热体3将贮存的热 量传递给传热介质2，传热介质2经进液管5、集热管联箱4、出液 管6、循环泵7、换热盘管8循环后，将热量传递给供热水箱9内的 生活用水10，生活用水水温升高变成热水使用；传热介质膨胀补充 排气控制器11通过联通管12防止传热介质3过量、缺少或气化。蓄热体3放于太阳能集热管1中，集热贮热过程中，循环泵7不 必起动，太阳能集热管l变成了一个良好的蓄热场所，它的保温效果是很好的，热损失也很小；供热水箱9实现了蓄热与用热的分离，循环泵7和换热盘管8又实现蓄热与用热的联通，供热水箱9的温度可 人为调整，可设定为相对较低的温度，如4(TC，当供热水箱9内生 活用水10低于4(TC时，循环泵7起动，热量即可从蓄热体3转移至 生活用水IO，生活用水10升温，当生活用于10升温至4(TC后，循 环泵7停止，从蓄热体3的热量将不再转移，即使太阳能再充足，热 量只存于蓄热体内，不会影响供热水箱9内的温度；供热水箱9容积 可根据人的用水习惯制作成50L或60L，不必根据太阳能集热面积的 多少而改变；供热水箱9温度设定较低，其自身散热会减少，热水供 应也可以较低的水温供水，热水应用安全性会提高，不会因太阳能集 热过多，造成烫伤，管道滞留水损失的热量也会降低，当然供热水箱 9也不会有结垢问题；传热介质3与生活用水10分离，供热水箱9 可容易实现承压运行，蓄热材料的泄漏也不会影响生活用水的质量安 全；供热水箱9在必要还可做备用蓄热水箱，当太阳能集热太多时， 蓄热体2无法吸收时，可适当提高供热水箱9内水温，再贮存一些过 剩能量，实现晴蓄阴放。权利要求1.一种太阳能相变蓄热热水器，其特征在于，包括太阳能集热管、相变蓄热体、传热介质、集热管联箱、进液管、出液管、循环泵、换热盘管、供热水箱、生活用水、传热介质膨胀补充排气控制器和联通管；所述的相变蓄热体置于太阳能集热管内，传热介质充填于太阳能集热管与相变蓄热体之间，集热管联箱与太阳能集热管相连，进液管、出液管均与集热管联箱相连，循环泵与进液管相连，换热盘管与循环泵和出液管相连，换热盘管置于供热水箱内，生活用水置于供热水箱与换热盘管之间，传热介质膨胀补充排气控制器通过联通管与集热管联箱相连。2.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能相变蓄热热水器，其特征在于，包括太阳能集热管、相变蓄热体、传热介质、集热管联箱、进液管、出液管、循环泵、换热盘管、供热水箱、生活用水、传热介质膨胀补充排气控制器和联通管；所述的相变蓄热体置于太阳能集热管内，传热介质充填于太阳能集热管与相变蓄热体之间，集热管联箱与太阳能集热管相连，进液管、出液管均与集热管联箱相连，循环泵与进液管相连，换热盘管与循环泵和出液管相连，换热盘管置于供热水箱内，生活用水置于供热水箱与换热盘管之间，传热介质膨胀补充排气控制器通过联通管与集热管联箱相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苏树强，
申请(专利权)人：上海锦立新能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]