防冻平板太阳能热水器制造技术

技术编号:7040783 阅读:189 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种防冻平板太阳能热水器。该热水器换热盘管与集热管腔体是密封的,可以承受一定压力,腔体内充有换热工质。换热盘管位于保温水箱内,集热管与集热板结合在一起,起到吸热和传热作用。通过选择合适的换热工质,保证冬季夜间换热工质不凝结,白天换热工质蒸发冷凝速度快,使热水器具有防冻及升温快速的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能热利用技术,特指一种将平板太阳能热水器的集热管密封并充入换热工质,通过换热盘管与保温水箱内部的水进行换热的热水器。
技术介绍
在太阳能热利用领域,太阳能热水器已经出现包括真空管热水器和平板热水器在内的多种成熟产品,平板型太阳能热水器以其更长的使用寿命及简便的安装方法,正在迅速打开市场。但由于热损失比较大、热水升温速度和幅度比真空管热水器稍差,在气温较低时尤其是夜间容易上冻,因此尚不能适应北方寒冷气候。目前已有多个关于平板型太阳能热水器的专利,但是通过将平板集热器集热管密封并充入换热工质,通过换热盘管与保温水箱进行换热的热水器尚未发现申请专利。以下列出几个已有的相关专利专利“高效抗冻平板型太阳能热水器”(申请号99218^4. 0)提出一种热水器,其吸热体为两块金属板构成,两金属板之间的间隙中充满水,吸热体上表面镀有选择性吸收涂层。由于吸热体间隙内的水量比较少,当水结冰膨胀时,体积变化在金属板的弹性变形范围之内,可以保证不会冻坏。专利“抗冻型平板太阳能热水器”(申请号200720174980. 2)提出一种抗冻型平板太阳能热水器,它是在贮水箱与平板热水器箱体中,装有热能传递器和热能吸热管、吸热板,热能吸热管中加装抗冻介质。
技术实现思路
本专利技术提出一种防冻平板太阳能热水器。该热水器由保温水箱、换热盘管、集热管、镀有选择性吸收涂层的集热板、保温壳体、透明盖板等构成。其中换热盘管与集热管构成密封的整体,管内充入换热工质。工质选用沸点在50°C左右,凝固点在-30°C以下,无毒的非易燃性液体物质(例如三氯三富代乙烷,但不限于此)。换热盘管与集热管构成的整体须能够承受一定的压力,保证换热工质吸热气化之后,不会逸出。换热盘管盘绕在保温水箱内,集热管通过焊接或其他加工方式与集热板连接在一起。保温壳体需将集热管进出保温水箱的部分也包裹在内。保温水箱进水口配有电磁阀和温度传感器,控制保温水箱内的水温和水量,保证水温的稳定。由于换热工质的凝固点非常低,即使在冬季严寒的夜间仍能保持液态,因此不会影响白天使用,而且具有升温速度快,不易上冻的优点。换热盘管在保温水箱内螺旋盘绕,保证换热充分。集热管在集热板上的为S形弯转,以充分吸热使换热工质气化。四附图说明下面结合附图,对本专利技术作进一步说明。图1是该装置的示意图。图中所标部位分别为1、进水口 ;2、保温水箱;3、集热管;4、换热盘管;5、出水口 ; 6、保温壳体;7、集热板。五具体实施例方式下面结合附图,对本专利技术的实施方式作进一步说明。换热盘管4与集热管3构成的密封腔体可以承受一定压力,保证换热工质气化之后不逸出。热水器工作时集热板7将光能转换为热能,传递给集热管3,集热管3内的换热工质吸热气化并进入换热盘管4。在换热盘管4内,换热工质冷凝放热将热量传递给保温水箱内的水,使水温升高。冷凝后的换热工质回流到集热管3继续吸热。进水口 1配有电磁阀,保温水箱2内配有温度传感器,通过调节水箱水量,保证水箱内水温。由于换热工质凝固点低,夜间不易上冻,而且即使上冻由于热胀冷缩的原理也不会冻裂吸热管,保证了集热器低温天气的安全。权利要求1.一种防冻平板太阳能热水器,该装置由进水口(1)、保温水箱O)、集热管(3)、换热盘管G)、出水口(5)、保温壳体(6)、集热板(7)等构成,其中集热管(3)与换热盘管(4) 连接为一体,两者构成的腔体密封且能够承受一定压力,腔体内充入换热工质。2.根据权利要求1所述的圆管式太阳能热水器集热器,其特征是集热管C3)与集热板(7)通过焊接或其他加工方式连接在一起,且呈S形弯转。3.根据权利要求1所述的圆管式太阳能热水器集热器,其特征是换热盘管(4)在保温水箱O)内部螺旋盘绕。4.根据权利要求1所述的圆管式太阳能热水器集热器,其特征是换热工质应选用沸点在50°C左右,凝固点在-30°C以下,无毒的非易燃性液体物质。全文摘要本专利技术公开了一种防冻平板太阳能热水器。该热水器换热盘管与集热管腔体是密封的,可以承受一定压力,腔体内充有换热工质。换热盘管位于保温水箱内,集热管与集热板结合在一起,起到吸热和传热作用。通过选择合适的换热工质,保证冬季夜间换热工质不凝结,白天换热工质蒸发冷凝速度快,使热水器具有防冻及升温快速的特点。文档编号F24J2/46GK102305479SQ20111026079公开日2012年1月4日 申请日期2011年8月28日 优先权日2011年8月28日专利技术者杨进华, 王坤, 王金平 申请人:镇江新梦溪能源科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防冻平板太阳能热水器,该装置由进水口(1)、保温水箱(2)、集热管(3)、换热盘管(4)、出水口(5)、保温壳体(6)、集热板(7)等构成,其中:集热管(3)与换热盘管(4)连接为一体,两者构成的腔体密封且能够承受一定压力,腔体内充入换热工质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王金平杨进华王坤
申请(专利权)人:镇江新梦溪能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:32

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