專利名稱：熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能熱水系統(tǒng)，特別是一種熱管平板式分體無動(dòng)力高 效太陽熱水系統(tǒng)。
技術(shù)背景目前的平板太陽熱水系統(tǒng)，由于其堅(jiān)固耐用，單位面積熱量高，成本低 廉，安裝運(yùn)輸方便，可與建筑物一體化，性能比好，已被公認(rèn)。但其仍存在如下不足(1)采用無動(dòng)力運(yùn)行的平板太陽熱水系統(tǒng)均以虹原理將熱能傳 到熱交換器將水加熱，雖然結(jié)構(gòu)較為緊湊，但不能分體使用；(2)分體型 的平板太陽熱水系統(tǒng)采用動(dòng)力泵控制器進(jìn)行強(qiáng)迫循環(huán)，將熱能傳到熱交換器 將水加熱，因此要消耗大量電能，同時(shí)也有用電安全問題，這樣增加了系統(tǒng) 的成本和運(yùn)行成本；(3)平板太陽熱水系統(tǒng)的蓋板均采用單層玻璃，保溫 性能差，熱損耗大；(4)在溫度《50，熱效率尚好，當(dāng)溫度^50時(shí)，熱效率 急速下降，而不如真空玻璃管集熱，且冬季不能單獨(dú)使用，不抗凍，集熱效 率低。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)解決問題克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種集熱效率 高、成本低、便于與建筑安裝的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系 統(tǒng)，其特點(diǎn)在于包括熱管平板式高效太陽能集熱器、介質(zhì)上循環(huán)管、介質(zhì) 下循環(huán)管、貯熱水箱、管式熱交換式，熱管平板式高效太陽能集熱器出口通 過介質(zhì)上循環(huán)管與位于貯熱水箱中的管式熱交換器的介質(zhì)進(jìn)口連接，管式熱 交換器的介質(zhì)出口通過介質(zhì)下循環(huán)管與熱管平板式高效太陽能集熱器進(jìn)口 連接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于(1 )本實(shí)用新型為無動(dòng)力運(yùn)行，不用電，安全可靠，且成本低廉，是 國(guó)外同類產(chǎn)品的1/3—1/4，國(guó)內(nèi)近似產(chǎn)品的1/3—1/2;(2) 選擇合理的介質(zhì)，達(dá)到熱管快速傳熱的效果，四季可正常運(yùn)行； 換熱效率高，使太陽的第 一份熱量用于貯熱水箱的水加熱；(3) 分體安裝，便于與建筑一體化施工。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型的熱管平板式高效太陽能集熱器結(jié)構(gòu)主視圖； 圖3為圖2的俯^見圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型由熱管平板式高效太陽能集熱器1、介質(zhì)上循 環(huán)管2、介質(zhì)下循環(huán)管3、貯熱水箱4、管式熱交換器5組成，熱管平板式 高效太陽能集熱器1出口通過介質(zhì)上循環(huán)管2與位于貯熱水箱4中的管式熱 交換器5的介質(zhì)進(jìn)口密封連接，管式熱交換器5的介質(zhì)出口通過介質(zhì)下循環(huán) 管3與熱管平板式高效太陽能集熱器1進(jìn)口密封連接。本實(shí)用新型的工作過程熱管平板式高效太陽能集熱器1收集的太陽輻 射熱量將介質(zhì)加熱，加熱后的介質(zhì)經(jīng)過介質(zhì)上循環(huán)管2進(jìn)入管式熱交換器5， 將貯熱水箱4中的水加熱，介質(zhì)再經(jīng)過介質(zhì)下循環(huán)管3進(jìn)入熱管平板式高效 太陽能集熱器1，循環(huán)往復(fù)實(shí)現(xiàn)對(duì)貯熱水箱4中的水加熱。如圖2、 3所示，熱管平板式高效太陽能集熱器1由聚碳酸酯雙層帶肋 透明真空密封面板11、隔熱空間12、框架13、瀝青聚氨酯發(fā)泡隔熱層14 和金屬吸熱整體板芯15組成，聚碳酸酯雙層帶肋透明真空密封面板11位 于表面，其與金屬吸熱整體板芯15之間為隔熱空間12，瀝青聚氨酯發(fā)泡隔熱層14位于金屬吸熱整體板芯15下，框架13位于整個(gè)集熱器的四周。圖 3中16為金屬上管，17為金屬下管。
聚碳酸酯雙層帶肋透明真空密封面板11的結(jié)構(gòu)為上下雙層透明真空密封面板，上板和下板的厚度小于0.2mm,其中雙層之間帶有肋，整體厚度 為4—8mm,透光率為80—86%。金屬吸熱整體板芯15的結(jié)構(gòu)為金屬板和金屬管等距離排列一次焊接而 成的整體板芯結(jié)構(gòu)，金屬板和金屬管的數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)要求來決定，金屬板的 板面可以1.5—2.5m2，金屬管可以為每米7—13根，金屬板和金屬管的焊 接可以采用爆炸焊接方法，如可以采用中國(guó)專利號(hào)ZL03200490.7所公開的 爆炸焊接裝置，其焊縫大于8mm,其中金屬板為厚板，其厚度大于0.6mm， 金屬管為薄壁管，其厚度小于0.75mm,金屬管的直徑可以為10—15mm。 上述的金屬板和金屬管可以采用銅板和銅管、鋁板和銅管、鋼板和鋼管、鋁 板和鋼管等均可，框架13為鋁合金框架或薄鋼框架等。瀝青聚氨酯發(fā)泡隔熱層14,可以采用中國(guó)專利ZL01127528.6瀝青聚 氨酯材料，其厚度大于55mm，其導(dǎo)熱系數(shù)為0.019—0.0259W/(m.k)。隔熱空間13大于3—5cm，可以根據(jù)熱損耗的計(jì)算方法來確定。本實(shí)用新型中的管式熱交換器5可以為2個(gè)或2個(gè)以上焊接在一起， 材質(zhì)可以為紫銅或不銹鋼。此外，管式熱交換器5的上部還可以接有用于限壓的安全閥6。 P&熱水 箱4與熱管平板式高效太陽能集熱器1之間的距離>2.5m。介質(zhì)為水或其 它液體，如防凍液等。
權(quán)利要求1. 熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)，其特征在于包括熱管平板式高效太陽能集熱器(1)、介質(zhì)上循環(huán)管(2)、介質(zhì)下循環(huán)管(3)、貯熱水箱(4)、管式熱交換式(5)，熱管平板式高效太陽能集熱器(1)出口通過介質(zhì)上循環(huán)管(2)與位于貯熱水箱中的管式熱交換器(4)的介質(zhì)進(jìn)口連接，管式熱交換器(4)的介質(zhì)出口通過介質(zhì)下循環(huán)管(3)與熱管平板式高效太陽能集熱器(1)進(jìn)口連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的熱管平板式高效太陽能集熱器(1)由聚碳酸酯雙層帶 肋透明真空密封面板(11 )、隔熱空間(12)、框架(13)、瀝青聚氨酯 發(fā)泡隔熱層(14)和金屬吸熱整體板芯(15)組成，聚碳酸酯雙層帶肋透 明真空密封面板(11)位于表面，它與金屬吸熱整體板芯(15)之間為隔 熱空間(12)，瀝青聚氨酯發(fā)泡隔熱層(14)位于金屬吸熱整體板芯(15) 下，框架(13)位于整個(gè)集熱器的四周。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的聚碳酸酯雙層帶肋透明真空密封面板(11 )的透光率為 80—86%，整體面板厚度為4一8mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的聚碳酸酯雙層帶肋透明真空密封面板(11 )的上板和下 板的厚度小于0.2mm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的金屬吸熱整體板芯(15)中金屬板和金屬管的焊縫大于 8mm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的金屬吸熱整體板芯(15)中的金屬板厚度大于0.6mm， 金屬管厚度小于0.75mm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的隔熱空間大于3—5cm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的管式熱交換器(5)可以為2個(gè)或2個(gè)以上焊接在一起。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)， 其特征在于所述的管式熱交換器的上部還接有用于限壓的安全閥。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng), 其特征在于所述的貯熱水箱與熱管平板式高效太陽能集熱器之間的距離> 2.5m。
專利摘要熱管平板式分體無動(dòng)力高效太陽熱水系統(tǒng)，包括熱管平板式高效太陽能集熱器、介質(zhì)上循環(huán)管、介質(zhì)下循環(huán)管、貯熱水箱、管式熱交換式，熱管平板式高效太陽能集熱器出口通過介質(zhì)上循環(huán)管與位于貯熱水箱中的管式熱交換器的介質(zhì)進(jìn)口連接，管式熱交換器的介質(zhì)出口通過介質(zhì)下循環(huán)管與熱管平板式高效太陽能集熱器進(jìn)口連接。本實(shí)用新型具有集熱效率高、成本低、便于與建筑安裝的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/20GK201081442SQ20072015492
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者李立軍, 羅樹臣 申請(qǐng)人:羅樹臣;李立軍