專利名稱：熱管熱泵式全天候太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱管熱泵式全天候太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的太陽能熱水器不管是鍍膜真空玻璃管太陽能熱水器或還是熱 管型太陽能熱水器都是有陽光時可直接把水加熱儲存到水箱，但在陰天無陽光 時只能靠大功率的電輔助加熱管來提供熱水，電耗大不節(jié)能。對于傳統(tǒng)的直接 水循環(huán)的鍍膜真空玻璃管太陽能熱水器在低溫時會漏熱和凍裂鍍膜真空玻璃管 而使熱水器無法正常工作。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型提供一種熱管熱泵式全天候太陽能 熱水器，它不但在有陽光時具有高效熱傳導(dǎo)的熱管的功能來制取熱水，在陰天 無陽光它可以自動轉(zhuǎn)換到高效熱泵功能來制取熱水，與電加熱棒相比可節(jié)電
75%左右。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是太陽能箱體內(nèi)固定蒸發(fā) 器，蒸發(fā)器的排氣管與左四通電磁閥連通，左四通電磁閥還與制冷壓縮機(jī)及冷 凝器的進(jìn)口連通，冷凝器的出口與右四通電磁閥連通，右四通電磁閥還與串接 的儲液罐和毛細(xì)管及蒸發(fā)器的進(jìn)氣管連通；所述的冷凝器固定在熱水器儲水箱 內(nèi)，熱水器儲水箱有冷、熱水接口；所述的儲液罐中有制冷工質(zhì)。
本實用新型具有下列優(yōu)點1、高效節(jié)能，在無陽光的情況下比現(xiàn)有太陽能 熱水器的電輔加熱可節(jié)電75%左右；2、抗凍能力強(qiáng)不但不會凍裂管而且在零下 304(TC的低溫下仍可穩(wěn)定工作；3、安裝方便，可安裝在陽臺。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。


圖1為本實用新型原理圖2為本實用新型
圖1中A處放大軸側(cè)剖視圖。
具體實施方式
如
圖1所示，熱水器儲水箱3為壓力水箱，其上的熱水器進(jìn)水管4直接與 自來水上水管接通。熱水器出水管1插入熱水器儲水箱3內(nèi)，出水管1的上端 應(yīng)在熱水器儲水箱3的上部，出水管1的下端連接用水管。熱水器儲水箱3是帶有保溫層的耐壓水箱，在熱水器儲水箱3的下部裝有冷凝器22，它是用金屬 管制成，進(jìn)口在上部出口在下部。冷凝器22的高壓進(jìn)氣管27連接左四通電磁 閥5的C 口和冷凝器22的進(jìn)口 ，左四通電磁閥5的d 口通過壓縮機(jī)排氣管6與 制冷壓縮機(jī)7連接，制冷壓縮機(jī)進(jìn)氣管8與左四通電磁閥5的a 口連接，蒸發(fā) 器的排氣管9連接左四通電磁閥5的b 口和蒸發(fā)器的上集管13的出口 ，蒸發(fā)器 的上集管13和蒸發(fā)器的下集管12都是一端封死另一端開口并且在管身單面等 距離開有接管孔的金屬管，若干根蒸發(fā)器列管11平行排列， 一端與蒸發(fā)器上集 管13的接管孔接通焊牢另一端與蒸發(fā)器下集管12的接管孔接通焊牢。蒸發(fā)器 列管11與蒸發(fā)器列管集熱板10緊密結(jié)合在一起，蒸發(fā)器列管集熱板10為金屬 板材，它的表面經(jīng)過處理成為吸熱性能非常好的黑體。在蒸發(fā)器列管集熱板10、 蒸發(fā)器列管11、蒸發(fā)器下集管12和蒸發(fā)器上集管13所組成的集熱器四周裝有 集熱器框架26，如圖2所示，在蒸發(fā)器的后部有發(fā)泡聚氨脂填料24,可保溫防 止熱量外散。在蒸發(fā)器的前部裝有鋼化鍍膜真空玻璃板23，鋼化鍍膜真空玻璃 板23與集熱器框架26之間通過橡膠密封條25來固定和密封。蒸發(fā)器的進(jìn)氣管 14的一端接蒸發(fā)器下集管12，另一端接右四通電磁閥18的c 口，右四通電磁 閥18的b 口通過冷凝器出口管21與冷凝器22的出口連接。右四通電磁閥18 的a 口通過儲液罐進(jìn)口管15與儲液罐19的進(jìn)口連接，儲液罐出口管20 —端接 儲液罐19出口，另一端接毛細(xì)管17的一端，毛細(xì)管17的另一端通過膨脹后低 壓管16與右四通電磁閥18的d 口連接。整個系統(tǒng)連接好后不得有任何泄漏， 然后把系統(tǒng)抽真空并充注一定量的制冷工質(zhì)，封口即可進(jìn)行工作。在熱水器儲 水箱3的中部內(nèi)膽壁上裝有溫度傳感器28，溫度傳感器28通過導(dǎo)線與熱水器控 制器2電連接，熱水器控制器2與左、右四通電磁閥5、 18電連接。
當(dāng)天氣晴朗有陽光時，左、右四通電磁閥5、 18的b，c口分別相通，此時熱 水器處在熱管工作狀態(tài)下。當(dāng)陽光照射到近似于黑體的蒸發(fā)器列管集熱板10時， 它吸收大量的太陽能溫度上升，它把熱量迅速傳給蒸發(fā)器列管11，蒸發(fā)器列管 ll里的制冷工質(zhì)被加熱，溫度和壓力升高后進(jìn)入蒸發(fā)器上集管13，再通過蒸發(fā) 器的排氣管9進(jìn)入左四通換向閥5的b 口，然后從左四通換向閥5的C 口出來 通過冷凝器高壓進(jìn)氣管27進(jìn)入到熱水器儲水箱3的冷凝器22，在冷凝器22里 制冷工質(zhì)把熱量傳給熱水器儲水箱3內(nèi)的水，制冷工質(zhì)被冷凝成液體后在重力 的作用下通過冷凝器出口管21進(jìn)入右四通電磁閥18的b 口，從右四通電磁閥 18的C 口出來，通過蒸發(fā)器的進(jìn)氣管14進(jìn)入蒸發(fā)器下集管12后再分配到蒸發(fā)器列管ll，再吸收太陽的能量進(jìn)行下一個循環(huán)。
在陰天無陽光的情況下無法工作制熱，當(dāng)?shù)较挛缭O(shè)定的時間熱水器溫度傳
感器28測到的水溫仍低于設(shè)定的溫度時，熱水器控制器2便會指令左、右四通 電磁閥5、 18進(jìn)行切換，使其a、 b口分別相通。雖然天氣沒有可見太陽光，但 太陽仍有一些不可見光的波長的輻射能傳到大地。此時由于有鋼化鍍膜真空玻 璃板23和發(fā)泡聚氨脂填料24的作用使鋼化鍍膜真空玻璃板23和發(fā)泡聚氨脂填 料24之間近似黑體的蒸發(fā)器列管集熱板10吸收不可見光波的輻射而獲得能量 成為熱泵的熱源。在左、右四通電磁閥5、 18進(jìn)行切換的同時，制冷壓縮機(jī)7 啟動，制冷工質(zhì)通過蒸發(fā)器的排氣管9進(jìn)入左四通電磁閥5的b 口，然后從左 四通電磁閥5的a 口出來，通過制冷壓縮機(jī)進(jìn)氣管8進(jìn)入制冷壓縮機(jī)7進(jìn)行壓 縮，提高制冷工質(zhì)的壓力和溫度后，通過壓縮機(jī)排氣管6進(jìn)入左四通換向閥5 的d口，然后從左四通換向閥5的C口出來，通過冷凝器高壓進(jìn)氣管27進(jìn)入到 冷凝器22，在冷凝器22里制冷工質(zhì)把熱量傳給熱水器儲水箱3內(nèi)的水，后制冷 工質(zhì)被冷凝成液體，通過冷凝器出口管21進(jìn)入右四通電磁閥18的b 口，從右 四通電磁閥18的a 口出來通過儲液罐進(jìn)口管15進(jìn)入儲液罐19，在壓力的作用 下液態(tài)制冷工質(zhì)通過儲液罐出口管20進(jìn)入到毛細(xì)管17，進(jìn)行節(jié)流膨脹降壓后進(jìn) 入膨脹后低壓管16，然后從右四通電磁閥18的d 口進(jìn)入、再從右四通電磁閥 18的C 口出來，通過蒸發(fā)器的進(jìn)氣管14進(jìn)入蒸發(fā)器下集管12后再分別進(jìn)入蒸 發(fā)器列管11。由于制冷工質(zhì)節(jié)流膨脹到低壓后其飽和溫度大大降低，所以它在 蒸發(fā)器下集管12，蒸發(fā)器列管ll里大量吸收熱量，提高溫度后再通過蒸發(fā)器上 集管13進(jìn)入到蒸發(fā)器的排氣管9進(jìn)行下一個循環(huán)。
權(quán)利要求1、一種熱管熱泵式全天候太陽能熱水器，其特征在于太陽能箱體(29)內(nèi)固定蒸發(fā)器，蒸發(fā)器的排氣管(9)與左四通電磁閥(5)連通，左四通電磁閥(5)還與制冷壓縮機(jī)(7)及冷凝器(22)的進(jìn)口連通，冷凝器(22)的出口與右四通電磁閥(18)連通，右四通電磁閥(18)還與串接的儲液罐(19)和毛細(xì)管(17)及蒸發(fā)器的進(jìn)氣管(14)連通；所述的冷凝器(22)固定在熱水器儲水箱(3)內(nèi)，熱水器儲水箱(3)有冷、熱水接口；所述的儲液罐(19)中有制冷工質(zhì)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱管熱泵式全天候太陽能熱水器，其特征在于 所述蒸發(fā)器有上集管(13)，蒸發(fā)器上集管(13)和蒸發(fā)器下集管(12)都是一 端封死另一端開口并且在管身單面等距離開有接管孔的金屬管，若干根蒸發(fā)器 列管(11)為金屬管，它平行排列， 一端與蒸發(fā)器上集管(13)的接管孔接通 焊牢，另一端與蒸發(fā)器下集管(12)的接管孔接通焊牢，若干根蒸發(fā)器列管(11) 與蒸發(fā)器列管集熱板(10)緊密結(jié)合在一起，蒸發(fā)器列管集熱板(10)為金屬 板材，它的表面經(jīng)過處理成為吸熱性能好的黑體，在蒸發(fā)器列管集熱板(10)、 蒸發(fā)器列管(11)、蒸發(fā)器下集管(12)和蒸發(fā)器上集管(13)所組成的集熱器 四周裝有集熱器框架(26),在蒸發(fā)器的后部有發(fā)泡聚氨脂填料(24)，前部裝 有鋼化鍍膜真空玻璃板(23)，鋼化鍍膜真空玻璃板(23)與集熱器框架(26) 之間通過橡膠密封條(25)來固定和密封。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱管熱泵式全天候太陽能熱水器，其特征在于 所述的熱水器儲水箱(3)的中部內(nèi)膽壁上裝有溫度傳感器(28)，溫度傳感器(28)通過導(dǎo)線與熱水器控制器(2)電連接，熱水器控制器(2)與左、右四 通電磁閥(5、 18)電連接。
專利摘要本實用新型涉及一種熱管熱泵式全天候太陽能熱水器，太陽能箱體(29)內(nèi)固定蒸發(fā)器，蒸發(fā)器的排氣管(9)與左四通電磁閥(5)連通，左四通電磁閥(5)還與制冷壓縮機(jī)(7)及冷凝器(22)的進(jìn)口連通，冷凝器(22)的出口與右四通電磁閥(18)連通，右四通電磁閥(18)還與串接的儲液罐(19)和毛細(xì)管(17)及蒸發(fā)器的進(jìn)氣管(14)連通；所述的冷凝器(22)固定在熱水器儲水箱(3)內(nèi)，熱水器儲水箱(3)有冷、熱水接口；所述的儲液罐(19)中有制冷工質(zhì)。它不但在有陽光時具有高效熱傳導(dǎo)的熱管的功能來制取熱水，在陰天無陽光時他可以自動轉(zhuǎn)換到高效熱泵功能來制取熱水，與電加熱棒相比可節(jié)電75％左右。
文檔編號F24H4/04GK201229059SQ20082000793
公開日2009年4月29日 申請日期2008年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月27日
發(fā)明者烜 陳, 陳子讓 申請人:烜 陳