專利名稱:直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室的制作方法
直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室所屬技術(shù)須領(lǐng)域本發(fā)明涉及太陽能熱利用中的一種直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室。
背景技術(shù):
目前,市售太陽熱水器僅能提供一定量的熱水,不能同時提供一個溫暖的洗浴空 間,更無法作為建筑物的冬季采暖設(shè)備使用。而且太陽熱水器安裝在樓頂,破壞了原建筑的 風(fēng)格造型、嚴重影響市容,隨著樓層的增高,熱水器與用戶間的連接管加長,使整體裝置造 價增高,放空水量增加,水資源浪費增多,熱量散失快,實用熱效果差,冬季無法使用。雖然 現(xiàn)在又有陽臺鑲嵌式和壁掛式太陽熱水器的出現(xiàn),但它們在春、秋、冬季既不能同時提供一 個溫暖的洗浴空間,又不能作為房間的采暖熱源使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是通過對建筑物陽臺的創(chuàng)新改造,使之成為一個能供應(yīng)大量熱水,又能同 時提供一個溫暖的洗浴空間;既可作為洗澡間使用,亦可作為太陽能溫室使用,還可滿足相 鄰房間通風(fēng)、采光要求的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是地板40、墻壁37、墻壁35、墻壁41、 墻壁39、頂36、窗19、窗21、推拉門20圍成一個封閉的空間;地板40、墻壁37、墻壁35、墻 壁41、墻壁39、頂36、雨搭42、窗19、開啟的窗21、簾38、推拉門20圍成一個非封閉的空間; 雨搭和直插式承壓雙循環(huán)太陽能熱水器固定在兩側(cè)的框架上,框架固定在窗21兩側(cè)的墻 壁上;金屬板44上沖有真空管插入孔,金屬板44的外周固定在槽29的壁內(nèi);水箱壁內(nèi)、端 蓋壁內(nèi)有增強層;槽45、槽29、金屬板44、部分水箱壁、槽54共同圍成集管55 ;環(huán)形孔與水 箱壁內(nèi)的孔、膨脹液孔、集管相互連通。水箱、水箱壁內(nèi)的增強層、水箱壁內(nèi)的孔、膨脹液孔、槽29、金屬板44用注塑機一 體化注塑成型,或用擠出機一體化擠出成型,或用一種以上的高分子材料一體化共擠成型; 端蓋、端蓋壁內(nèi)的增強層、端蓋上的槽、端蓋上的板、端蓋上的管、端蓋上的環(huán)形槽、環(huán)形槽 上的管,可用高分子材料用注塑機一體化注塑成型;水箱壁內(nèi)的孔為圓形、或橢圓形、或三角形,或多邊形,水箱壁內(nèi)有多個孔。水箱、端蓋可用高分子材料、改性高分子材料、復(fù)合高分子材料制造;水箱、端蓋壁 內(nèi)的增強層為管狀、或網(wǎng)狀、或螺旋狀,或纖維分散狀結(jié)構(gòu);水箱增強層的用材是金屬材料、 或玻纖、或碳纖、或化纖、或鋼纖、或陶瓷纖維材料、或天然纖維材料、或植物纖維、或纖維復(fù) 合材料;全玻璃三腔真空太陽能集熱管上端插入金屬板44的孔內(nèi),下端插入尾盒的孔內(nèi); 水箱、端蓋、保溫層、外殼、全玻璃三腔真空太陽能集熱管、尾盒共同組成直插式承壓雙循環(huán) 太陽熱水器,直插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器配上支架后為一個獨立的太陽能熱水裝置。直插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器、固定框架、固定框架封頭板、雨搭共同組成雨塔直 插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器。
端蓋46上安裝有電加熱器。排氣管通過環(huán)形孔49與集管相連通。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的加熱循環(huán)是在水箱保溫層的保護下完成的,相對 分體式太陽能熱水器而言,它沒有保溫水箱外的循環(huán)管道,因而有較小的循環(huán)阻力和較低 的循環(huán)熱損耗。本發(fā)明系統(tǒng)的加熱循環(huán)是通過水箱壁完成的,所以水箱本身既是一個承壓容器, 又是一個大面積換熱器,水箱壁上的孔既可以減少原材料的用量,又不降低水箱的機械強 度,因而十分科學(xué)。本發(fā)明的雨搭、被動太陽房、直插承壓雙循環(huán)太陽熱水器的一體化設(shè)計,既能提供 大量生活熱水,還能同時提供一個室溫達25-45度的洗浴空間,即使在北風(fēng)呼嘯的冬夜,也 可用水箱中的熱水,使浴室快速增溫并保持恒定。陽臺本身既有陽臺的所有功能,又可作為 浴室、衛(wèi)生間使用,還能作相鄰房間的通風(fēng)通道使用。巧妙地解決了普通、高層、超高層建 筑的生活熱水供應(yīng),房間采暖,室內(nèi)采光,室內(nèi)通風(fēng)換氣的綜合問題;在夏季,太陽高度角較 大,雨搭遮擋了進入被動太陽房的直射陽光,被動太陽房內(nèi)可以涼爽如春,而且被動太陽房 還有阻斷室外高溫向室內(nèi)的傳導(dǎo)功能。本發(fā)明的陽臺大窗使直插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器的安裝維修變的十分方便。本發(fā)明系承壓雙循環(huán)工作制式,加熱循環(huán)液系抗凍劑,可在高寒地區(qū)使用而不會 凍壞集熱裝置。本發(fā)明系承壓雙循環(huán)工作制式,集熱裝置內(nèi)永不結(jié)垢。本發(fā)明的進/供水系統(tǒng)處于承壓工作狀態(tài),不但可以省去水位自動控制系統(tǒng),而 且還有操作簡單,噴淋壓力高的優(yōu)點,打開熱水閥門,強大的熱水水流即噴射而出,其方便 性、舒適性、實用性、安全性均是普通太陽熱水器無法比擬的。本發(fā)明有足夠大的熱交換面積,因而熱阻小且熱交換溫度低,熱交換面上不易結(jié) 垢,可永遠保持較高的熱交換效率。本發(fā)明的承壓雙循環(huán)太陽熱水器配上支架后可作為一個獨立的太陽能熱水裝置 使用。本發(fā)明的普通全玻璃三腔真空太陽能集熱管加熱腔內(nèi)循環(huán)液量較少,使它具有啟 動速度快,鍍膜層與循環(huán)液的熱阻低,循環(huán)液的流動阻力小優(yōu)點。本發(fā)明與建筑本身完全融為一體,造型美觀漂亮,適合世界上溫帶寒帶和高寒地 區(qū)使用。本發(fā)明的出現(xiàn),將能節(jié)省大量的常規(guī)能源,對于防止環(huán)境污染、氣候變暖,對世界 的可持續(xù)發(fā)展、改善世界人民的生存環(huán)境、提高人民的生活水平和健康水平,有著極其重要 的作用。本發(fā)明貼近生活,有利于環(huán)保,技術(shù)成熟,有著極其廣闊的市場空間。
下面結(jié)合附圖和施實例對本發(fā)明進一步說明。圖1是直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室整體建筑的平面示意圖。圖2是圖1沿A-A線的剖面示意圖。
圖3是圖2沿B-B線的剖面示意圖。圖4是圖2沿C-C線的剖面示意圖。圖5是圖4沿D-D線的剖面示意圖。圖6是圖2中的承壓雙循環(huán)太陽能熱水器剖面放大示意圖。圖7是圖6的局部放大示意圖。圖中1.墻壁,2.室,3.室,4.客廳,5.廚房,6.貯藏室,7.餐廳,8.衛(wèi)生間,9.公 共樓梯,10.餐廳,11.衛(wèi)生間,12.廚房,13.貯藏室,14.客廳,15.門,16.室,17.室,18.浴 室,19.窗,20.推拉門,21.窗,22.被動太陽房,23.被動太陽房,24.浴室,25.固定框架, 26.尾盒,27.三腔真空太陽能集熱管,28.固定框架,29.槽,30.外殼,31.保溫層,32.水 箱,33.膨脹液孔,34.固定框架,35.墻壁,36.頂,37.墻壁,38.卷簾,39.墻壁,40.地板, 41.墻壁,42.雨搭,43.固定框架,44.金屬板,45.槽,46.端蓋,47.電加熱器,48.端蓋壁 內(nèi)的增強層,49.環(huán)形孔,50.水箱壁內(nèi)的孔,51環(huán)形孔,52.端蓋,53.端蓋壁內(nèi)的增強層, 54.槽,55.集管,56.排氣管,57.板,58.板,59.出熱水管,60.進冷水管,61.水箱壁內(nèi)的 增強層。
具體實施例方式圖1、圖2圖3、圖4圖5、圖6、圖7共同描述了一種直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺 浴室的結(jié)構(gòu)形式。本發(fā)明為單元式套房,西戶為三室、二廳、一廚、一衛(wèi)、一陽臺浴室結(jié)構(gòu),1 為墻壁,2、3、6為它的三個室,4為客廳,5為廚房,7為餐廳,8為衛(wèi)生間,9為公共樓梯,23為 被動太陽房,24為浴室;東戶為三室、二廳、一廚、一衛(wèi)、一陽臺浴室結(jié)構(gòu),13、16、17為它的 三個室,10為餐廳,11為廚房衛(wèi)生間,12為廚房,14為客廳,15為門,18為浴室,19,21為窗, 20為推拉門,22為被動太陽房;地板40、墻壁37、墻壁35、墻壁41、墻壁39、頂36、窗19、窗 21、門20圍成一個封閉的空間為春、秋、冬季用太陽能陽臺浴室;地板40、墻壁37、墻壁35、 墻壁41、墻壁39、頂36、雨搭42、窗19、開啟的窗21、簾38、門20圍成一個非封閉的空間為夏 季用太陽能陽臺浴室;25、28、34、43為承壓雙循環(huán)太陽能熱水器和雨搭42的固定框架,雨 搭和直插式承壓雙循環(huán)太陽能熱水器固定在兩側(cè)的框架上,框架兩側(cè)固定有封頭板,框架 固定在窗21兩側(cè)的墻壁上;直插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器、固定框架、固定框架封頭板、雨 搭共同組成的雨塔直插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器,可獨立的安裝在任意樓房的窗上邊;雨 搭42在夏季還有遮陽功能,選擇適當寬度的雨搭,使夏季太陽能陽臺浴室內(nèi)無直射陽光, 從而保證太陽能陽臺浴室在夏季的涼爽性;窗21為可開啟活動大窗,主要用于冬季的采暖 與太陽能熱水器的安裝維修,窗21與窗19組成的雙層窗結(jié)構(gòu),在夏季可阻斷室外熱量向室 內(nèi)的傳導(dǎo);金屬板44上沖有真空管插入孔,金屬板44的外周固定在槽29的壁內(nèi);全玻璃三 腔真空太陽能集熱管27上端插入金屬板44的孔內(nèi),下端插入尾盒26的孔內(nèi);水箱32被保 溫層31固定在水箱外殼30當中;水箱32、端蓋、保溫層31、外殼30、全玻璃三腔真空太陽能 集熱管27、尾盒26共同組成直插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器;水箱32壁內(nèi)有增強層61,水箱 壁內(nèi)的孔50為圓形、或橢圓形、或三角形,或多邊形,水箱壁內(nèi)有多個孔;水箱、水箱壁內(nèi)的 增強層、水箱壁內(nèi)的孔、膨脹液孔、槽29、金屬板44用注塑機一體化注塑成型,或用擠出機 一體化擠出成型,或用一種以上的高分子材料一體化共擠成型;端蓋46壁內(nèi)有增強層48, 端蓋46上安上有電加熱器47,端蓋46上有排氣管56、槽45、板57 ;端蓋52壁內(nèi)有增強層53,端蓋52上有槽54、板58、出熱水管59、進冷水管60 ;槽45、槽29、部分水箱壁、槽54共同 圍成集管55;端蓋、端蓋壁內(nèi)的增強層、端蓋上的槽、端蓋上的板、端蓋上的管、端蓋上的環(huán) 形槽、環(huán)形槽上的管,可用高分子材料用注塑機一體化注塑成型;水箱、端蓋可用高分子材 料、改性高分子材料、復(fù)合高分子材料制造;水箱、端蓋壁內(nèi)的增強層為管狀、或網(wǎng)狀、或螺 旋狀,或纖維分散狀結(jié)構(gòu);水箱增強層的用材是金屬材料、或玻纖、或碳纖、或化纖、或鋼纖、 或陶瓷纖維材料、或天然纖維材料、或植物纖維、或纖維復(fù)合材料;端蓋46上的環(huán)形槽與水 箱結(jié)合在一起后形成環(huán)形孔49,環(huán)形孔49與水箱壁內(nèi)的多個孔50相互連通,環(huán)形孔49與 膨脹液孔33相互連通;排氣管56通過環(huán)形孔49與集管55相連通;端蓋52上的環(huán)形槽與 水箱結(jié)合在一起后形成環(huán)形孔51 ;環(huán)形孔51與水箱壁內(nèi)的多個孔50相互連通,環(huán)形孔51 與膨脹液孔33相互連通,環(huán)形孔51與集管55相連通;出熱水管59與水箱上部相連通;進 冷水管60與水箱底部相連通;實用前,通過排氣管56向系統(tǒng)內(nèi)加滿循環(huán)液,使水箱內(nèi)充滿 水,有光照時,全玻璃三腔真空太陽能集熱管的鍍膜層吸收陽光產(chǎn)熱,加熱腔內(nèi)的循環(huán)液受 熱上升,熱循環(huán)液經(jīng)過集管55、環(huán)形孔49、水箱壁內(nèi)的多個孔50、環(huán)形孔51、集管55、全玻璃 三腔真空太陽能集熱管的加熱腔完成加熱循環(huán);當熱循環(huán)液通過水箱壁內(nèi)的孔時,將熱量 傳遞給水箱中的水,有光照時,陽光透過窗21進入被動太陽房,被動太陽房內(nèi)的溫度升高。
權(quán)利要求
一種直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,由直插式承壓雙循環(huán)太陽能熱水器、建筑物陽臺、雨搭組成,其特征是地板(40)、墻壁墻壁墻壁墻壁頂(36)、窗(19)、窗(21)、推拉門(20)圍成一個封閉的空間;地板(40)、墻壁墻壁墻壁墻壁頂(36)、雨搭(42)、窗(19)、開啟的窗(21)、簾(38)、推拉門(20)圍成一個非封閉的空間;雨搭和直插式承壓雙循環(huán)太陽能熱水器固定在兩側(cè)的框架上,框架固定在窗(21)兩側(cè)的墻壁上;金屬板(44)上有真空管插入孔,金屬板(44)的外周固定在槽(29)的壁內(nèi);水箱壁內(nèi)、端蓋壁內(nèi)有增強層;槽(45)、槽(29)、金屬板(44)、部分水箱壁、槽(54)共同圍成集管(55);環(huán)形孔與水箱壁內(nèi)的孔、膨脹液孔、集管相互連通。F2009101603734C0000011.tif,F2009101603734C0000012.tif,F2009101603734C0000013.tif,F2009101603734C0000014.tif,F2009101603734C0000015.tif,F2009101603734C0000016.tif,F2009101603734C0000017.tif,F2009101603734C0000018.tif
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,其特征是水箱、水箱壁 內(nèi)的增強層、水箱壁內(nèi)的孔、膨脹液孔、槽(29)、金屬板(44)用注塑機一體化注塑成型,或 用擠出機一體化擠出成型,或用一種以上的高分子材料一體化共擠成型;端蓋、端蓋壁內(nèi)的 增強層、端蓋上的槽、端蓋上的板、端蓋上的管、端蓋上的環(huán)形槽、環(huán)形槽上的管,可用高分 子材料用注塑機一體化注塑成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,其特征是水箱壁內(nèi)的 孔為圓形、或橢圓形、或三角形,或多邊形,水箱壁內(nèi)有多個孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,其特征是水箱、端蓋可 用高分子材料、改性高分子材料、復(fù)合高分子材料制造;水箱、端蓋壁內(nèi)的增強層為管狀、或 網(wǎng)狀、或螺旋狀,或纖維分散狀結(jié)構(gòu);水箱增強層的用材是金屬材料、或玻纖、或碳纖、或化 纖、或鋼纖、或陶瓷纖維材料、或天然纖維材料、或植物纖維、或纖維復(fù)合材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,其特征是全玻璃三腔 真空太陽能集熱管上端插入金屬板(44)的孔內(nèi),下端插入尾盒的孔內(nèi);水箱、端蓋、保溫 層、外殼、全玻璃三腔真空太陽能集熱管、尾盒共同組成直插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器,直 插式承壓雙循環(huán)太陽熱水器配上支架后為一個獨立的太陽能熱水裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,其特征是直插式承壓 雙循環(huán)太陽熱水器、固定框架、固定框架封頭板、雨搭共同組成雨塔直插式承壓雙循環(huán)太陽 熱水器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,其特征是端蓋(46)上 安裝有電加熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,其特征是排氣管通過 環(huán)形孔(49)與集管相連通。
全文摘要
一種直插式承壓雙循環(huán)太陽能陽臺浴室,由被動太陽房、承壓雙循環(huán)太陽能熱水器及其連接管組成。陽臺的墻壁、窗、門、頂、底面圍成被動型太陽房;水箱、水箱壁內(nèi)的孔、端蓋、環(huán)形孔共同組成換熱器;本發(fā)明的換熱器為全塑結(jié)構(gòu),換熱器上永不結(jié)垢,這可使換熱器長久保持較高的換熱效率。本發(fā)明的承壓雙循環(huán)太陽能熱水器、被動太陽房的一體化設(shè)計,既能提供大量生活熱水,還能同時提供一個室溫達25-45度的洗浴空間,即使在北風(fēng)呼嘯的冬夜,也可用水箱中的熱水,使浴室快速增溫并保持恒定。陽臺本身既有陽臺的所有功能,又可作為浴室、衛(wèi)生間使用,還能作相鄰房間的通風(fēng)通道使用。
文檔編號F24J2/05GK101988329SQ20091016037
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者侯國山, 王平 申請人:侯國山