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太陽能加熱器的制作方法

文檔序號:4753624閱讀:212來源:國知局
專利名稱:太陽能加熱器的制作方法
技術(shù)領域
本發(fā)明涉及一種太陽能加熱器,該太陽能加熱器尤其設計用于游泳池水的加熱。 根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器至少包括一柔性、可延伸的螺旋管,它部分或全部被封裝在一 柔性護套中。
背景技術(shù)
通過使水在暴露于太陽光下的一回路中循環(huán)來加熱水是常用的技術(shù)。由于該技術(shù) 可以用于加熱衛(wèi)生用水,所以用于加熱游泳池中的水也是特別有效的。事實上,游泳池通常 在強日照的日子里被使用。為了盡可能地獲得最佳性能,需要具有一個大的暴露于陽光的表面。因而,用于游 泳池的太陽能加熱器的最常用的類型為包括一平面層,待加熱的水在該層中循環(huán)??赡軙?占該游泳池表面的三分之二的該層的體積非常大。事實上,該層是一整塊且較硬。體積非 常大帶來的問題尤其是使用該加熱器為游泳池加熱僅僅有幾個月而其余時間必須對其進 行貯藏的情況。不僅如此,該加熱器的體積大導致該加熱器在銷售時因為長度而發(fā)生困難, 這種困難還表現(xiàn)在從生產(chǎn)地運輸?shù)戒N售處。這種結(jié)構(gòu)致使的另一缺陷在于,如果該加熱器損壞(例如撕裂,刺穿......)就必
須更換整個該層。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中的太陽能加熱器的這些問題。本發(fā)明提供了一種太陽能 加熱器,它的所有構(gòu)件都可以很容易很快速地組裝、分離和/或更換。不僅如此,本發(fā)明提 供的太陽能加熱器無論使用之時還是在其不被使用的時間被貯藏之時體積都被大大地縮 減了。因而,本發(fā)明涉及一種太陽能加熱器,它設計用于加熱一種載熱流體,包括至少一 個管,所述載熱流體可在該管內(nèi)循環(huán),其出眾之處在于,所述管是柔性、可延伸的螺旋管,且 所述管全部或部分地被封裝在一個柔性護罩中。這種加熱器是太陽通過溫室效應對該柔性護罩內(nèi)的空氣進行作用而工作的。然后 能量傳遞到在所述螺旋管內(nèi)部傳輸?shù)乃小T诒景l(fā)明范圍中,術(shù)語“載熱流體”表示各種能存儲能量并根據(jù)所述流體所在的環(huán) 境溫度保留能量的流體。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,所述載熱流體是水。在本發(fā)明范圍中,術(shù)語“螺旋”表示在該太陽能加熱器中的管在松弛狀態(tài)下在其長 度的全部或部分成螺線管形。在螺線管的兩點之間的所述螺線管的直徑可以是變化的。根 據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,所述螺線管的直徑為2至45厘米,進一步優(yōu)選為5至25厘 米,更為優(yōu)選的為7至11厘米。在本發(fā)明范圍中,術(shù)語“柔性”表示根據(jù)本發(fā)明的管可在很小的力(小于20牛頓 且優(yōu)選小于10牛頓)的作用下彎曲,且在所述管與根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器的其它部件組裝后依然如此。在本發(fā)明范圍中,術(shù)語“可延伸”表示,將25牛頓的第一力施加在所述螺旋管的兩 端中的一端,且將與第一力反方向的25牛頓的第二力施加在所述螺旋管的另一端的作用 下,該螺線管變形,且所述管兩端的距離將增大至少100%。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,在根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器中的所述柔性、 可延伸的螺旋管并不圍繞一中心盤繞。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方式,在根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器中的所述柔性、 可延伸的螺旋管并不全部或部分封裝于一個全部或部分硬質(zhì)的護套中。與現(xiàn)有技術(shù)中的太 陽能加熱器相反,采用柔性護套可減小根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器安裝前的體積。本領域技術(shù)人員已知太陽能加熱器包括不可延伸和/或非柔性的螺旋管,尤其在 專利申請FR2385054A1,EP0095135B1, CA2150750AA中對這樣的太陽能加熱器進行了描述。 在這類加熱器中,與本發(fā)明的太陽能加熱器不同,螺旋管不可延伸,因為該螺線管的不同螺 旋圈彼此固定和/或因為該螺線管被封裝和/或固定在一個固定結(jié)構(gòu)中。在根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器中的所述柔性、可延伸的螺旋管由從以下材料中選 擇的一種材料制成,這些材料包括PE,HDPE, LDPE, PP, PP-R,PVC, EPDM,PU和EVA。根據(jù)本 發(fā)明的一優(yōu)選實施方式,所述柔性、可延伸的螺旋管由PE材料制成。該柔性護套可以優(yōu)化護套內(nèi)氣體的加熱。另一方面,該護套使該管不直接受風的 影響。它還能集中熱量并以較快速度獲得升溫(通過溫室效應)。該柔性護套可全部或部分封裝所述管,且優(yōu)選為至少全部封裝所述管的呈螺線管 形狀的部分。在將該柔性護套組裝進根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器之前,該柔性護套可呈兩端打 開的一圓柱體的形狀。該柔性護套還可呈一袋的形狀。所述柔性護套的開口可還包括能環(huán) 繞所述管封閉所述柔性護套的裝置。該封閉裝置可為穿過該開口處邊緣的一細繩。該邊緣 至少在一點是向外打開的,在該點可抽出所述細繩的兩個端部。因而,該細繩可用于環(huán)繞所 述管系緊所述柔性護套的開口。該封閉裝置還可以是在所述柔性護罩周圍延伸的一彈性區(qū) 域,在松弛狀態(tài)下所述彈性區(qū)域的直徑等于或小于所述管的直徑。構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器的該柔性護套的顏色和材料具有使該裝置有效 的效果。因而,根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,根據(jù)本發(fā)明的柔性護套由PE,PU,PP,EVA, PVC, EPDM, P0LEYESTER,彈性蛋白酶(ELASTHANE),丙烯酸(ACRYLIQUE),CHL0R0FIBRES 或 聚酰胺(P0LYAMIDE)的膜構(gòu)成。該膜厚度為在0. Olmm至3mm之間,且優(yōu)選為在0. 05mm至 0. 15mm之間。該膜可以是透明的、半透明的或不透明的,還可以是有顏色的。根據(jù)本發(fā)明的 一個優(yōu)選實施方式,構(gòu)成該柔性護套的膜是黑色的且不透明。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器還包括一進入管和一排出管,該進入管包括至少一個開口,所述柔性、可延伸的螺旋管的一個端部與該開口連 接,該排出管包括至少一個開口,所述柔性、可延伸的螺旋管的另一個端部與該開口連接。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,所述進入管是在一端封閉的一管路,還包括至 少一個且優(yōu)選為多個相對于所述管路的縱軸徑向設置的開口。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施 方式,所述排出管是在一端封閉的一管路,還包括至少一個且優(yōu)選為多個相對于所述管路 的縱軸徑向設置的開口。因而,載熱流體可通過該管路的開口端進入該進入管,通過所述開口到達一或多個柔性、可延伸的螺旋管,并通過構(gòu)成排出管的管路的開口端返回到該排出 管并回到待加熱水的存儲處。為了改善根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器的效率,該太陽能加熱器優(yōu)選包括多個柔性、可延伸的螺旋管。以進一步優(yōu)選的方式,所述柔性、可延伸的螺旋管平行地連接于該進 入管和該排出管。根據(jù)本發(fā)明的最優(yōu)選實施方式,根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器包括4至8 個柔性、可延伸的螺旋管。在根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器包括多個柔性、可延伸的螺旋管的情況下,所述螺 旋管可以單個或成組地被封裝在所述柔性護罩中。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,所述 柔性、可延伸的螺旋管分別被全部或者部分地封裝在不同的柔性護罩內(nèi)。為了控制從根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器流出的載熱流體的溫度,可調(diào)節(jié)在所述柔 性、可延伸的螺旋管內(nèi)循環(huán)的載熱流體的流量。該調(diào)節(jié)尤其可以通過使用一臺變流量泵對 根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器進行供給實現(xiàn)。還可通過將進入管和排出管通過一個管連接, 使載熱流體從該進入管不經(jīng)過所述柔性、可延伸的螺旋管而流向該排出管,來控制在所述 柔性、可延伸的螺旋管內(nèi)循環(huán)的水的量。優(yōu)選地,使載熱流體從該進入管不經(jīng)過所述柔性、 可延伸的螺旋管而流向該排出管的所述管還包括控制所述管的直徑的一個裝置。該裝置可 以是一閥門。因而,可以通過改變所述管的直徑來改變在所述柔性、可延伸的螺旋管內(nèi)循環(huán) 的載熱流體的量。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,所述柔性、可延伸的螺旋管和所述進入管和/ 或所述排出管之間的至少一個連接由快速連接裝置構(gòu)成。在本發(fā)明的范圍內(nèi),“快速連接裝置”是一種能通過一個動作以密封方式將所述柔 性、可延伸的螺旋管與所述進入管和/或所述排出管連接或分離的裝置。這些快速連接裝 置是尤其是園藝領域的技術(shù)人員非常公知的。尤其可以提及Gardena所銷售的連接器。


下面結(jié)合附圖描述作為非限定性實施例的本發(fā)明的一個實施方式,附圖如下圖1是根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器1的一個實施方式的縱剖圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的太陽能加熱器1的一個實施方式的側(cè)剖圖。
具體實施例方式一個過濾泵將水從游泳池驅(qū)動進入該太陽能加熱器1中。能夠與本發(fā)明的太陽能 加熱器1共同使用的這些泵功率可較低(2m3/h或4m3/h),因為所述柔性、可延伸的螺旋管2 具有比大多數(shù)已知系統(tǒng)大得多的一個截面。將該太陽能加熱器1與該游泳池連接的所述管2通過以1 〃 72NPT攻螺紋的外觀 為雙錐度的的適配器連接于進入管4和排出管6。進入管4和排出管6具有相似的形狀,且包括與6個快速連接出口(5,7)的一側(cè) 為1" 72NPT錐度的公螺紋和另一側(cè)為1" 72NPT錐度的母螺紋。在每個分配器上的這些 公/母螺紋允許通過增加進入管和排出管來增大該太陽能加熱器的尺寸。進入管4和排出管6通過管8連接,管8具有閥門(由ABS或PVC或PE材料制 成)。
這些快速連接出口連接于六個螺旋管2 (由PE或EVA或PU材料制成),每個管都被封裝在由黑色塑性材料制成的罩3內(nèi)(只示出了一個罩)。當對熱水的需求很大時,閥門關閉,且水在管2中循環(huán),在管2內(nèi)蓄積來自太陽光的能量。當達到理想溫度時候,閥門部分或全部打開,使得全部或部分水直接從進入管4向排出管6循環(huán)而不經(jīng)過螺旋管2。
權(quán)利要求
設計用于加熱載熱流體的太陽能加熱器(1),包括至少一個管(2),所述載熱流體可在所述管內(nèi)循環(huán),其特征在于所述管(2)是柔性、可延伸的螺旋管,且所述管全部或部分地被封裝在柔性護罩(3)中。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能加熱器,其特征在于還包括進入管(4)和排出管(6), 所述進入管包括開口(5),通過所述開口(5)連接于所述螺旋管(2)的一端,所述排出管 (6)包括開口(7),通過所述開口(7)連接于所述螺旋管(2)的另一端。
3.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能加熱器,其特征在于包括多個柔性、可延伸的螺旋 管⑵。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽能加熱器,其特征在于所述螺旋管(2)各自全部或部分 地被封裝在不同的柔性護罩(3)中。
5.如權(quán)利要求2 4之一所述的太陽能加熱器,其特征在于所述進入管(4)通過管 (8)通向所述排出管(6)。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽能加熱器,其特征在于所述管(8)還包括用于控制所述 管(8)的直徑的裝置。
7.如權(quán)利要求1 6之一所述的太陽能加熱器,其特征在于所述螺旋管(2)與所述 進入管(4)和/或所述排出管(6)之間的至少一個連接由快速連接裝置構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1 7之一所述的太陽能加熱器,其特征在于所述螺旋管(2)的內(nèi)徑 在5mm禾口 19_之間。
9.如權(quán)利要求1 8之一所述的太陽能加熱器,其特征在于所述螺旋管(2)由PE, EVA或PU材料制成。
10.如權(quán)利要求1 9之一所述的太陽能加熱器,其特征在于所述柔性護套由PE材 料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能熱水器,尤其設計用于加熱游泳池。根據(jù)本發(fā)明的太陽能熱水器包括至少一個柔性、可延伸的螺旋管,且所述管全部或部分地被封裝在一個柔性護罩中。
文檔編號F24J2/46GK101799210SQ20091017052
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月10日
發(fā)明者格羅斯 伯特蘭·勒 申請人:維斯奈特公司
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