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一種太陽能熱水器的制作方法

文檔序號:4683352閱讀:103來源:國知局
專利名稱:一種太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽能熱水器。
背景技術(shù)
隨著人民生活水平的提高,熱水器在日常生活中的應(yīng)用越來越廣泛。 現(xiàn)有的熱水器按照能量來源分為燃氣、燃煤、燃油熱水器,以及電熱水器等幾大
類。上述燃氣、燃煤、燃油熱水器消耗的均是不可再生能源,還造成環(huán)境的污染;同時,在能
源價格持續(xù)高漲的今天,上述燃氣、燃煤、燃油熱水器的使用費用很高,給用戶帶來了較大
的經(jīng)濟負擔(dān)。由于用電量大,電價也有持續(xù)增長的趨勢,上述電熱水器的廣泛應(yīng)用也存在不
小的障礙。 在此背景下,太陽能熱水器以其能源清潔環(huán)保、使用費用較低、使用簡單方便等優(yōu)
勢得到廣泛的應(yīng)用,這將對我國國民經(jīng)濟和環(huán)保事業(yè)帶來重大影響。 請參考圖1,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。 這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器1通常包括吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的集熱器12,
集熱器12通常向上傾斜設(shè)置,以便有效地接受太陽能,集熱器12的上部設(shè)置有儲水箱11,
儲水箱11通常為圓筒狀,其容積遠大于集熱器12的容積。集熱器12上設(shè)置有進液口和出
液口,儲水箱11上設(shè)置有進水口和出水口,集熱器12的進液口與儲水箱11的出水口連通,
集熱器12的出液口與儲水箱11的進水口連通。集熱器12和儲水箱11通過支架13支撐。 上述現(xiàn)有技術(shù)中的太陽能熱水器1加熱時,儲水箱11內(nèi)的冷水進入集熱器12內(nèi),
集熱器12吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,冷水與集熱器12進行熱交換,冷水在太陽光的照
射下溫度逐漸升高,被加熱的水將向上運動至儲水箱11內(nèi),與儲水箱11內(nèi)的冷水混合;由
于儲水箱11位于集熱器12的上部,儲水箱11內(nèi)的冷水在其重力勢能的作用下,將下降至
集熱器12中,由此整個太陽能熱水器1中即可實現(xiàn)自然循環(huán),請參看圖1中虛線所示方向;
冷、熱水得到充分混合,從而整個太陽能熱水器1中的水溫整體不斷升高。 這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器,集熱管12內(nèi)的水只有加熱到一定溫度后,才會向上運
動至儲水箱ll內(nèi),這樣就使得太陽能熱水器l中的冷、熱水之間的循環(huán)速度較慢,集熱器12
內(nèi)的水與集熱器12之間的熱交換效率很低。顯然,采用上述加熱方式加熱的太陽能熱水器
需要經(jīng)過較長的時間才能為用戶提供溫度較高的熱水。 同時,由于儲水箱11內(nèi)的冷水必須依靠自身的重力勢能才能進入集熱器12內(nèi),這 樣就要求儲水箱11必須設(shè)置在集熱器12的上部,儲水箱11的位置的設(shè)置受到了限制,集 熱器11為了能夠更好的吸收太陽能,一般設(shè)置在房頂?shù)炔晒廨^好的位置,這樣就要求儲水 箱11也要設(shè)置在這些位置,儲水箱11如果出現(xiàn)故障,就會造成儲水箱11的維修十分不便。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種太陽能熱水器,該太陽能熱水器內(nèi)的冷、熱水具有
較快的循環(huán)速度,集熱器內(nèi)的水與集熱器之間具有較高的熱交換效率。[0011] 為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種太陽能熱水器,包括集熱器和儲水箱,所述集熱器設(shè)有進液口和出液口 ,所述儲水箱設(shè)有進水口和出水口 ,所述集熱器的進液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通,所述集熱器的出液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通,還包括循環(huán)泵,所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器和所述儲水箱之間的連接管上。 優(yōu)選的,所述循環(huán)泵的設(shè)置位置具體為,所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器的出液口與所述儲水箱的進水口之間的連接管上。 優(yōu)選的,所述循環(huán)泵的設(shè)置位置具體為,所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器的進液口
與所述儲水箱的出水口之間的連接管上。 優(yōu)選的,所述連接管上還設(shè)有循環(huán)控制閥。 優(yōu)選的,所述循環(huán)泵為自吸泵。 優(yōu)選的,所述連接管為波紋管。 優(yōu)選的,所述儲水箱內(nèi)還設(shè)置有電加熱裝置。 本實用新型提供的太陽能熱水器,包括集熱器和儲水箱,集熱器上設(shè)有進液口和出液口 ,所述儲水箱上設(shè)置有進水口和出水口 ,所述集熱器的進液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通,所述集熱器的出液口與所述儲水箱的進水口通過連接管連通,在所述集熱器與所述儲水箱之間的連接管上設(shè)有循環(huán)泵。這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器中,集熱器和儲水箱內(nèi)的冷、熱水可在循環(huán)泵的作用下進行循環(huán)。 在循環(huán)泵的作用下,儲水箱的冷水通過儲水箱的出水口、連接管進入集熱器內(nèi),并形成具有一定流速的水流,集熱器吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,水流與集熱器進行熱交換,水流以一定流速在在集熱器內(nèi)進行循環(huán),然后再通過集熱器的出液口、連接管進入儲水箱內(nèi)。儲水箱和集熱器內(nèi)的冷水、熱水在循環(huán)泵的作用下以較快的循環(huán)速度進行循環(huán),使得冷水、熱水得到充分的混合,集熱器內(nèi)的水與集熱器之間的熱交換效率較高。[0020] 同時,由于儲水箱內(nèi)的冷水在循環(huán)泵的作用下可以進入集熱器內(nèi),而不用依靠冷水自身的重力勢能進入集熱器內(nèi),這樣,儲水箱的位置可以任意設(shè)置,而不必設(shè)置在集熱器的上部,儲水箱可以設(shè)置在室內(nèi),儲水箱如果發(fā)生故障,對其進行維修十分便利。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實用新型所提供的太陽能熱水器的一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖;[0023] 其中,圖l-圖2中 太陽能熱水器1、儲水箱11、集熱器12、支架13 ; 儲水箱21、進水口 21-1、出水口 21-2、集熱器22、進液口 22-1、出液口 22_2、第一連接管23-1、第二連接管23-2、循環(huán)泵24、循環(huán)控制閥25、電加熱棒26、冷水入口 27、熱水出口 28、上水電磁閥29、水流開關(guān)10。
具體實施方式本實用新型核心是提供一種太陽能熱水器,該太陽能熱水器內(nèi)的冷、熱水具有較快的循環(huán)速度,集熱器內(nèi)的水與集熱 之間具有較高的熱交換效率。[0027]
以下結(jié)合附圖對本實用新型的內(nèi)容進行描述,以下的描述僅是示范性和解釋性 的,不應(yīng)對本實用新型的保護范圍有任何的限制作用。 請參看圖2,圖2為本實用新型所提供太陽能熱水器的一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu) 示意圖。 如圖2所示,本實用新型提供的太陽能熱水器包括儲水箱21和集熱器22。 在一種具體的實施方式中,儲水箱21呈圓柱狀,儲水箱21的外側(cè)套裝有呈圓柱狀 的外殼體,儲水箱21與外殼體之間填充有保溫材料。儲水箱21上設(shè)有進水口 21-1和出水 □ 21-2。 集熱器22能夠吸收太陽輻射的能量,并將吸收的太陽輻射能量轉(zhuǎn)化為集熱器22 的內(nèi)能,集熱器22內(nèi)部設(shè)有可供水流流動的管路,集熱器22設(shè)有進液口 22-1和出液口 22-2。 在一種具體的實施方式中,進液口 22-1和出液口 22-2設(shè)置在集熱器22的端部, 二者可以均設(shè)置在集熱器22的一端,也可以分別設(shè)置在集熱器22的兩端;水流可以從進液 口 22-1經(jīng)過集熱器22內(nèi)的管路流至出液口 22-2。水流在集熱器22內(nèi)的管路內(nèi)流動時,水 流與集熱器22進行熱交換,集熱器22吸收的太陽能轉(zhuǎn)化為水流的內(nèi)能。 儲水箱21的出水口 21-2與集熱器22的進液口 22_1通過第一連接管23_1連通; 集熱器22的出液口 22-2與儲水箱21的進水口 21-1通過第二連接管23_2連通。儲水箱 21與集熱器22之間通過第一連接管23-1和第二連接管23-2形成一個閉合的循環(huán)通路。 在一種具體的實施方式中,在儲水箱21的出水口 21-2與集熱器22的進液口 22_1 之間的第一連接管23-1上設(shè)置有循環(huán)泵24。循環(huán)泵24可選用常見的自吸泵,循環(huán)泵24可 以將儲水箱21內(nèi)的冷水通過第一連接管23-1泵送到集熱器22內(nèi)。 在第一連接管23-l上設(shè)置冷水入口 27和熱水出口 28,可以通過冷水入口 27向循 環(huán)通路中補充冷水,可以通過熱水出口 28將儲水箱21內(nèi)加熱好的熱水排出。在冷水入口 27處設(shè)置有上水電磁閥29,以控制進入第一連接管23-1內(nèi)的冷水的量,在熱水出口 28處 設(shè)置有水流開關(guān)210。 以下介紹本實用新型提供的太陽能熱水器的工作原理。 在循環(huán)泵24的作用下,儲水箱21的冷水通過儲水箱21的出水口 21_1、第一連接 管23-1進入集熱器22內(nèi),并形成具有一定流速的水流,集熱器22吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化 為內(nèi)能,水流與集熱器22進行熱交換,水流以一定流速在在集熱器22內(nèi)進行循環(huán),然后再 通過集熱器22的出液口22-2、第二連接管23-2進入儲水箱21內(nèi)。儲水箱21和集熱器22 內(nèi)的冷水、熱水在循環(huán)泵24的作用下以較快的循環(huán)速度進行循環(huán),使得冷水、熱水得到充 分的混合,集熱器22內(nèi)的水與集熱器22之間的熱交換效率較高。 同時,由于儲水箱21內(nèi)的冷水在循環(huán)泵24的作用下可以進入集熱器24內(nèi),而不 需要依靠冷水自身的重力勢能進入集熱器22內(nèi),這樣就使得儲水箱21的位置可以任意設(shè) 置,而不用必須設(shè)置在集熱器22的上部,儲水箱21和集熱器22可分開放置,集熱器22可 設(shè)置在室外采光較好的位置,儲水箱21可以設(shè)置在室內(nèi)合適的位置,儲水箱21如果發(fā)生故 障,對其進行維修十分便利。 儲水箱21設(shè)置在室內(nèi)時,儲水箱21與集熱器22之間勢必會存在一定的距離,為 了能夠?qū)λ?1內(nèi)的冷水以一定流速泵送至集熱器22內(nèi),可根據(jù)儲水箱21與集熱器22之間的具體距離,選擇與其相匹配揚程的循環(huán)泵。 為了使得循環(huán)泵24能直接將儲水箱21內(nèi)的冷水泵送到集熱器22內(nèi),避免由于循環(huán)泵24與儲水箱21之間的管路存在氣體而造成循環(huán)泵24發(fā)生空轉(zhuǎn)現(xiàn)象,優(yōu)選方案中,將循環(huán)泵24設(shè)置在靠近儲水箱21的出水口 21-2處。 為了控制循環(huán)通路中的水流的循環(huán)速度,優(yōu)選方案中,在儲水箱21與集熱器22之
間的管路上設(shè)置有循環(huán)控制閥25,循環(huán)控制閥25可控制循環(huán)通路中的水流的循環(huán)速度,更
優(yōu)選的方案中,循環(huán)控制閥25可設(shè)置在第一連接管23-1上靠近循環(huán)泵的位置。 優(yōu)選方案中,第一連接管23-1和第二連接管23-2均采用波紋管。由于波紋管具
有補償吸收管道軸向、橫向角向熱變形的特點,因此,采用波紋管可作為集熱器22與儲水
箱21之間的連接管。更優(yōu)選方案中,第一連接管23-1和第二連接管23-2可采用不銹鋼波
紋管,不銹鋼波紋管具有柔性好、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗疲勞、耐高低溫等特點。 優(yōu)選方案中,為了保證陰天情況下,用戶能正常使用熱水,在儲水箱21內(nèi)還設(shè)置
有電加熱裝置,在一種具體的實施方式中,電加熱裝置為電加熱棒26。這樣,如果遇到陰天
時,集熱器22不能吸收太陽能,可采用電加熱棒26對儲水箱21內(nèi)的水進行加熱,以保證用
戶能正常使用上熱水。 上述實施例中,將循環(huán)泵24設(shè)置在儲水箱21的出水口 21-2與集熱器22的進液口 22-1之間的第一連接管23-1上,本實用新型提供的太陽能熱水器還包括將將循環(huán)泵24設(shè)置在儲水箱21的進水口 21-1與集熱器22的出液口 22-2之間的第二連接管23_2上的情況。但是在這種方案中,循環(huán)泵24需要將集熱器22內(nèi)的熱水泵送到儲水箱21內(nèi),由于集熱器22內(nèi)的水量較少,且可能存在氣體,循環(huán)泵24容易發(fā)生空轉(zhuǎn)現(xiàn)象,因此不建議采用此種方案,但這種方案也應(yīng)在本實用新型的保護范圍內(nèi)。 以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式的描述,應(yīng)當(dāng)指出,由于文字表達的有限性,而在客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu),對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種太陽能熱水器,包括集熱器和儲水箱,所述集熱器設(shè)有進液口和出液口,所述儲水箱設(shè)有進水口和出水口,所述集熱器的進液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通,所述集熱器的出液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通,其特征在于,還包括循環(huán)泵,所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器和所述儲水箱之間的連接管上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器,其特征在于,所述循環(huán)泵的設(shè)置位置具體為,所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器的出液口與所述儲水箱的進水口之間的連接管上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器,其特征在于,所述循環(huán)泵的設(shè)置位置具體為,所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器的進液口與所述儲水箱的出水口之間的連接管上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l-3任一項所述的太陽能熱水器,其特征在于,所述連接管上還設(shè)有循環(huán)控制閥。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器,其特征在于,所述循環(huán)泵為自吸泵。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能熱水器,其特征在于,所述連接管為波紋管。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能熱水器,其特征在于,所述儲水箱內(nèi)還設(shè)置有電加熱裝置。
專利摘要本實用新型涉及太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種太陽能熱水器,包括集熱器和儲水箱,所述集熱器設(shè)有進液口和出液口,所述儲水箱設(shè)有進水口和出水口,所述集熱器的進液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通,所述集熱器的出液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通,其特征在于,還包括循環(huán)泵,所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器和所述儲水箱之間的連接管上。儲水箱和集熱器內(nèi)的冷水、熱水在循環(huán)泵的作用下以較快的循環(huán)速度進行循環(huán),使得冷水、熱水得到充分的混合,集熱器內(nèi)的水與集熱器之間的熱交換效率較高。
文檔編號F24J2/04GK201488326SQ20092016204
公開日2010年5月26日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者黃煒放 申請人:黃煒放
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