專利名稱:熱管承壓式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于太陽能應(yīng)用工程領(lǐng)域,特別涉及一種熱管承壓式太陽能熱水器。
(二)
背景技術(shù):
目前,太陽能熱水器均采用全玻璃真空管進(jìn)行集中供熱,真空管內(nèi)走水,上水時間 多要求在晚上或清晨。由于玻璃為易碎品,當(dāng)陽光高照或空曬時間過長,玻璃管溫度較高, 此時上水容易引起爆管?,F(xiàn)所有的太陽能熱水器全部為非承壓式太陽能,熱水器安置在樓 頂或陽臺壁掛時,真空管爆破后對人身危險較大,如果部分真空管損壞后就會影響整體的 正常使用。 現(xiàn)行太陽能熱水器的導(dǎo)熱基本上全部依靠冷熱水的對流換熱來實(shí)現(xiàn),由于真空管 長度和管徑的限制,熱水器內(nèi)冷熱水的對流換熱速率很低,熱量在緩慢的熱傳遞過程中熱 損失很高,從而影響太陽能熱水器整體的太陽能利用率。 另外,部分廠家使用劣質(zhì)硅膠圈,非食品級不銹鋼內(nèi)膽等低級產(chǎn)品,這些都會對人 體起到一定的副作用,并沒有真正實(shí)現(xiàn)達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種節(jié)能環(huán)保、安全高效、達(dá)到食用
飲用性能的熱管承壓式太陽能熱水器。 本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種熱管承壓式太陽能熱水器,包括保溫水箱、與保溫水箱相接的真空集熱管,其
特征在于所述保溫水箱內(nèi)安裝有輸水管,輸水管兩端分別與進(jìn)水管和出水管連接,保溫水
箱與輸水管之間填充有導(dǎo)熱介質(zhì);真空集熱管內(nèi)全封閉安裝有內(nèi)部填充相變超導(dǎo)介質(zhì)的超
導(dǎo)熱管,超導(dǎo)熱管末端連接有與保溫水箱內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)接觸的不銹鋼內(nèi)膽。 保溫水箱內(nèi)安裝銅管與進(jìn)出水管相連通,使水僅在輸水管內(nèi)流通,保證了水的潔
凈度,保證了水的飲用安全,由于銅導(dǎo)熱快,并且金屬易于承壓,輸水管設(shè)置為銅管,更加有
利于提高水的加熱效率。 本實(shí)用新型的熱管承壓式太陽能熱水器,在真空管內(nèi)全密閉安裝超導(dǎo)熱管,真空 管內(nèi)不走水,保證了隨時上水不爆管,冬天不凍管,這樣就提高了熱水器的安全性;如果因 為不可抗拒因素造成部分真空管損壞,由于真空管內(nèi)為熱管,沒有填充介質(zhì),因此不會發(fā)生 高溫介質(zhì)外泄的危險,提高了熱水器的安全系數(shù);部分真空管損壞后余下的部分仍然可以 進(jìn)行集熱循環(huán),為用戶提供熱水,從而提高了太陽能熱水器的可靠性。 超導(dǎo)熱管在真空管內(nèi)作為導(dǎo)熱部件,通過相變傳熱,可以實(shí)現(xiàn)小溫差下的高傳熱 量,從而提高導(dǎo)熱效率,相應(yīng)的提高集熱效率;在超導(dǎo)熱管末端連接不銹鋼內(nèi)膽,便于將超 導(dǎo)熱管內(nèi)相變超導(dǎo)介質(zhì)儲存的熱量傳遞給水箱內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì),導(dǎo)熱介質(zhì)在水箱內(nèi)作為導(dǎo)熱 部件,用戶用水全部通過銅管進(jìn)水、出水,通過盤在水箱內(nèi)的銅管,迅速將銅管內(nèi)的水和水 箱內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換,從而可以迅速得到熱水。[0011] 本實(shí)用新型所述不銹鋼內(nèi)膽的材料為食用級SUS-304不銹鋼,為水質(zhì)的潔凈和太
陽能熱水器的環(huán)保和使用質(zhì)量進(jìn)行了進(jìn)一步的保證。 本實(shí)用新型的有益效果是 (1)具有創(chuàng)新性、合理性、通用性的特點(diǎn); (2)具有促進(jìn)熱循環(huán)、提高導(dǎo)熱效率、降低能源消耗的優(yōu)點(diǎn); (3)更具安全、美觀、合理之設(shè)計(jì); (4)具備承壓能力; (5)真空管內(nèi)不積水垢,操作簡單,使用方便; (6)達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn); (7)安全系數(shù)高,可靠性高。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型真空集熱管示意圖。 圖中,i排氣帽,2外封頭,3發(fā)泡保溫層,4不銹鋼內(nèi)膽,5進(jìn)水口 , 6出水口 , 7導(dǎo)熱 介質(zhì),8輸水管,9超導(dǎo)熱管,10相變超導(dǎo)介質(zhì),11真空集熱管,12密封裝置,13托盒。
具體實(shí)施方式附圖為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例。該實(shí)施例包括保溫水箱、與保溫水箱相接 的真空集熱管ll,所述保溫水箱內(nèi)安裝有銅管8,銅管8兩端分別與進(jìn)水管和出水管連接, 保溫水箱與銅管8之間填充有導(dǎo)熱介質(zhì)7 ;真空集熱管11內(nèi)全封閉安裝有內(nèi)部填充相變 超導(dǎo)介質(zhì)10的超導(dǎo)熱管9,超導(dǎo)熱管9末端連接有與保溫水箱內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)7接觸的食用級 SUS-304不銹鋼內(nèi)膽4。 本實(shí)用新型的熱管承壓式太陽能熱水器,由排氣帽1、外封頭2、發(fā)泡保溫層3、食 用級SUS-304不銹鋼內(nèi)膽4、進(jìn)水口 5、出水口 6、導(dǎo)熱介質(zhì)7、銅管8、超導(dǎo)熱管9、相變超導(dǎo) 介質(zhì)10、全玻璃真空集熱管11、密封裝置12和托盒13等元件組成。 真空集熱管11吸收到太陽能后,將太陽能轉(zhuǎn)化成熱能,將真空集熱管11內(nèi)的超導(dǎo) 熱管9加熱,通過超導(dǎo)熱管9內(nèi)的相變超導(dǎo)介質(zhì)10的相變導(dǎo)熱實(shí)現(xiàn)熱量向水箱內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì) 7的快速傳遞,不銹鋼內(nèi)膽4在這個過程中充當(dāng)了中介的作用。因真空集熱管11內(nèi)通過全 密封方式安裝超導(dǎo)熱管9,真空集熱管11內(nèi)不走水決定了溫差高時上水不會發(fā)生爆裂,安 全系數(shù)增加;由相變超導(dǎo)介質(zhì)10的性能決定了熱水器的高效導(dǎo)熱率和集熱率;因真空集熱 管11內(nèi)沒有填充介質(zhì),通過超導(dǎo)熱管9導(dǎo)熱,使得每個真空集熱管11是一個封閉的單獨(dú)的 集熱系統(tǒng),部分真空集熱管11的損壞不會影響整個熱水器的正常使用,從而實(shí)現(xiàn)了太陽能 熱水器使用的安全性和可靠性。 當(dāng)人們在有熱水需求時,通過銅管8的進(jìn)水口 5將水進(jìn)入水箱內(nèi),管道內(nèi)的水與水 箱內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)7進(jìn)行熱交換,通過水壓,銅管8內(nèi)的水從出水口 6出來,從而獲得熱水。僅 在銅管8內(nèi)與導(dǎo)熱介質(zhì)7進(jìn)行熱交換的使用水,保證了使用水的純凈度,從而達(dá)到應(yīng)用水的 標(biāo)準(zhǔn)。[0028] 本產(chǎn)品改變傳統(tǒng)的全玻璃真空集熱管,采用真空集熱管11內(nèi)全密閉方式安裝超 導(dǎo)熱管9,超導(dǎo)熱管9在真空管內(nèi)快速導(dǎo)熱,并采用太陽能水箱內(nèi)盤裝銅管8的方式,使用水 直接在銅管8內(nèi)循環(huán),不與導(dǎo)熱介質(zhì)接觸,從而使得本產(chǎn)品承壓、安全系數(shù)高、可靠性高、太 陽能利用率高、保證飲用水純凈度,尤其適合為高檔小區(qū)提供服務(wù),從而擴(kuò)大太陽能熱量有 效利用范圍,達(dá)到節(jié)能環(huán)保效果。
權(quán)利要求一種熱管承壓式太陽能熱水器,包括保溫水箱、與保溫水箱相接的真空集熱管(11),其特征在于所述保溫水箱內(nèi)安裝有輸水管(8),輸水管(8)兩端分別與進(jìn)水管和出水管連接,保溫水箱與輸水管(8)之間填充有導(dǎo)熱介質(zhì)(7);真空集熱管(11)內(nèi)全封閉安裝有內(nèi)部填充相變超導(dǎo)介質(zhì)(10)的超導(dǎo)熱管(9),超導(dǎo)熱管(9)末端連接有與保溫水箱內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)(7)接觸的不銹鋼內(nèi)膽(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱管承壓式太陽能熱水器,其特征在于所述輸水管(8)為銅管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱管承壓式太陽能熱水器,其特征在于所述不銹鋼內(nèi)膽(4)的材料為食用級SUS-304不銹鋼。
專利摘要本實(shí)用新型屬于太陽能應(yīng)用工程領(lǐng)域,特別涉及一種熱管承壓式太陽能熱水器。它包括保溫水箱、與保溫水箱相接的真空集熱管,其特征在于所述保溫水箱內(nèi)安裝有輸水管,輸水管兩端分別與進(jìn)水管和出水管連接,保溫水箱與輸水管之間填充有導(dǎo)熱介質(zhì);真空集熱管內(nèi)全封閉安裝有內(nèi)部填充相變超導(dǎo)介質(zhì)的超導(dǎo)熱管,超導(dǎo)熱管末端連接有與保溫水箱內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)接觸的不銹鋼內(nèi)膽。本實(shí)用新型安全系數(shù)高,能夠有效提高導(dǎo)熱效率,利于達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號F24J2/46GK201497219SQ20092022617
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者宋釗 申請人:宋釗