專利名稱:球形太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽能利用技術(shù),特別是一種球形太陽能熱水器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的真空管集熱器式太陽能熱水器,基本結(jié)構(gòu)是在并列的真空管集熱器的導熱端聯(lián)接保溫水箱,這種熱水器主要因其真空管集熱器結(jié)構(gòu)及工藝復雜而成本高;而且真空管集熱器常有炸裂事故發(fā)生,害怕冰雹襲擊,所以壽命不長。再者這類太陽能熱水器的真空管集熱器和保溫水箱用架子固定安裝在屋頂或陽臺,占空間大,兜風嚴重。總之,這類球形太陽能熱水器性價比低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計一種球形太陽能熱水器,克服現(xiàn)有的太陽能熱水器的缺陷,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、壽命長、成本低、性價比高。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)。如圖I不。內(nèi)殼3、外殼5均為球殼或橢球殼狀;內(nèi)殼3用透光材料或?qū)岵牧现谱鳎粲脤岵牧现谱鲿r,在其外表面涂既有高的太陽吸收比又有低的輻射率的選擇性涂層材料或涂成深色(墨綠、涂深、藍等涂料);外殼5用透光材料制作;在外殼5內(nèi)下底部聯(lián)接隔熱塊2,內(nèi)殼3置于外殼5內(nèi)且與隔熱塊2聯(lián)接,夕卜殼5尚開內(nèi)殼3 —間隔,稱此間隔為集熱腔;外殼5固定于底板I。逸氣閥6用隔熱保溫材料制作,逸氣閥6的下端依次穿過外殼5的頂、內(nèi)殼3的頂并與它們密封聯(lián)接,逸氣閥6只讓空氣自下而上跑出,不讓空氣自上而下跑入;若所述集熱腔不抽成真空,則逸氣閥6處在集熱腔之間的那段管上打若干橫向通孔,若集熱腔抽真空,則不打所述通孔。管8依次穿透底板I、外殼5、內(nèi)殼3并與它們密封聯(lián)接,在管8下端聯(lián)接三位閥門9,三位閥門9有一號開位、二號開位、關(guān)位(在此位時,一號開位和二號開位均處于關(guān)閉狀態(tài)),三位閥門9的一號開位外接涼水輸入,三位閥門9的二號開位外接熱水輸出。溢流管4依次穿透底板I、外殼5、內(nèi)殼3并與它們密封聯(lián)接,在其下端聯(lián)接閥門11。帶溫度控制功能的電加熱器7固定在內(nèi)殼3內(nèi),導線10為電加熱器7的輸電線,導線10從內(nèi)殼3、外殼5、底板I穿過。在外殼5的背陽一側(cè)設(shè)置反光板12。當然,若受條件限制或不合適的情況下,可不設(shè)置反光板12。使用所述球形太陽能熱水器時,先打開閥門11,再將涼水接入三位閥門9的一號開位,操作三位閥門9到一號開位,涼水進入內(nèi)殼3。當水位達到溢流管4的上端(圖中虛線所示)并從溢流管4下流經(jīng)過閥門11流出時,立即關(guān)閉閥門11。若內(nèi)殼3用透光材料制作,陽光依次透過外殼5、內(nèi)殼3,直接加熱內(nèi)殼3內(nèi)的水;若內(nèi)殼3用導熱材料制作,陽光依次透過外殼5后加熱內(nèi)殼3,內(nèi)殼3再加熱水。在無日照的日子或在嚴寒的日子,可開啟電加熱器7,所述球形太陽能熱水器就作為熱水器使用,還可開啟電加熱器7能防止所述球形太陽能熱水器被脹裂。要用熱水時,操作三位閥門9到二號開位即流出。反光板12能將外殼5背陽ー側(cè)的陽光反射到外殼5,增大太陽能利用率。當內(nèi)殼3內(nèi)水受熱而膨脹時,會將內(nèi)殼3內(nèi)頂部的空氣推出逸氣閥6。若所述集熱腔不抽成真空,則集熱腔受熱而膨脹的空氣,將通過逸氣閥6(用處在集熱腔之間的那段管上打了若干橫向通孔的)跑出許多;若所述集熱腔抽真空,逸氣閥6用處在集熱腔之間的那段管上不打通孔的。當然,集熱腔抽真空,所述球形太陽能熱水器保溫性很好,集熱腔不抽真空,由于受熱跑出許多空氣,所述球形太陽能熱水器保溫器也有較好的保溫性。抽不抽真空,依使用地理、氣候、環(huán)境及用戶接受價格的意愿確定。本發(fā)明有益的效果
I、由于所述球形太陽能熱水器結(jié)構(gòu)簡單緊湊,用料省,體積小(不設(shè)反光板吋)不用昂貴的真空管集熱器,エ藝性好,不用安裝架子,因此成本低,易維護。2、因為所述球形太陽能熱水器主體為球狀,球狀使其抵抗大氣壓力(當抽真空吋)遠有富裕,使其抗風、雨、冰雹能力強,沒有真空管集熱器和其特有的結(jié)構(gòu),不存在炸裂問題,所以壽命長。3、所述球形太陽能熱水器主體為球狀,可在大于180°范圍(當有反光板時范圍是360° )采集陽光,而現(xiàn)有非跟蹤陽光式的太陽能熱水器采光范圍約為160°,因此所述球形太陽能熱水器比現(xiàn)有非跟蹤陽光式的太陽能熱水器使用率高,盡管在不抽真空情況下集熱效率可能低于真空管集熱器,但集熱效益并不低。而跟蹤陽光式的太陽能熱水器,采光范圍是360°,但成本増大不少,而且耗能,可靠性降低。所以,總之所述球形太陽能熱水器比現(xiàn)有的太陽能熱水器有明顯的高的性價比。4、由于以上優(yōu)點,所述球形太陽能熱水器。應用前景廣闊,易推廣。
圖I為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式實施例如圖I不。內(nèi)殼3、外殼5均為球殼或橢球殼狀;內(nèi)殼3用透光材料或?qū)岵牧现谱?,若用導熱材料制作時,在其外表面涂既有高的太陽吸收比又有低的輻射率的選擇性涂層材料或涂成深色(墨綠、涂深、藍等涂料);外殼5用透光材料制作;在外殼5內(nèi)下底部聯(lián)接隔熱塊2,內(nèi)殼3置于外殼5內(nèi)且與隔熱塊2聯(lián)接,夕卜殼5尚開內(nèi)殼3 —間隔,稱此間隔為集熱腔;外殼5固定于底板I。逸氣閥6用隔熱保溫材料制作,逸氣閥6的下端依次穿過外殼5的頂、內(nèi)殼3的頂并與它們密封聯(lián)接,逸氣閥6只讓空氣自下而上跑出,不讓空氣自上而下跑入;若所述集熱腔不抽成真空,則逸氣閥6處在集熱腔之間的那段管上打若干橫向通孔,若集熱腔抽真空,則不打所述通孔。管8依次穿透底板I、外殼5、內(nèi)殼3并與它們密封聯(lián)接,在管8下端聯(lián)接三位閥門9,三位閥門9有一號開位、二號開位、關(guān)位(在此位時,一號開位和二號開位均處于關(guān)閉狀態(tài)),三位閥門9的一號開位外接涼水輸入,三位閥門9的二號開位外接熱水輸出。溢流管4依次穿透底板I、外殼5、內(nèi)殼3并與它們密封聯(lián)接,在其下端聯(lián)接閥門11。帶溫度控制功能的電加熱器7固定在內(nèi)殼3內(nèi),導線10為電加熱器7的輸電線,導線10從內(nèi)殼3、外殼5、底板I穿過。
在外殼5的背陽ー側(cè)設(shè)置反光板12。當然,若受條件限制或不合適的情況下,可不設(shè)置反光板12。
權(quán)利要求
1.球形太陽能熱水器,其特征是內(nèi)殼(3)、外殼(5)均為球殼或橢球殼狀;內(nèi)殼(3)用透光材料或?qū)岵牧现谱鳎粲脤岵牧现谱鲿r,在其外表面涂既有高的太陽吸收比又有低的輻射率的選擇性涂層材料或涂成深色;外殼(5)用透光材料制作;在外売(5)內(nèi)下底部聯(lián)接隔熱塊(2),內(nèi)殼(3)置于外殼(5)內(nèi)且與隔熱塊⑵聯(lián)接,外殼(5)離開內(nèi)殼(3)ー間隔,稱此間隔為集熱腔;外殼(5)固定于底板(I); 逸氣閥(6)用隔熱保溫材料制作,逸氣閥(6)的下端依次穿過外殼(5)的頂、內(nèi)殼(3)的頂并與它們密封聯(lián)接,逸氣閥(6)只讓空氣自下而上跑出,不讓空氣自上而下跑入;若所述集熱腔不抽成真空,則逸氣閥(6)處在集熱腔之間的那段管上打若干橫向通孔,若集熱腔抽真空,則不打所述通孔; 管⑶依次穿透底板(I)、外殼(5)、內(nèi)殼(3)并與它們密封聯(lián)接,在管⑶下端聯(lián)接三位閥門(9),三位閥門(9)有一號開位、二號開位、關(guān)位,在關(guān)位時,一號開位和二號開位均處于關(guān)閉狀態(tài),三位閥門(9)的一號開位外接涼水輸入,三位閥門(9)的二號開位外接熱水 輸出; 溢流管(4)依次穿透底板(I)、外殼(5)、內(nèi)殼(3)并與它們密封聯(lián)接,在其下端聯(lián)接閥門(11); 帶溫度控制功能的電加熱器⑵固定在內(nèi)殼(3)內(nèi),導線(10)為電加熱器(7)的輸電線,導線(10)從內(nèi)殼(3)、外殼(5)、底板⑴穿過; 在外殼(5)的背陽ー側(cè)設(shè)置反光板(12)。
全文摘要
球形太陽能熱水器內(nèi)殼、外殼均為球殼或橢球殼狀;內(nèi)殼用透光材料或?qū)岵牧现谱?,外殼用透光材料制作;在外殼?nèi)下底部聯(lián)接隔熱塊,內(nèi)殼置于外殼內(nèi)且與隔熱塊聯(lián)接,外殼離開內(nèi)殼一間隔,稱此間隔為集熱腔;外殼固定于底板。逸氣閥用隔熱保溫材料制作,逸氣閥的下端依次穿過外殼的頂、內(nèi)殼的頂并與它們密封聯(lián)接,逸氣閥只讓空氣自下而上跑出,不讓空氣自上而下跑入;若所述集熱腔不抽成真空,則逸氣閥處在集熱腔之間的那段管上打若干橫向通孔,若集熱腔抽真空,則不打所述通孔。帶溫度控制功能的電加熱器固定在內(nèi)殼內(nèi)。在外殼的背陽一側(cè)設(shè)置反光板。本發(fā)明無炸裂事故之慮,成本低,壽命長,性價比很高。
文檔編號F24J2/48GK102650468SQ201110047009
公開日2012年8月29日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者劉新廣 申請人:劉新廣