專利名稱：有后備加熱功能的太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及小型熱水供應(yīng)系統(tǒng)，尤其涉及如住宅和小型辦公場所等使用的小型熱水供應(yīng)系統(tǒng)，特別涉及帶有后備加熱功能的太陽能熱水器。[0002]背景技術(shù)太陽能熱水器把太陽光能轉(zhuǎn)化為熱能，將水從低溫加熱到高溫，以滿足人們在生活、生產(chǎn)中對使用熱水的需求。參考


圖17，現(xiàn)有技術(shù)太陽能熱水器是由集熱管 1、保溫水箱2及相關(guān)附件組成，把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠集熱管1。集熱管1受陽光照射面溫度高，集熱管1背陽面溫度低，管內(nèi)水便產(chǎn)生溫差反應(yīng)使熱水上浮冷水下沉，集熱器管2內(nèi)的水吸熱后溫度升高，比重減小而上升，形成一個向上的動力，這就是熱虹吸現(xiàn)象， 參見
圖15所示。隨著熱水的不斷上涌并貯存在保溫水箱2的上部，同時通過下循環(huán)使集熱管1內(nèi)不斷補(bǔ)充溫度較低的水，如此循環(huán)往復(fù)，最終整保溫箱水2都升高至一定的溫度；為使整個保溫水箱2的水都能被使用，該熱水器保溫水箱2的熱水出口都是設(shè)置在水箱最底部，因此，使用者需要某一適宜的水溫時，必須等待整個水箱加熱到該溫度。[0003]同時，現(xiàn)在的太陽能熱水器都很容易將水加熱到100°C，特別是有加壓裝置的太陽能熱水器，其水溫甚至被加熱超過100°c。如果這種熱水器的水箱與熱水龍頭直接連接，那么保溫水箱水溫接近100°c流出時，勢必對人體健康甚至生命造成很大危害。這種設(shè)計在世界各地都是不符合安全規(guī)范的。正如
圖16所示，家用熱水器的水溫最高應(yīng)該限定在不高于 600C (即140 °F)才較為安全。[0004]由于早晚和季節(jié)的變化，特別是在日照較短的冬季，現(xiàn)有技術(shù)的太陽能熱水器無法保證在任何時間都能提供足量及足夠熱的水，而現(xiàn)有技術(shù)利用熱虹吸管現(xiàn)象的太陽能熱水器，一般是不帶后備加熱裝置的，使用者也未必會自行為熱水器加裝后備加熱裝置。有一些家庭則是安裝另一套電或燃?xì)獾臒崴b置來彌補(bǔ)冬季時太陽能熱水器供應(yīng)熱水不足的問題。由于這兩套熱水裝置是分別獨(dú)立使用的，這種組合使用方式就顯然既不智能也不經(jīng)濟(jì)。此外，這種組合使用方式也增加了原材料和自然能源的使用和損耗。[0005]實(shí)際上，即使是在冬季，太陽也能提供非常充足的熱能。如下表一所示，我們看到在中國部分城市一年的平均日照能量(按10年的平均統(tǒng)計)情況，表中所述的日照能量是指太陽光照射在地球表面的總和。[0006]以上海為例，全年日照能量最低值是一月份，即便如此，該月也達(dá)到全年日照能量最高值七月份的41.5%，即[0007](2. 09/5. 52) X 100=41. 5%[0008]表一中國部分城市一年的日照能量[0009]
權(quán)利要求1.一種有后備加熱功能的太陽能熱水器，包括集熱管(1)、保溫水箱(2)和連接管道， 其特征在于所述保溫水箱(2)用隔板(4)隔離有后備加熱水箱(22)，該后備加熱水箱(22)設(shè)有進(jìn)水口( 221)和出水口( 222 )，該出水口( 222 )即為該保溫水箱(2 )的熱水出口 ；所述后備加熱水箱(22)內(nèi)設(shè)有與外部控制電路相連、以水溫觸發(fā)開啟或關(guān)閉的防水型電加熱裝置(3)。
2.權(quán)利要求1所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述保溫水箱(2)內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)水組件(6)，該導(dǎo)水組件(6)包括漂浮式進(jìn)水口(61) 和導(dǎo)水軟管(6 ，所述漂浮式進(jìn)水口(61)總是漂浮在保溫水箱(2)中被太陽能加熱了的水的近水面層，與其連通的導(dǎo)水軟管(62)的另一端與所述后備加熱水箱(22)的進(jìn)水口(221) 相通。
3.權(quán)利要求2所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述后備加熱水箱(22)內(nèi)安裝有導(dǎo)水組件(6 ‘)，其漂浮式進(jìn)水口(61 ‘)總是漂浮在后備加熱水箱(2)中被加熱了的水的近水面層，其導(dǎo)水管(62’)出水端連接在后備水箱 (22)的熱水出口(222)。
4.權(quán)利要求2或3所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述漂浮進(jìn)水口(61、61’ )是帶有浮球或由漂浮材質(zhì)制成的水管。
5.按照權(quán)利要求1所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述集熱管(1)裝入了填充有相變物料的蓄熱球(11)。
6.按照權(quán)利要求5所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述蓄熱球(11)包括熱傳導(dǎo)能性能好的塑料的外殼和其的充滿內(nèi)部蓄/放熱性能好的相變物料；該蓄熱球(11)直徑小于所述集熱管(1)內(nèi)管的直徑。
7.按照權(quán)利要求1、2或3所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述熱水器還裝有恒溫器(7)，該恒溫器(7)的入水口分別接冷水和經(jīng)熱水器升溫的熱水，其出水口的水溫是預(yù)先設(shè)定的溫度；該恒溫器安裝在所述保溫水箱(2)的內(nèi)部或是其外部。
8.按照權(quán)利要求1所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述防水型電加熱裝置(3 )包括水溫感應(yīng)器，防干燒感應(yīng)器和安全調(diào)溫器，所述水溫感應(yīng)器，防干燒感應(yīng)器和安全調(diào)溫器均電連接在所述外部控制電路。
9.按照權(quán)利要求1或2所述有后備加熱功能的太陽能熱水器，其特征在于所述保溫水箱(2)是類半圓柱體或柱體，即所述保溫水箱(2)的底部至少是平面，令該保溫水箱( 能直接放置。
專利摘要一種有后備加熱功能的太陽能熱水器，包括集熱管、保溫水箱和連接管道，所述保溫水箱用隔板隔離有后備加熱水箱，該后備加熱水箱設(shè)有進(jìn)水口和出水口，該出水口即為該保溫水箱的熱水出口；所述后備加熱水箱內(nèi)設(shè)有與外部控制電路相連、以水溫觸發(fā)開啟或關(guān)閉的防水型電加熱裝置。本實(shí)用新型的有益效果是所述熱水器總是在太陽能不足時才啟動后備加熱備用水箱的熱水，從而使該熱水器總是能最有效地利用太陽能，又向使用者提供最適宜、安全的熱水供應(yīng)。
文檔編號F24J2/00GK202274653SQ20112036873
公開日2012年6月13日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者羅塔·沃爾夫 申請人:肖良文