專利名稱：一種扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器以及大容量水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能光熱利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器以及大容量水箱。
背景技術(shù)：
水箱在太陽能熱水系統(tǒng)中發(fā)揮著存儲(chǔ)熱能的關(guān)鍵作用。太陽能熱水系統(tǒng)通過集熱器轉(zhuǎn)化光能為熱能，傳遞并存儲(chǔ)于水箱之中，系統(tǒng)獲得能量的多少體現(xiàn)為水箱中熱水溫度和壓力的高低，熱水會(huì)加速金屬內(nèi)膽的腐蝕，水溫越高，腐蝕越快，水壓會(huì)使內(nèi)膽受力，水壓的波動(dòng)使金屬內(nèi)膽產(chǎn)生應(yīng)力疲勞，降低金屬的使用壽命，壓差越大危害越大。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，集熱器與水箱之間進(jìn)行換熱循環(huán)，熱交換導(dǎo)致水箱的局部溫度很高，最終導(dǎo)致水箱換熱的 位置因頻繁的溫差波動(dòng)而出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象。綜上所述，抗高溫?zé)崴g能力、承壓能力和抗冷熱沖擊的能力是衡量儲(chǔ)能水箱性能優(yōu)劣的三個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。目前，應(yīng)用于太陽能熱水系統(tǒng)的儲(chǔ)能水箱的內(nèi)膽主要有不銹鋼和碳鋼搪瓷兩種形式，這兩種不同內(nèi)膽組成的水箱已經(jīng)極為普及卻始終存在難以克服的性能缺陷，在使用上存在諸多局限，以下詳細(xì)說明非承壓太陽能熱水系統(tǒng)常使用不銹鋼內(nèi)膽的水箱，材質(zhì)為O. 5mm厚度以內(nèi)的SUS304-2B不銹鋼。生產(chǎn)過程中，焊接會(huì)導(dǎo)致不銹鋼深度氧化，焊縫處的材料變性失去抗氧化的性能，在高溫?zé)崴沫h(huán)境中，酸性、堿性離子在氧氣、溫度和壓力的共同作用下逐漸腐蝕內(nèi)膽的焊縫位置最終使其發(fā)生滲漏，造成了水箱的安全隱患，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致水箱的提前報(bào)廢。凡生產(chǎn)過程中使用了高溫焊接工藝，任意牌號(hào)材料的不銹鋼內(nèi)膽都存在同樣的問題，即使增加板材的厚度，雖然可以增加內(nèi)膽的承壓能力并延長水箱的使用壽命，但引發(fā)內(nèi)膽腐蝕導(dǎo)致滲漏的根本原因沒有消除。生產(chǎn)碳鋼搪瓷內(nèi)膽的碳鋼板厚度約3mm,承壓能力可達(dá)到I. 0-2. OMPa,膽的內(nèi)表面鍍有一層搪瓷保護(hù)膜，該膜層與碳鋼的膨脹系數(shù)基本一致，可以隔絕熱水與膽體的接觸，以避免高溫?zé)崴畬?duì)碳鋼的氧化腐蝕并阻止水垢的附著。碳鋼搪瓷內(nèi)膽在溫升相對(duì)穩(wěn)定、緩慢且加熱最高溫度低于90°C的電熱水器領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但在太陽能熱水系統(tǒng)中，由于存在局部的高溫高壓、頻繁的冷熱沖擊現(xiàn)象，膽體的搪瓷層極易因應(yīng)力集中而“崩碎”，從而失去對(duì)碳鋼的保護(hù)。搪瓷膜層的破壞是碳鋼搪瓷內(nèi)膽水箱發(fā)生一系列質(zhì)量問題的根本原因。陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)低于金屬，高溫穩(wěn)定性好，耐酸堿腐蝕性強(qiáng)，是制作容器的傳統(tǒng)材料。與金屬材料相比，陶瓷是絕緣體。金屬由于內(nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電子，使得熱水中的絮狀物體，如碳酸鈣、氫氧化鎂等吸附形成堅(jiān)硬的水垢。水垢附著現(xiàn)象一方面加劇了水箱升溫中的受熱不均，另一方面也造成水質(zhì)的下降和管路堵塞等問題。而該現(xiàn)象在陶瓷容器中是不存在的，因此市面上出現(xiàn)了單一大容積結(jié)構(gòu)的陶瓷內(nèi)膽水箱，但這種陶瓷內(nèi)膽水箱體積一般較小，因?yàn)轶w積增大，水壓也隨之增大，陶瓷內(nèi)膽很容易受力破碎，這制約著陶瓷在空腔、承壓容器方面的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種穩(wěn)定性高、使用壽命長、承壓能力強(qiáng)的扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器以及大容量水箱。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器，包括兩根平行設(shè)置的陶瓷豎管，在兩根陶瓷豎管之間橫向設(shè)置有若干根陶瓷橫管，每根陶瓷橫管均連通平行設(shè)置的兩陶瓷豎管，上下每相鄰兩根陶瓷橫管之間通過若干根陶瓷短管連通。一種使用上述儲(chǔ)水器的大容量水箱，包括若干片重疊排列的扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器，若干片扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器的相同位置處的陶瓷豎管管口通過一連通彎管將若干片扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器連通，該連通彎管上還設(shè)有一總水口。連通彎管與陶瓷豎管的管口連接處通過法蘭接頭連接，法蘭接頭外側(cè)套設(shè)有卡 箍。本發(fā)明扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器以及大容量水箱的有益效果是采用在兩根陶瓷豎管之間橫向設(shè)置若干根陶瓷橫管，上下每相鄰兩根陶瓷橫管之間通過若干根陶瓷短管連通組成的陶瓷儲(chǔ)水器，以及由若干片重疊排列的扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器通過連通彎管組成的大容量水箱，穩(wěn)定性更高，使用壽命更長，采用組合式連接結(jié)構(gòu)組成的大容量水箱與單一大容積結(jié)構(gòu)的陶瓷內(nèi)膽水箱相比，成品率高，具有承壓能力強(qiáng)、耐高溫?zé)崴g、抗冷熱沖擊且不附著水垢的優(yōu)點(diǎn)。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。圖I為本發(fā)明扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明大容量水箱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I陶瓷豎管，2陶瓷橫管，3陶瓷短管，4扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器，5連通彎管，6總水口，7卡箍。
具體實(shí)施例方式圖I-圖2為本發(fā)明的一種具體實(shí)施例。該扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器，包括兩根平行設(shè)置的陶瓷豎管1，在兩根陶瓷豎管I之間橫向設(shè)置有若干根陶瓷橫管2，每根陶瓷橫管2均連通平行設(shè)置的兩陶瓷豎管1，上下每相鄰兩根陶瓷橫管2之間通過若干根陶瓷短管3連通；使用上述儲(chǔ)水器的大容量水箱包括若干片重疊排列的扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4，若干片扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4的相同位置處的陶瓷豎管I管口通過一連通彎管5將若干片扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4連通，該連通彎管5上還設(shè)有一總水口 6 ;連通彎管5與陶瓷豎管I的管口連接處通過法蘭接頭連接，法蘭接頭外側(cè)套設(shè)有卡箍7。法蘭接頭的靜壓力達(dá)到l.OMPa，法蘭接頭連接，再經(jīng)卡箍7緊固后的大容量水箱，整體靜壓能力達(dá)到I. OMPa0本發(fā)明扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4可單片使用，也可通過連通彎管5連通組合成大容量水箱使用，還可以再將由連通彎管5連通組合成的大容量水箱再通過連通彎管5之間的連接，實(shí)現(xiàn)水箱容量的再擴(kuò)大。使用時(shí)，留出兩個(gè)水口分別作為進(jìn)水口和出水口，將其余水口堵住，通過進(jìn)水口向扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4或大容量水箱中注水，水進(jìn)入陶瓷豎管I、陶瓷橫管2、陶瓷短管3和連通彎管5進(jìn)而充滿整個(gè)扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4或大容量水箱。扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4和使用該扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4組成的大容量水箱的外圍可以通過聚氨酯發(fā)泡形成保溫層，外加罩殼等零件即可制成一適用于太陽能熱水系統(tǒng)的儲(chǔ)能水箱。采用陶瓷管儲(chǔ)水的扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4以及由扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器4組成的大容量水箱的穩(wěn)定性更高，使用壽命更長，采用組合式連接結(jié)構(gòu)組 成的大容量水箱與單一大容積結(jié)構(gòu)的陶瓷內(nèi)膽水箱相t匕，成品率高，具有承壓能力強(qiáng)、耐高溫?zé)崴g、抗冷熱沖擊且不附著水垢的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器，其特征是包括兩根平行設(shè)置的陶瓷豎管，在兩根陶瓷豎管之間橫向設(shè)置有若干根陶瓷橫管，每根陶瓷橫管均連通平行設(shè)置的兩陶瓷豎管，上下每相鄰兩根陶瓷橫管之間通過若干根陶瓷短管連通。
2.一種使用權(quán)利要求I所述儲(chǔ)水器的大容量水箱，其特征是包括若干片重疊排列的扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器，若干片扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器的相同位置處的陶瓷豎管管口通過一連通彎管將若干片扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器連通，該連通彎管上還設(shè)有一總水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大容量水箱，其特征是連通彎管與陶瓷豎管的管口連接處通過法蘭接頭連接，法蘭接頭外側(cè)套設(shè)有卡箍。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能光熱利用技術(shù)領(lǐng)域，特別公開了一種扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器以及大容量水箱。該扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器以及大容量水箱，包括兩根平行設(shè)置的陶瓷豎管，在兩根陶瓷豎管之間橫向設(shè)置有若干根陶瓷橫管，每根陶瓷橫管均連通平行設(shè)置的兩陶瓷豎管，上下每相鄰兩根陶瓷橫管之間通過若干根陶瓷短管連通。本發(fā)明扁盒式陶瓷儲(chǔ)水器以及大容量水箱的有益效果是穩(wěn)定性更高，使用壽命更長，采用組合式連接結(jié)構(gòu)組成的大容量水箱與單一大容積結(jié)構(gòu)的陶瓷內(nèi)膽水箱相比，成品率高，具有承壓能力強(qiáng)、耐高溫?zé)崴g、抗冷熱沖擊且不附著水垢的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/46GK102721203SQ20121019932
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者馮軍, 王城路, 項(xiàng)旭, 高秉政 申請(qǐng)人:山東福泰陶瓷有限公司