專利名稱：一種帶換熱器的間接熱交換水箱以及分體式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分體式太陽能熱水器以及水箱，水箱具體涉及到一種帶換熱器的間接熱交換水箱。
背景技術(shù)：
按換熱結(jié)構(gòu)分，帶換熱器的間接熱交換水箱分為內(nèi)置式換熱和外置式換熱。內(nèi)置式換熱器水箱換熱效率高，但采用不銹鋼焊接制成易腐蝕，大大降低水箱的使用壽命，最終因換熱器損壞而導(dǎo)致整個水箱報廢。外置式換熱器水箱換熱面積大，換熱器不承壓，但換熱介質(zhì)同樣會對換熱器夾層造成腐蝕，從而導(dǎo)致整個水箱報廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種分體式太陽能熱水器采用的帶換熱器的間接熱交換水箱。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種帶換熱器的間接熱交換水箱，包括外殼和內(nèi)膽，內(nèi)膽中設(shè)有將內(nèi)膽空間分割成儲水空間和換熱介質(zhì)儲存空間兩個獨立空間的中間封頭，中間封頭為金屬球形封頭，球形封頭與內(nèi)膽筒體焊接固定，儲水空間通過進水管和出水管輸入和輸出水，換熱介質(zhì)儲存空間通過換熱介質(zhì)輸入管和輸出管輸入和輸出換熱介質(zhì)，換熱介質(zhì)儲存空間通過排氣管連通大氣。上述帶換熱器的間接熱交換水箱，所述內(nèi)膽和球形封頭焊接固定后整體搪瓷形成完整的搪瓷層。上述帶換熱器的間接熱交換水箱，所述換熱介質(zhì)輸入管伸入換熱介質(zhì)儲存空間中心，換熱介質(zhì)輸出管的進介質(zhì)端位于換熱介質(zhì)儲存空間底部。上述帶換熱器的間接熱交換水箱，所述水箱為圓柱形水箱，內(nèi)膽包括筒體和兩端封頭。本發(fā)明描述了一種采用全新技術(shù)方案的帶換熱器的間接熱交換水箱，在水箱內(nèi)膽中設(shè)置中間封頭，將內(nèi)膽空間分割成儲水空間和換熱介質(zhì)儲存空間兩個獨立空間，換熱介質(zhì)和水通過中間封頭和內(nèi)膽本體實現(xiàn)熱交換，換熱面積大，換熱效率高。本發(fā)明另一要解決的技術(shù)問題是提供一種分體式太陽能熱水器。一種分體式太陽能熱水器，包括全玻璃真空管太陽能集熱器、上循環(huán)管、下循環(huán)管以及上述任一所述的帶換熱器的間接熱交換水箱，全玻璃真空管太陽能集熱器包括真空集熱管和聯(lián)箱，真空集熱管開口端通過密封圈插入聯(lián)箱，聯(lián)箱兩端設(shè)有換熱介質(zhì)輸入管和輸出管，上循環(huán)管連接聯(lián)箱換熱介質(zhì)輸出管和水箱的換熱介質(zhì)儲存空間的換熱介質(zhì)輸入管，下循環(huán)管連接聯(lián)箱換熱介質(zhì)輸入管和水箱的換熱介質(zhì)儲存空間的換熱介質(zhì)輸出管。上述分體式太陽能熱水器，所述真空集熱管的內(nèi)玻璃管中還設(shè)有密封玻璃管，密封玻璃管通過金屬支架支撐于內(nèi)玻璃管中。本發(fā)明的集熱器采用性能優(yōu)良且環(huán)境適應(yīng)性強的全玻璃真空管太陽能集熱器，水箱具有換熱面積大、換熱效率高的優(yōu)點，使得分體式太陽能熱水器的集熱效率高。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細的說明
圖1為本發(fā)明的原理圖。圖2為真空集熱管的剖視圖。圖中1外殼，2內(nèi)膽，3出水管，4進水管，5儲水空間，6換熱介質(zhì)儲存空間，7中間封頭，8排氣管，9輸入管，10輸出管，11上循環(huán)管，12下循環(huán)管，13輸出管，14聯(lián)箱，15輸入管，16真空集熱管，17內(nèi)玻璃管，18密封玻璃管，19金屬支架。
具體實施例方式如圖1所示，帶換熱器的間接熱交換水箱包括外殼I和內(nèi)膽2，內(nèi)膽中設(shè)有將內(nèi)膽空間分割成儲水空間17和換熱介質(zhì)儲存空間6兩個獨立空間的中間封頭7，中間封頭為金屬球形封頭，球形封頭與內(nèi)膽筒體焊接固定，儲水空間通過進水管4和出水管3輸入和輸出水，換熱介質(zhì)儲存空間通過換熱介質(zhì)輸入管9和輸出管10輸入和輸出換熱介質(zhì),換熱介質(zhì)儲存空間通過排氣管8連通大氣。為了解決腐蝕問題，內(nèi)膽和球形封頭焊接固定后整體搪瓷形成完整的搪瓷層，以延長水箱的使用壽命。換熱介質(zhì)輸入管伸入換熱介質(zhì)儲存空間中心,將集熱器來的高溫換熱介質(zhì)輸送到換熱介質(zhì)中心。換熱介質(zhì)輸出管的進介質(zhì)端位于換熱介質(zhì)儲存空間底部，將低溫的換熱介質(zhì)送入集熱器。這種結(jié)構(gòu)拉大了在換熱介質(zhì)儲存空間中的換熱介質(zhì)進入點和輸出點的距離，增大了換熱介質(zhì)儲存空間中的換熱介質(zhì)的溫差，加快了換熱介質(zhì)的循環(huán)速度和換熱效率。所述水箱為圓柱形水箱，內(nèi)膽包括筒體和兩端封頭。當(dāng)然水箱也可以是方形或球形。下面介紹一種采用上述水箱的分體式太陽能熱水器
分體式太陽能熱水器包括全玻璃真空管太陽能集熱器、上循環(huán)管11、下循環(huán)管12以及上述任意一種帶換熱器的間接熱交換水箱。全玻璃真空管太陽能集熱器包括真空集熱管16和聯(lián)箱14，真空集熱管開口端通過密封圈插入聯(lián)箱，聯(lián)箱兩端設(shè)有換熱介質(zhì)輸入管15和輸出管13，上循環(huán)管連接聯(lián)箱換熱介質(zhì)輸出管和水箱的換熱介質(zhì)儲存空間的換熱介質(zhì)輸入管，下循環(huán)管連接聯(lián)箱換熱介質(zhì)輸入管和水箱的換熱介質(zhì)儲存空間的換熱介質(zhì)輸出管。如圖2所示，所述真空集熱管的內(nèi)玻璃管中還設(shè)有密封玻璃管，密封玻璃管通過金屬支架支撐于內(nèi)玻璃管中。密封玻璃管起到將內(nèi)玻璃管中上層溫度高的換熱介質(zhì)和下層溫度低的換熱介質(zhì)相對隔開的效果，使得內(nèi)玻璃管中的換熱介質(zhì)溫差增大。密封玻璃管占據(jù)了內(nèi)玻璃管的容積，即內(nèi)玻璃管中的換熱介質(zhì)減少，換熱介質(zhì)的吸熱量減少，溫升快，輸出換熱介質(zhì)溫度高。內(nèi)玻璃管中設(shè)置密封玻璃管使得整個太陽能熱水器系統(tǒng)的溫差增大，提高了集熱效率和換熱效率。目前采用的集熱方式為U型管集熱器、真空熱管集熱器以及平板集熱器。U型管集熱器因其U型管外表面積偏小造成吸熱不夠充分，使真空管中的熱量喪失整體集熱效率偏低，且多為焊接制成存在腐蝕問題。真空熱管集熱器的集熱效率高，但隨著使用年限的增加真空度逐漸下降，使其集熱效率不足。平板集熱器熱散失較大且不適合寒冷地區(qū)，整體熱效率不高?；谏鲜鋈秉c，本發(fā)明的集熱器采用上述集熱效率高的全玻璃真空管太陽能集熱器。
權(quán)利要求
1.一種帶換熱器的間接熱交換水箱，包括外殼和內(nèi)膽，其特征在于內(nèi)膽中設(shè)有將內(nèi)膽空間分割成儲水空間和換熱介質(zhì)儲存空間兩個獨立空間的中間封頭，中間封頭為金屬球形封頭，球形封頭與內(nèi)膽筒體焊接固定，儲水空間通過進水管和出水管輸入和輸出水，換熱介質(zhì)儲存空間通過換熱介質(zhì)輸入管和輸出管輸入和輸出換熱介質(zhì)，換熱介質(zhì)儲存空間通過排氣管連通大氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶換熱器的間接熱交換水箱，其特征在于所述內(nèi)膽和球形封頭焊接固定后整體搪瓷形成完整的搪瓷層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶換熱器的間接熱交換水箱，其特征在于所述換熱介質(zhì)輸入管伸入換熱介質(zhì)儲存空間中心，換熱介質(zhì)輸出管的進介質(zhì)端位于換熱介質(zhì)儲存空間底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶換熱器的間接熱交換水箱，其特征在于所述水箱為圓柱形水箱，內(nèi)膽包括筒體和兩端封頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶換熱器的間接熱交換水箱，其特征在于所述水箱為圓柱形水箱，內(nèi)膽包括筒體和兩端封頭。
6.一種分體式太陽能熱水器，其特征在于包括全玻璃真空管太陽能集熱器、上循環(huán)管、下循環(huán)管以及上述權(quán)利要求1-5任一所述的帶換熱器的間接熱交換水箱，全玻璃真空管太陽能集熱器包括真空集熱管和聯(lián)箱，真空集熱管開口端通過密封圈插入聯(lián)箱，聯(lián)箱兩端設(shè)有換熱介質(zhì)輸入管和輸出管，上循環(huán)管連接聯(lián)箱換熱介質(zhì)輸出管和水箱的換熱介質(zhì)儲存空間的換熱介質(zhì)輸入管，下循環(huán)管連接聯(lián)箱換熱介質(zhì)輸入管和水箱的換熱介質(zhì)儲存空間的換熱介質(zhì)輸出管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分體式太陽能熱水器，其特征在于所述真空集熱管的內(nèi)玻璃管中還設(shè)有密封玻璃管，密封玻璃管通過金屬支架支撐于內(nèi)玻璃管中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分體式太陽能熱水器采用的帶換熱器的間接熱交換水箱，包括外殼和內(nèi)膽，內(nèi)膽中設(shè)有將內(nèi)膽空間分割成儲水空間和換熱介質(zhì)儲存空間兩個獨立空間的中間封頭，中間封頭為金屬球形封頭，球形封頭與內(nèi)膽筒體焊接固定，儲水空間通過進水管和出水管輸入和輸出水，換熱介質(zhì)儲存空間通過換熱介質(zhì)輸入管和輸出管輸入和輸出換熱介質(zhì)，換熱介質(zhì)儲存空間通過排氣管連通大氣。本發(fā)明還公開了一種采用上述間接熱交換水箱的分體式太陽能熱水器。在水箱內(nèi)膽中設(shè)置中間封頭，將內(nèi)膽空間分割成儲水空間和換熱介質(zhì)儲存空間兩個獨立空間，換熱介質(zhì)和水通過中間封頭和內(nèi)膽本體實現(xiàn)熱交換，換熱面積大，換熱效率高。
文檔編號F24J2/46GK103017379SQ20131001037
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者陳安祥 申請人:山東澳華新能源有限公司