專(zhuān)利名稱(chēng)：一種相變傳熱式太陽(yáng)能熱水器水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能熱利用技術(shù)，特指一種內(nèi)部設(shè)有換熱器，并利用低溫相變介質(zhì)作為導(dǎo)熱介質(zhì)換熱的太陽(yáng)能熱水器水箱。
背景技術(shù)：
在太陽(yáng)能熱利用領(lǐng)域，太陽(yáng)能熱水器已經(jīng)出現(xiàn)包括真空管熱水器和平板熱水器在內(nèi)的多種成熟產(chǎn)品，平板型太陽(yáng)能熱水器以其更長(zhǎng)的使用壽命及簡(jiǎn)便的安裝方法，正在迅速打開(kāi)市場(chǎng)。平板太陽(yáng)能熱水器多使用間接加熱 的方式，導(dǎo)熱介質(zhì)比較粘稠，導(dǎo)致導(dǎo)熱效率不聞。目前已有多個(gè)關(guān)于太陽(yáng)能熱水器水箱的專(zhuān)利，但是可以使用沸點(diǎn)比較低的導(dǎo)熱介質(zhì)，并加裝噴管加速介質(zhì)流動(dòng)的水箱尚未發(fā)現(xiàn)。以下列出幾個(gè)已有的相關(guān)專(zhuān)利:專(zhuān)利“新型太陽(yáng)能熱水器水箱”(申請(qǐng)?zhí)?99229690.0)提出一種太陽(yáng)能熱水器水箱，其水箱內(nèi)膽由隔水板分成兩個(gè)不相通的部分，并通過(guò)隔水板傳熱。專(zhuān)利“新型太陽(yáng)能熱水器水箱”(申請(qǐng)?zhí)?200720037641.X)提出一種太陽(yáng)能熱水器水箱，該裝置在水箱內(nèi)設(shè)有一個(gè)內(nèi)膽，內(nèi)膽中裝有純凈的水作為傳熱介質(zhì)，加熱水箱外部的飲用水。為解決這一問(wèn)題可以尋找一種沸點(diǎn)在100攝氏度以下的低溫相變液體作為導(dǎo)熱介質(zhì)，變顯熱傳熱方式為潛熱傳熱，提高換熱速度。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有的平板太陽(yáng)能熱水器導(dǎo)熱介質(zhì)粘稠，換熱效率低，低溫易結(jié)冰以及夾套水箱熱損失高的問(wèn)題，提出以下解決方案:本發(fā)明提出一種相變傳熱式太陽(yáng)能熱水器水箱，其結(jié)構(gòu)包括:保溫層、內(nèi)膽、出水管、進(jìn)水管、換熱器、介質(zhì)進(jìn)管、介質(zhì)出管、封口法蘭。保溫層采用聚氨酯發(fā)泡材料保溫，厚度至少為5厘米。內(nèi)膽通過(guò)封口法蘭封堵，封口法蘭上安裝有出水管、進(jìn)水管、換熱器、介質(zhì)進(jìn)管及介質(zhì)出管，其中介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管位于換熱器內(nèi)部。出水管口位置高于進(jìn)水管口。換熱器置于內(nèi)膽的內(nèi)部，其容積大于或等于集熱器內(nèi)吸熱管的容積，換熱器通過(guò)介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管與集熱器的吸熱管聯(lián)通，形成一個(gè)封閉的循環(huán)流道，介質(zhì)在這個(gè)流道內(nèi)部流動(dòng)，且介質(zhì)的量與集熱器吸熱管容積相同。介質(zhì)采用沸點(diǎn)在30至60攝氏度之間的無(wú)毒物質(zhì)，充入介質(zhì)前，循環(huán)流道內(nèi)部抽真空，真空度在0.03至0.05兆帕。介質(zhì)進(jìn)管管口接近換熱器頂部，介質(zhì)出管管口接近換熱器底部。太陽(yáng)能集熱器頂部的位置低于換熱器底部至少0.5米。該水箱還可以添加輔助電加熱機(jī)構(gòu)。以上技術(shù)方案，具有三個(gè)優(yōu)點(diǎn):將換熱器置于內(nèi)膽內(nèi)部，使熱量全部傳遞給內(nèi)膽中的水，減少了熱量損失；采用低溫相變介質(zhì)，避免了導(dǎo)熱介質(zhì)粘稠及低溫易結(jié)冰的缺點(diǎn)；換熱系統(tǒng)密封無(wú)泄漏，避免了介質(zhì)滴漏的問(wèn)題。四

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是該裝置的剖面示意圖。圖中所標(biāo)部位分別為:1、保溫層；2、內(nèi)膽；3、出水管；4、進(jìn)水管；5、換熱器；6、介
質(zhì)進(jìn)管；7、介質(zhì)出管；8、封口法蘭。
五具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。太陽(yáng)能熱水器水箱外面接有太陽(yáng)能集熱器，換熱器5通過(guò)介質(zhì)進(jìn)管6和介質(zhì)出管7與太陽(yáng)能集熱器的吸熱管構(gòu)成密封的循環(huán)流道，內(nèi)部充有沸點(diǎn)在30至60攝氏度的導(dǎo)熱介質(zhì)。換熱器5置于內(nèi)膽2的內(nèi)部。太陽(yáng)能集熱器吸收太陽(yáng)能，轉(zhuǎn)換成熱能，將吸熱管內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)加熱沸騰汽化，氣態(tài)的導(dǎo)熱介質(zhì)在壓力作用下，迅速?gòu)慕橘|(zhì)進(jìn)管6進(jìn)入換熱器5，在內(nèi)壁上放熱冷凝，并匯集從介質(zhì)出管7回流到集熱器吸熱管內(nèi)，完成一個(gè)循環(huán)。內(nèi)膽2中的水從換熱器吸收熱量，變成熱水。出水管3用于取熱水，進(jìn)水管4用于補(bǔ)冷水。
權(quán)利要求
1.一種相變傳熱式太陽(yáng)能熱水器水箱，該裝置由保溫層(1)、內(nèi)膽(2)、出水管(3)、進(jìn)水管(4)、換熱器(5)、介質(zhì)進(jìn)管(6)、介質(zhì)出管(7)、封口法蘭⑶組成，內(nèi)膽(2)通過(guò)封口法蘭(8)封堵，封口法蘭(8)上安裝有出水管(3)、進(jìn)水管(4)、換熱器(5)、介質(zhì)進(jìn)管(6)及介質(zhì)出管(7)，其中介質(zhì)進(jìn)管(6)和介質(zhì)出管(7)位于換熱器⑶內(nèi)部，出水管(3)管口位置高于進(jìn)水管(4)管口，換熱器(5)置于內(nèi)膽(2)的內(nèi)部，其容積大于或等于集熱器內(nèi)吸熱管的容積，換熱器(5)通過(guò)介質(zhì)進(jìn)管(6)和介質(zhì)出管(7)與集熱器的吸熱管聯(lián)通，形成一個(gè)封閉的循環(huán)流道，介質(zhì)在這個(gè)流道內(nèi)部流動(dòng)，且介質(zhì)的量與集熱器吸熱管容積相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種相變傳熱式太陽(yáng)能熱水器水箱，其特征是保溫層(1)采用聚氨酯發(fā)泡材料保溫，厚度至少為5厘米，太陽(yáng)能集熱器頂部的位置低于換熱器底部至少O. 5米，該水箱還可以添加輔助電加熱機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種相變傳熱式太陽(yáng)能熱水器水箱，其特征是介質(zhì)采用沸點(diǎn)在30至60攝氏度之間的無(wú)毒物質(zhì)，充入介質(zhì)前，循環(huán)流道內(nèi)部抽真空，真空度在O. 03至O.05兆帕，介質(zhì)進(jìn)管(6)管口接近換熱器(5)頂部，介質(zhì)出管(7)管口接近換熱器(5)底部。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種相變傳熱式太陽(yáng)能熱水器水箱，該水箱內(nèi)膽內(nèi)部設(shè)有一個(gè)換熱器，采用低溫相變介質(zhì)換熱，提高了換熱效率，避免了低溫介質(zhì)結(jié)冰的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F24J2/46GK103256736SQ20131021601
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月28日
發(fā)明者徐少凡, 朱彩云, 李進(jìn) 申請(qǐng)人:江蘇七政新能源有限公司