無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，包括儲(chǔ)能盒、儲(chǔ)能盒托架、儲(chǔ)能盒保溫蓋、集熱器框架以及設(shè)置在集熱器框架內(nèi)的傳動(dòng)裝置和控制開關(guān)，通過太陽光直接燜曬的方式，直接將太陽能儲(chǔ)藏到一個(gè)設(shè)置有相變蓄能材料的盒體里，當(dāng)然，盒體的上表面上設(shè)置有太陽能吸附層，同時(shí)通過儲(chǔ)能盒體里的盤管直接接入城市自來水系統(tǒng)，把進(jìn)入盤管的冷水經(jīng)過和儲(chǔ)能盒內(nèi)的相變材料進(jìn)行熱交換后，直接排出需要的熱水，不需要額外的儲(chǔ)水水箱和傳統(tǒng)的集熱器及水泵等組件，還通過光控開關(guān)、溫控器和溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能盒保溫蓋的開啟和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化和智能化。該熱水器能和陽臺(tái)欄桿完美結(jié)合在一起，也可以任意放置在屋頂上或掛在墻壁上。
【專利說明】無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能集熱裝置，屬于太陽能熱水器的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地講涉及一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今，在太陽能利用方面，利用太陽能獲得生活、供暖所需的中高溫?zé)崴募夹g(shù)已趨成熟，但是太陽能在生活、供暖利用方面存在著一個(gè)致命的弱點(diǎn)，即其是一種間歇式能源，太陽輻射受到晝夜、季節(jié)以及雨雪天氣因素的影響，表現(xiàn)為間斷性和不穩(wěn)定性，宄其原因，其系統(tǒng)主用采用水箱進(jìn)行供熱，熱水是一種顯熱，儲(chǔ)能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，且水箱在使用過程中還存在如下缺陷:1、水箱體積大，一方面，在用水量少時(shí)，水循環(huán)慢，導(dǎo)致不能及時(shí)換熱，影響用戶使用，以及存在部分死水空間，容易滋生細(xì)菌不衛(wèi)生；另一方面體積龐大的水箱安裝放置不方便，同時(shí)水箱內(nèi)長(zhǎng)期盛水，日久腐蝕，存在漏水的可能；再一方面，水箱容積大，為保持衛(wèi)生，水需定期高溫加熱，因而極其費(fèi)電。2、水箱加熱到一定溫度不能進(jìn)行換熱加熱水箱內(nèi)的水，如繼續(xù)加熱水箱，會(huì)出現(xiàn)水箱內(nèi)水過熱；如不繼續(xù)加熱水箱，集熱器將發(fā)生過熱，從而損壞集熱器。
[0003]傳統(tǒng)太陽能熱水器包括集熱器和熱水箱及各種組件構(gòu)成一個(gè)完整的熱水系統(tǒng)，系統(tǒng)比較復(fù)雜。
[0004]針對(duì)上述情況，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種無水箱太陽能熱水器，基本上在技術(shù)上解決了上述問題，即在傳統(tǒng)的太陽能真空集熱管內(nèi)設(shè)置了相變蓄能材料，把太陽能儲(chǔ)藏在相變蓄能材料中，再通過水把相變蓄能材料里的熱量間接交換出來，實(shí)現(xiàn)熱水的供給。這種技術(shù)，由皇明太陽能(上海)有限公司研發(fā)并已市場(chǎng)化。但是，這套技術(shù)工藝復(fù)雜、制造成本過高，真空集熱管內(nèi)溫度有可能過熱等問題依然存在。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)原有的技術(shù)，提供了一種近乎零能耗的太陽能熱水解決方案，通過太陽光直接燜曬的方式，大大縮短了太陽能的傳輸途徑，直接將太陽能儲(chǔ)藏到一個(gè)特定的儲(chǔ)能盒里(當(dāng)然，在儲(chǔ)能盒的裸露的上表面上設(shè)置有太陽能吸附層)，同時(shí)通過儲(chǔ)能盒里的金屬波紋盤管直接接入城市自來水系統(tǒng)，把進(jìn)入盤管的冷水經(jīng)過和儲(chǔ)能盒內(nèi)的相變材料進(jìn)行熱交換后，直接排出需要的熱水，不僅大大簡(jiǎn)化了熱水器的制造工藝，而且提高了太陽能收集效率，不需要額外的儲(chǔ)水水箱和傳統(tǒng)的集熱器及水泵等組件，還通過溫控器等控制儲(chǔ)能盒內(nèi)的溫度，一旦達(dá)到所需的溫度后，通過特定的傳動(dòng)裝置，可以把一個(gè)儲(chǔ)能盒保溫蓋蓋上，這樣就停止了太陽能的收集，使得儲(chǔ)能盒不至于過熱；還通過光控開關(guān)或溫控器，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能盒保溫蓋的開啟和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化和智能化。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，包括儲(chǔ)能盒、儲(chǔ)能盒托架、儲(chǔ)能盒保溫蓋、集熱器框架以及設(shè)置在集熱器框架內(nèi)的傳動(dòng)裝置和控制開關(guān)，其特征在于:該儲(chǔ)能盒包括槽體、盒體、盤管及相變蓄能材料，該槽體開設(shè)有一個(gè)槽體口，槽體本體具有隔熱保溫功能，其中槽體的側(cè)邊上開設(shè)有集熱循環(huán)進(jìn)口和集熱循環(huán)出口 ；盒體，整體呈扁平的長(zhǎng)方體狀，該盒體安裝在所述的槽體內(nèi)且上表面不高于所述的槽體口，其中盒體的一個(gè)裸露的上表面設(shè)置有太陽能吸收涂層，所述的盒體內(nèi)安裝有溫度傳感器；盤管，該盤管位于所述盒體中，其中，管子的進(jìn)口連接所述的集熱循環(huán)進(jìn)口，管子的出口連接所述的集熱循環(huán)出口 ；相變蓄能材料，該相變蓄能材料填充在所述盒體內(nèi)；所述的集熱器框架整體呈扁平的長(zhǎng)方體狀，包括四個(gè)側(cè)邊、覆蓋集熱器框架上部的透明蓋板和設(shè)置在集熱器框架底部的背板，所述的儲(chǔ)能盒、儲(chǔ)能盒托架、儲(chǔ)能盒保溫蓋、傳動(dòng)裝置設(shè)置在所述的集熱器框架內(nèi)，且所述的儲(chǔ)能盒放置在所述的儲(chǔ)能盒托架內(nèi)，所述的傳動(dòng)裝置和所述的儲(chǔ)能盒保溫蓋相連接，同時(shí)和所述的控制開關(guān)及儲(chǔ)能盒內(nèi)的溫度傳感器組成一個(gè)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，所述的傳動(dòng)裝置在接收來自所述的控制開關(guān)或所述的溫度傳感器的指令后，能帶動(dòng)所述的儲(chǔ)能盒保溫蓋覆蓋住或不覆蓋住所述的儲(chǔ)能盒上表面。
[0007]作為優(yōu)選，所述的盒體包括盒體蓋和盒體槽，盒體蓋和盒體槽相互密封配合，所述的盒體蓋的材質(zhì)為金屬薄板，所述的太陽能吸收涂層設(shè)置在所述的盒體蓋的上表面，所述的盒體內(nèi)安裝有溫度傳感器；所述盤管的管壁呈波紋狀；所述的相變蓄能材料的相變溫度在70V至90°C之間，且所述的盒體內(nèi)所充填的相變蓄能材料量不超過所述的盒體容積的90%。通常，盤管為不銹鋼軟管制成，其管壁呈波紋狀，采用不銹鋼軟管的優(yōu)點(diǎn)是可以將換熱面積加大為光管同樣長(zhǎng)度的2倍左右，從而增大換熱面積，同時(shí)波紋管內(nèi)的介質(zhì)處于高度湍流狀態(tài)不容易沉積垢類或其他雜質(zhì)，同時(shí)波紋管是柔性元件，因而比普通管的承壓能力強(qiáng)。通常，所述的相變蓄能材料為無機(jī)相變材料，包括氟化鹽、氯化物、硝酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽等結(jié)晶水合物，或由這些水合鹽為主復(fù)合其他鹽類形成的復(fù)合相變材料。
[0008]作為優(yōu)選，所述的盒體蓋上表面設(shè)置有所述的太陽能吸附層，盒體蓋的下表面設(shè)置有導(dǎo)熱凸體，所述的導(dǎo)熱凸體伸向所述的盒體內(nèi)且和所述的相變蓄能材料接觸。通常，導(dǎo)熱凸體用來增加導(dǎo)熱面積和導(dǎo)熱速度。
[0009]作為優(yōu)選，所述的盒體上設(shè)置有氣壓平衡閥，所述的氣壓平衡閥貫通所述的槽體一側(cè)邊，所述的氣壓平衡閥包括常壓氣嘴和連接常壓氣嘴尾部的氣囊，所述的氣囊初始狀態(tài)為干癟，所述的氣囊用于容納因所述的相變蓄能材料膨脹引起的盒體內(nèi)臨時(shí)擠出的氣體，一旦所述的相變蓄能材料體積恢復(fù)原狀，相應(yīng)的，所述的氣囊內(nèi)的氣體又回到所述的盒體內(nèi)，所述的氣囊恢復(fù)初始干癟的狀態(tài)。
[0010]作為優(yōu)選，所述的透明蓋板為超白低鐵鋼化平板玻璃或超白低鐵布紋鋼化平板?；蚋咄干渎收婵詹ＡВ颐芊夤潭ㄔ谒龅募療崞骺蚣苌喜?。
[0011]作為優(yōu)選，所述的儲(chǔ)能保溫蓋整體呈柔軟的棉被狀，所述的傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)帶、電動(dòng)機(jī)以及設(shè)置在所述的儲(chǔ)能盒兩平行側(cè)邊外側(cè)的傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸的兩軸端和所述的集熱器框架的兩個(gè)平行的側(cè)邊連接，所述的儲(chǔ)能盒托架和所述的傳動(dòng)軸連接，且所述的儲(chǔ)能盒放置在所述的儲(chǔ)能盒托架內(nèi)，使得所述的儲(chǔ)能盒處在所述的集熱器框架內(nèi)空間中心，其四周和所述的集熱器框架內(nèi)壁之間形成一個(gè)環(huán)形通道；所述的儲(chǔ)能保溫蓋和所述的傳動(dòng)帶連接成一體結(jié)構(gòu)且能在所述的電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，通過所述的傳動(dòng)軸帶動(dòng)，在所述的環(huán)形通道內(nèi)緊貼所述的儲(chǔ)能盒的表面能做四周移動(dòng)，且所述的棉被狀的儲(chǔ)能保溫蓋移動(dòng)到合適的位置時(shí)，能完全覆蓋住所述的儲(chǔ)能盒的上表面，起到對(duì)所述盒體的保溫隔熱作用。
[0012]作為優(yōu)選，所述的控制開關(guān)為光控開關(guān)或溫控器，所述的盒體內(nèi)底部或盒體外底部還設(shè)置有輔助電加熱元件，所述的溫控器和所述的電加熱元件及所述的溫度傳感器連接。
[0013]作為優(yōu)選，所述的傳動(dòng)軸包括一中空管狀的軸身和設(shè)置在所述軸身兩端的軸承，所述的氣囊設(shè)置在所述的軸身內(nèi)。
[0014]作為優(yōu)選，所述的集熱器框架的四個(gè)側(cè)邊內(nèi)側(cè)面和所述的背板內(nèi)側(cè)面上粘貼有一層隔熱反射膜。通常，隔熱反射膜由EVA隔熱膜和反射膜貼合而成，其中，貼有反射膜的一個(gè)面朝外。
[0015]作為優(yōu)選，所述的槽體為無氟聚氨酯發(fā)泡整體成型。
[0016]與原有的技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供了一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器的技術(shù)方案，和傳統(tǒng)太陽能熱水器相比，體積小，儲(chǔ)熱量高三倍以上，熱水走盤管內(nèi)，新鮮熱水即開即用，為用戶提供了一種近乎零能耗的太陽能熱水解決方案，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。為太陽能熱水器和建筑一體化提供了很好的解決方案，該熱水器不僅能和陽臺(tái)欄桿完美結(jié)合在一起，而且，可以任意放置在屋頂上或掛在墻壁上，不需要額外的熱水箱和傳統(tǒng)的集熱器及水泵等組件，小巧玲瓏。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型提供的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器局部立體剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型提供的盒體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型提供的槽體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型提供的儲(chǔ)能盒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是本實(shí)用新型提供的儲(chǔ)能盒托架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型提供的儲(chǔ)能盒和儲(chǔ)能盒托架結(jié)合示意圖；
[0023]圖7是本實(shí)用新型提供的集熱器框架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖8是本實(shí)用新型提供的一種盤管的剖視圖；
[0025]圖9是本實(shí)用新型提供的圖1中標(biāo)注的A-A剖視圖。
[0026]圖中，儲(chǔ)能盒1、儲(chǔ)能盒托架2、儲(chǔ)能盒保溫蓋3、集熱器框架4、傳動(dòng)裝置5、控制開關(guān)6、槽體7、盒體8、盤管9、相變蓄能材料10、溫度傳感器11、槽體口 70、集熱循環(huán)進(jìn)口 71、集熱循環(huán)出口 72、太陽能吸收涂層80、側(cè)邊40、透明蓋板41、背板42、氣壓平衡閥81、常壓氣嘴810、氣囊811、盒體蓋82、盒體槽83、導(dǎo)熱凸體820、傳動(dòng)帶50、電動(dòng)機(jī)51、傳動(dòng)軸52、環(huán)形通道12、光控開關(guān)60、溫控器61、電加熱元件13、軸身520、隔熱反射膜14。

【具體實(shí)施方式】
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[0027]如圖1、圖4、圖5、圖6、圖7和圖9所示，一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，包括儲(chǔ)能盒1、儲(chǔ)能盒托架2、儲(chǔ)能盒保溫蓋3、集熱器框架4以及設(shè)置在集熱器框架4內(nèi)的傳動(dòng)裝置5和控制開關(guān)6 ;所述的儲(chǔ)能盒1、儲(chǔ)能盒托架2、儲(chǔ)能盒保溫蓋3、傳動(dòng)裝置5設(shè)置在集熱器框架4內(nèi)，控制開關(guān)6設(shè)置在集熱器框架4的側(cè)邊上，如圖6所示，儲(chǔ)能盒I放置在儲(chǔ)能盒托架內(nèi)2 ;傳動(dòng)裝置5包括兩根傳動(dòng)帶50、一個(gè)電動(dòng)機(jī)51以及設(shè)置在儲(chǔ)能盒I兩平行側(cè)邊外側(cè)的兩根傳動(dòng)軸52，傳動(dòng)軸52包括一中空管狀的軸身520，傳動(dòng)軸52的兩軸端和集熱器框架4的兩個(gè)平行的側(cè)邊40連接，儲(chǔ)能盒托架2和傳動(dòng)軸52連接；儲(chǔ)能盒I放置在儲(chǔ)能盒托架2內(nèi)，使得儲(chǔ)能盒I處在集熱器框架4內(nèi)空間中心，其四周和集熱器框架4內(nèi)壁之間形成一個(gè)環(huán)形通道12 ;儲(chǔ)能保溫蓋3和傳動(dòng)帶50連接成一體結(jié)構(gòu)，同時(shí)和所述的控制開關(guān)6及儲(chǔ)能盒I內(nèi)的溫度傳感器11組成一個(gè)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，傳動(dòng)裝置5在接收來自控制開關(guān)6或溫度傳感器11的指令后，在電動(dòng)機(jī)51的帶動(dòng)下，通過傳動(dòng)軸52帶動(dòng)，在環(huán)形通道12內(nèi)緊貼儲(chǔ)能盒I的表面能做四周移動(dòng)，且棉被狀的儲(chǔ)能保溫蓋3移動(dòng)到合適的位置時(shí)，能讓儲(chǔ)能盒保溫蓋3覆蓋住或不覆蓋住儲(chǔ)能盒I的上表面，也就同時(shí)把盒體8設(shè)置有太陽能吸收涂層80的一個(gè)面完全覆蓋住，起到對(duì)盒體8的保溫隔熱作用；本實(shí)施例中，儲(chǔ)能保溫蓋3整體呈柔軟的棉被狀。
[0028]如圖2、圖3、圖4和圖8所示，儲(chǔ)能盒I包括槽體7、盒體8、盤管9及相變蓄能材料10，盒體8內(nèi)底部或盒體8外底部還設(shè)置有輔助電加熱兀件13，槽體7開設(shè)有一個(gè)槽體口 70，槽體7本體具有隔熱保溫功能，槽體7為無氟聚氨酯發(fā)泡整體成型，其中槽體7的側(cè)邊上開設(shè)有集熱循環(huán)進(jìn)口 71和集熱循環(huán)出口 72 ;盒體8，整體呈扁平的長(zhǎng)方體狀，盒體8安裝在槽體7內(nèi)且上表面不高于槽體口 70，其中盒體8的一個(gè)裸露的上表面設(shè)置有太陽能吸收涂層80，盒體8內(nèi)安裝有溫度傳感器11 ;盤管9位于盒體8中，其中，管子的進(jìn)口連接集熱循環(huán)進(jìn)口 71，管子的出口連接集熱循環(huán)出口 72 ;相變蓄能材料10填充在盒體8內(nèi)，盒體8包括盒體蓋82和盒體槽83，盒體蓋82和盒體槽83相互密封配合，盒體蓋82的材質(zhì)為金屬薄板，太陽能吸收涂層80設(shè)置在盒體蓋82的上表面，盒體蓋82的下表面設(shè)置有導(dǎo)熱凸體820，導(dǎo)熱凸體820伸向盒體8內(nèi)且和相變蓄能材料10接觸，相變蓄能材料10覆蓋住盤管9和電加熱元件13、溫度傳感器11，且盒體8內(nèi)所充填的相變蓄能材料10量不超過盒體8容積的90%。本實(shí)施例中，盤管9的管壁呈波紋狀，采用不銹鋼波紋軟管制成，采用不銹鋼波紋軟管的優(yōu)點(diǎn)是可以將換熱面積加大為光管同樣長(zhǎng)度的2倍左右，從而增大換熱面積，同時(shí)波紋管內(nèi)的介質(zhì)處于高度湍流狀態(tài)不容易沉積垢類或其他雜質(zhì)，同時(shí)波紋管是柔性元件，因而比普通管的承壓能力強(qiáng)；
[0029]盒體8上還設(shè)置有氣壓平衡閥81，氣壓平衡閥81貫通槽體7的一側(cè)邊，氣壓平衡閥81包括常壓氣嘴811和連接常壓氣嘴811尾部的氣囊812，本實(shí)施例中，如圖9所示，氣囊811設(shè)置在軸身520內(nèi)，通過一根細(xì)管連接到常壓氣嘴811 ;氣囊812初始狀態(tài)為干癟，氣囊812用于容納因相變蓄能材料10膨脹引起的盒體8內(nèi)臨時(shí)擠出的氣體，一旦相變蓄能材料10體積恢復(fù)原狀，相應(yīng)的，氣囊812內(nèi)的氣體又回到盒體8內(nèi)，氣囊812恢復(fù)初始干癟的狀態(tài)，這樣往復(fù)循環(huán)，達(dá)到平衡盒體8內(nèi)的氣壓，讓盒體8內(nèi)的氣壓始終保持常壓。
[0030]如圖7所示，集熱器框架4整體呈扁平的長(zhǎng)方體狀，包括四個(gè)側(cè)邊40、覆蓋集熱器框架上部的透明蓋板41和設(shè)置在集熱器框架底部的背板42 ;集熱器框架4的四個(gè)側(cè)邊40的內(nèi)側(cè)面和背板42內(nèi)側(cè)面上粘貼有一層隔熱反射膜14，隔熱反射膜14由EVA隔熱膜和反射膜貼合而成，其中，貼有反射膜的一個(gè)面朝外；透明蓋板41為超白低鐵鋼化平板玻璃或超白低鐵布紋鋼化平板?；蚋咄干渎收婵詹Ａ?，且密封固定在集熱器框架4上部。
[0031]如圖1所示，控制開關(guān)6設(shè)置在集熱器框架4的一個(gè)側(cè)邊40上，為光控開關(guān)60或溫控器61，溫控器61和電加熱元件13、溫度傳感器11連接，控制儲(chǔ)能盒保溫蓋3的開啟，可以通過幾個(gè)途徑來實(shí)現(xiàn)，本實(shí)施例中，通過光控開關(guān)60來感知太陽光，當(dāng)太陽升起的時(shí)候，能及時(shí)捕捉光信號(hào)，而傳動(dòng)裝置5在接收來自光控開關(guān)60的指令后，在電動(dòng)機(jī)51的帶動(dòng)下，通過傳動(dòng)軸52帶動(dòng)，在環(huán)形通道12內(nèi)緊貼儲(chǔ)能盒I的表面能做四周移動(dòng)，打開儲(chǔ)能盒保溫蓋3，讓設(shè)置有太陽能吸收涂層80的盒體8的這個(gè)面露出，開始悶曬吸收太陽能，進(jìn)而將吸收到的太陽能通過熱傳遞到盒體內(nèi)并儲(chǔ)存在相變蓄能材料10里，導(dǎo)熱凸體820在這里起到加快熱傳遞的作用；當(dāng)夜晚來臨時(shí)，傳動(dòng)裝置5在接收來自光控開關(guān)60的指令后，在電動(dòng)機(jī)51的帶動(dòng)下，通過傳動(dòng)軸52帶動(dòng)，在環(huán)形通道12內(nèi)緊貼儲(chǔ)能盒I的表面能做四周移動(dòng)，能讓儲(chǔ)能盒保溫蓋3覆蓋住儲(chǔ)能盒I的上表面，也就同時(shí)把盒體8設(shè)置有太陽能吸收涂層80的一個(gè)面完全覆蓋住，起到對(duì)盒體8的保溫隔熱作用；當(dāng)太陽能不足的時(shí)候，通過溫控器61和溫度傳感器11的聯(lián)動(dòng)控制，實(shí)施對(duì)電加熱元件13的開關(guān)，以補(bǔ)償太陽能的不足。
[0032]本實(shí)施例中，相變蓄能材料10為潛熱型蓄能材料，其利用物質(zhì)由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，或由固態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)(升華)時(shí)，以及相態(tài)的逆互換過程中，所釋放或吸收的相變熱來達(dá)到儲(chǔ)存熱量和釋放熱量加熱水的目的。潛熱型蓄能材料按照相變的方式一般分為4類:固-固相變、固-液相變、固-氣相變及液-氣相變。由于固-氣相變和液-氣相變材料相變時(shí)體積變化太大，使用時(shí)需要很多的復(fù)雜裝置，因此盡管它們有很大的相變潛熱，但一般不考慮。本實(shí)施例采用石蠟和聚乙烯醇共混或由十八酸(SA)、十六酸(PA)、十四酸(MA)、十二酸(LA)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混或由HR35、月桂酸和HR50共混形成的相變溫度為70°C至90°C的相變蓄能材料，與單一相變蓄能材料相比，可使相變過程的平均傳熱溫差增加，減少傳熱過程的不可逆?zhèn)鳠釡夭?，從而使相變傳熱速率提高，增加傳熱效率?br> [0033]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0034]盡管本文較多地使用了儲(chǔ)能盒、儲(chǔ)能盒托架、儲(chǔ)能盒保溫蓋、集熱器框架、傳動(dòng)裝置、控制開關(guān)、槽體、盒體、盤管、相變蓄能材料、槽體口、溫度傳感器、集熱循環(huán)進(jìn)口、集熱循環(huán)出口、太陽能吸收涂層、側(cè)邊、透明蓋板、背板、氣壓平衡閥、常壓氣嘴、氣囊、盒體蓋、盒體槽、導(dǎo)熱凸體、傳動(dòng)帶、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)軸、環(huán)形通道、光控開關(guān)、溫控器、電加熱元件、軸身、隔熱反射膜等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，包括儲(chǔ)能盒、儲(chǔ)能盒托架、儲(chǔ)能盒保溫蓋、集熱器框架以及設(shè)置在集熱器框架內(nèi)的傳動(dòng)裝置和控制開關(guān)，其特征在于:該儲(chǔ)能盒包括槽體、盒體、盤管及相變蓄能材料，該槽體開設(shè)有一個(gè)槽體口，槽體本體具有隔熱保溫功能，其中槽體的側(cè)邊上開設(shè)有集熱循環(huán)進(jìn)口和集熱循環(huán)出口 ；盒體，整體呈扁平的長(zhǎng)方體狀，該盒體安裝在所述的槽體內(nèi)且上表面不高于所述的槽體口，其中盒體的一個(gè)裸露的上表面設(shè)置有太陽能吸收涂層，所述的盒體內(nèi)安裝有溫度傳感器；盤管，該盤管位于所述盒體中，其中，管子的進(jìn)口連接所述的集熱循環(huán)進(jìn)口，管子的出口連接所述的集熱循環(huán)出口 ；相變蓄能材料，該相變蓄能材料填充在所述盒體內(nèi)；所述的集熱器框架整體呈扁平的長(zhǎng)方體狀，包括四個(gè)側(cè)邊、覆蓋集熱器框架上部的透明蓋板和設(shè)置在集熱器框架底部的背板，所述的儲(chǔ)能盒、儲(chǔ)能盒托架、儲(chǔ)能盒保溫蓋、傳動(dòng)裝置設(shè)置在所述的集熱器框架內(nèi)，且所述的儲(chǔ)能盒放置在所述的儲(chǔ)能盒托架內(nèi)，所述的傳動(dòng)裝置和所述的儲(chǔ)能盒保溫蓋相連接，同時(shí)和所述的控制開關(guān)及儲(chǔ)能盒內(nèi)的溫度傳感器組成一個(gè)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，所述的傳動(dòng)裝置在接收來自所述的控制開關(guān)或所述的溫度傳感器的指令后，能帶動(dòng)所述的儲(chǔ)能盒保溫蓋覆蓋住或不覆蓋住所述的儲(chǔ)能盒的上表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的盒體包括盒體蓋和盒體槽，盒體蓋和盒體槽相互密封配合，所述的盒體蓋的材質(zhì)為金屬薄板，所述的太陽能吸收涂層設(shè)置在所述的盒體蓋的上表面，所述的盒體內(nèi)安裝有溫度傳感器；所述盤管的管壁呈波紋狀；所述的相變蓄能材料的相變溫度在70°C至90°C之間，且所述的盒體內(nèi)所充填的相變蓄能材料量不超過所述的盒體容積的90%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的盒體蓋上表面設(shè)置有所述的太陽能吸收涂層，盒體蓋的下表面設(shè)置有導(dǎo)熱凸體，所述的導(dǎo)熱凸體伸向所述的盒體內(nèi)且和所述的相變蓄能材料接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種太陽能儲(chǔ)能盒，其特征在于:所述的盒體上設(shè)置有氣壓平衡閥，所述的氣壓平衡閥貫通所述的槽體一側(cè)邊，所述的氣壓平衡閥包括常壓氣嘴和連接常壓氣嘴尾部的氣囊，所述的氣囊初始狀態(tài)為干癟，所述的氣囊用于容納因所述的相變蓄能材料膨脹引起的盒體內(nèi)臨時(shí)擠出的氣體，一旦所述的相變蓄能材料體積恢復(fù)原狀，相應(yīng)的，所述的氣囊內(nèi)的氣體又回到所述的盒體內(nèi)，所述的氣囊恢復(fù)初始干癟的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的透明蓋板為超白低鐵鋼化平板玻璃或超白低鐵布紋鋼化平板?；蚋咄干渎收婵詹Ａ?，且密封固定在所述的集熱器框架上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的儲(chǔ)能保溫蓋整體呈柔軟的棉被狀，所述的傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)帶、電動(dòng)機(jī)以及設(shè)置在所述的儲(chǔ)能盒兩平行側(cè)邊外側(cè)的傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸的兩軸端和所述的集熱器框架的兩個(gè)平行的側(cè)邊連接，所述的儲(chǔ)能盒托架和所述的傳動(dòng)軸連接，且所述的儲(chǔ)能盒放置在所述的儲(chǔ)能盒托架內(nèi)，使得所述的儲(chǔ)能盒處在所述的集熱器框架內(nèi)空間中心，其四周和所述的集熱器框架內(nèi)壁之間形成一個(gè)環(huán)形通道；所述的儲(chǔ)能保溫蓋和所述的傳動(dòng)帶連接成一體結(jié)構(gòu)且能在所述的電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，通過所述的傳動(dòng)軸帶動(dòng)，在所述的環(huán)形通道內(nèi)緊貼所述的儲(chǔ)能盒的表面能做四周移動(dòng)，且所述的棉被狀的儲(chǔ)能保溫蓋移動(dòng)到合適的位置時(shí)，能完全覆蓋住所述的儲(chǔ)能盒的上表面，起到對(duì)所述盒體的保溫隔熱作用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的控制開關(guān)為光控開關(guān)或溫控器，所述的盒體內(nèi)底部或盒體外底部還設(shè)置有輔助電加熱元件，所述的溫控器和所述的電加熱元件及所述的溫度傳感器連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的傳動(dòng)軸包括一中空管狀的軸身，所述的氣囊設(shè)置在所述的軸身內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的集熱器框架的四個(gè)側(cè)邊內(nèi)側(cè)面和所述的背板內(nèi)側(cè)面上粘貼有一層隔熱反射膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無水箱太陽能儲(chǔ)能熱水器，其特征在于:所述的槽體為無氟聚氨酯發(fā)泡整體成型。
【文檔編號(hào)】F24J2/34GK204227725SQ201420655543
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】李淵 申請(qǐng)人:李淵