本實(shí)用新型涉及一種預(yù)熱式太陽能熱水器，屬于太陽能熱水器領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

太陽能熱水器作為一種環(huán)保節(jié)能的熱水器設(shè)備，被越來越多的家庭廣泛使用，比較常見的就是一種陣列集熱管式的太陽能熱水器，其主要通過中空式的集熱管實(shí)現(xiàn)對紅外線的采集，并對集熱管中的水進(jìn)行加熱，并利用冷熱流驅(qū)動，不需要借助額外的水泵等機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一定的節(jié)能；此種太陽能熱水器的熱水加熱后主要儲存在冷熱分布的水箱中，并利用集熱管循環(huán)受熱，因此，集熱管也會因?yàn)殚L時(shí)間后，真空狀態(tài)變差，而發(fā)生熱耗損的情況，同時(shí)傳統(tǒng)的太陽能熱水器加熱水速率相對較低，頂部水箱的儲水量也相對較低；此外陣列設(shè)置的集熱管的背部也因?yàn)闊o法照到陽光而無法受熱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)中集熱管式太陽能熱水器的諸多不足，提供一種預(yù)熱式太陽能熱水器。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種預(yù)熱式太陽能熱水器，包括預(yù)熱水箱，在所述預(yù)熱水箱的軸向兩側(cè)上均設(shè)置有連接柱，通過連接柱設(shè)置有集熱管連接支架，所述集熱管連接支架為鏤空結(jié)構(gòu)，通過集熱管連接支架陣列固定有若干集熱管；所述預(yù)熱水箱包括一個(gè)弧形的外殼層，在所述外殼層的弧形開口上安裝有一個(gè)透光板，透光板與外殼層之間構(gòu)成一個(gè)截面為半弧形的柱狀的預(yù)熱空腔，在所述外殼層對應(yīng)預(yù)熱空腔內(nèi)部的表面上設(shè)置有反光層；所述預(yù)熱水箱與集熱管之間通過一個(gè)連接水箱連接；所述連接水箱包括一個(gè)進(jìn)水腔、一個(gè)中溫腔和一個(gè)高溫腔；其中進(jìn)水腔的底部通過一個(gè)進(jìn)水管與公共水源連接，在進(jìn)水腔的頂部通過進(jìn)水連接管與預(yù)熱水箱的底部連通，而中溫腔的底部則通過一個(gè)排水連接管與預(yù)熱水箱的頂部連通，在中溫腔的頂部側(cè)壁上設(shè)置有一個(gè)溫水進(jìn)水管用于與各集熱管連通，在高溫腔的底部分別設(shè)置有一個(gè)低溫循環(huán)管和一個(gè)高溫進(jìn)水管，其中低溫循環(huán)管穿過中溫腔的頂部延伸至中溫腔的底部位置，高溫進(jìn)水管的一端與中溫腔的頂部連通，另一端延伸至高溫腔的頂部位置，在高溫腔的頂部還設(shè)置有一個(gè)用水排水管，用于與用戶熱水管路連通。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述集熱管連接支架包括若干組卡箍組，每個(gè)卡箍組由若干個(gè)集熱管卡箍直線陣列固定而成。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述預(yù)熱水箱還包括一個(gè)弧形的支撐板，所述外殼層的弧形背部與支撐板之間固定連接，集熱管連接支架的軸向兩端則固定在支撐板的橫向兩端上。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述透光板為雙層抽真空玻璃板。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述進(jìn)水腔、中溫腔和高溫腔之間為一體結(jié)構(gòu)，其主體為一個(gè)密封箱體并被分隔成水腔、中溫腔和高溫腔，其中進(jìn)水腔和中溫腔之間通過一個(gè)隔熱板進(jìn)行分隔，中溫腔和高溫腔之間通過一個(gè)導(dǎo)熱板進(jìn)行分隔。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述隔熱板采用POM材料制成，所述導(dǎo)熱板采用不銹鋼制成。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述反光層采用不銹鋼板經(jīng)過拋光制成。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述反光層與外殼層之間通過釬焊固定連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、本實(shí)用新型通過對傳統(tǒng)太陽能熱水器進(jìn)行改進(jìn)，加入了一個(gè)預(yù)熱水箱，相比于傳統(tǒng)的頂置式儲水水箱，本結(jié)構(gòu)可以縮小儲水水箱的體積，保證整個(gè)太陽能熱水器負(fù)重的均勻，在提高儲水量的同時(shí)，提高穩(wěn)定性。

2、本實(shí)用新型的預(yù)熱水箱可以將穿透過集熱管的紅外線進(jìn)行反射，實(shí)現(xiàn)了紅外線的反復(fù)利用，提高集熱管的受熱效率。

3、本實(shí)用新型通過一個(gè)具有進(jìn)水腔、中溫腔和高溫腔的連接水箱實(shí)現(xiàn)了對水的分階段加熱和自循環(huán)加熱，提高了集熱管中水的初溫，從而保證集熱管的加熱效率。

4、陣列卡箍組具有較大的鏤空度，保證了集熱管的受熱面積，也保證了預(yù)熱水箱一定的受熱面積。

5、支撐板可以實(shí)現(xiàn)各類屋頂安裝件的固定，在保證固定支撐的同時(shí)可以不破壞預(yù)熱水箱外殼的強(qiáng)度，保證穩(wěn)定性。

6、進(jìn)水腔、中溫腔和高溫腔之間組成一體結(jié)構(gòu)，降低了制造難度以及管道的連接成本，同時(shí)減少了熱耗損，導(dǎo)熱板可以實(shí)現(xiàn)中溫腔頂部和高溫腔底部之間的熱交換，以保證高溫腔底部與中溫腔底部之間的驅(qū)動溫差，保證水的驅(qū)動效能，而進(jìn)水與中溫之間的隔熱可以防止低溫的進(jìn)水導(dǎo)致的中溫腔的降溫，使得預(yù)熱變得無意義。

7、不銹鋼材質(zhì)的反光板成本低，且不容易發(fā)生腐蝕，釬焊可以保證反光板與外殼之間的接觸質(zhì)量，不容易發(fā)生脫落。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型的剖面示意圖；

圖2是連接水箱的示意圖。

圖中：1、外殼層；2、支撐板；3、反光層；4、透光板；5、卡箍組；6、集熱管；7、預(yù)熱空腔；8、進(jìn)水腔；9、中溫腔；10、高溫腔；11、隔熱板；12、導(dǎo)熱板；13、進(jìn)水管；14、進(jìn)水連接管；15、排水連接管；16、低溫循環(huán)管；17、高溫進(jìn)水管；18、用水排水管；19、溫水進(jìn)水管。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。

本實(shí)施例為一種預(yù)熱式太陽能熱水器，其主要是針對傳統(tǒng)的熱管式太陽能熱水器進(jìn)行改進(jìn)，在傳統(tǒng)的太陽能熱水器的集熱管陣列底部加入一個(gè)具有預(yù)熱和反射功能的預(yù)熱水箱，并通過一個(gè)連接水箱與集熱管以及供水管路、用戶管路連接，如圖1所示，本結(jié)構(gòu)主體包括預(yù)熱水箱和集熱管陣列，預(yù)熱水箱包括一個(gè)弧形的外殼層，在外殼層外部固定連接有一個(gè)弧形的支撐板，支撐板采用不銹鋼制成，在其軸向兩端對稱設(shè)置有若干連接柱，通過連接柱連接有若干組卡箍組，卡箍組由若干用于固定集熱管的卡箍互相固定組成，集熱管則通過卡箍固定于預(yù)熱水箱上部；在外殼層的弧形開口上部固定有一個(gè)雙層抽真空玻璃板，通過雙層抽真空玻璃板與外殼層的組合構(gòu)成一個(gè)截面為半弧形的柱狀的預(yù)熱空腔，同時(shí)在外殼層對應(yīng)預(yù)熱空腔內(nèi)部的表面上設(shè)置有不銹鋼材質(zhì)的反光層，通過反光層將透過集熱管間隙的紅外線重新反射回集熱管，實(shí)現(xiàn)集熱管的反面加熱；

如圖2，所述預(yù)熱水箱與集熱管之間通過一個(gè)連接水箱連接；連接水箱為一個(gè)樹脂材質(zhì)的箱體，在外部包裹有泡沫隔熱層，連接水箱通過一個(gè)隔熱板、一個(gè)導(dǎo)熱板分隔成一個(gè)進(jìn)水腔、一個(gè)中溫腔和一個(gè)高溫腔，其中進(jìn)水腔和中溫腔之間通過一個(gè)隔熱板進(jìn)行分隔，中溫腔和高溫腔之間通過一個(gè)導(dǎo)熱板進(jìn)行分隔；其中，隔熱板采用POM材料制成，導(dǎo)熱板采用不銹鋼制成，其中進(jìn)水腔的底部通過一個(gè)進(jìn)水管與公共水源連接，在進(jìn)水腔的頂部通過進(jìn)水連接管與預(yù)熱水箱的底部連通，而中溫腔的底部則通過一個(gè)排水連接管與預(yù)熱水箱的頂部連通，在中溫腔的頂部側(cè)壁上設(shè)置有一個(gè)溫水進(jìn)水管用于與各集熱管連通，在高溫腔的底部分別設(shè)置有一個(gè)低溫循環(huán)管和一個(gè)高溫進(jìn)水管，其中低溫循環(huán)管穿過中溫腔的頂部延伸至中溫腔的底部位置，高溫進(jìn)水管的一端與中溫腔的頂部連通，另一端延伸至高溫腔的頂部位置，在高溫腔的頂部還設(shè)置有一個(gè)用水排水管，用于與用戶熱水管路連通。

自來水供水管路通過進(jìn)水管進(jìn)入到進(jìn)水腔中，進(jìn)水腔中的水通過進(jìn)水連接管進(jìn)入到預(yù)熱水箱中，進(jìn)水腔的進(jìn)水管封閉后，可以防止預(yù)熱水箱與自來水供水管路之間發(fā)生換熱，預(yù)熱水箱中的水通過透過集熱管的太陽光進(jìn)行預(yù)加熱，預(yù)加熱之后的溫水上升至預(yù)熱水箱的頂部，頂部的溫水則通過排水連接管進(jìn)入到中溫腔中，中溫腔中的水則通過頂部的溫水進(jìn)水管進(jìn)入到集熱管中，通過冷熱溫差驅(qū)動實(shí)現(xiàn)中溫腔中溫水的循環(huán)受熱，高溫?zé)崴ㄟ^高溫進(jìn)水管進(jìn)入到高溫腔中，以備用戶通過用水排水管進(jìn)行使用，而低溫循環(huán)管可以實(shí)現(xiàn)高溫腔中局部溫度較低的水的下沉，下沉到中溫腔中，或通過集熱管繼續(xù)加熱，或通過預(yù)熱水箱進(jìn)行儲水，在儲水的過程中，水又會通過中溫腔進(jìn)行循環(huán)受熱。

本產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步有：

1、本實(shí)用新型通過對傳統(tǒng)太陽能熱水器進(jìn)行改進(jìn)，加入了一個(gè)預(yù)熱水箱，相比于傳統(tǒng)的頂置式儲水水箱，本結(jié)構(gòu)可以縮小儲水水箱的體積，保證整個(gè)太陽能熱水器負(fù)重的均勻，在提高儲水量的同時(shí)，提高穩(wěn)定性。

2、本實(shí)用新型的預(yù)熱水箱可以將穿透過集熱管的紅外線進(jìn)行反射，實(shí)現(xiàn)了紅外線的反復(fù)利用，提高集熱管的受熱效率。

3、本實(shí)用新型通過一個(gè)具有進(jìn)水腔、中溫腔和高溫腔的連接水箱實(shí)現(xiàn)了對水的分階段加熱和自循環(huán)加熱，提高了集熱管中水的初溫，從而保證集熱管的加熱效率。

4、陣列卡箍組具有較大的鏤空度，保證了集熱管的受熱面積，也保證了預(yù)熱水箱一定的受熱面積。

5、支撐板可以實(shí)現(xiàn)各類屋頂安裝件的固定，在保證固定支撐的同時(shí)可以不破壞預(yù)熱水箱外殼的強(qiáng)度，保證穩(wěn)定性。

6、進(jìn)水腔、中溫腔和高溫腔之間組成一體結(jié)構(gòu)，降低了制造難度以及管道的連接成本，同時(shí)減少了熱耗損，導(dǎo)熱板可以實(shí)現(xiàn)中溫腔頂部和高溫腔底部之間的熱交換，以保證高溫腔底部與中溫腔底部之間的驅(qū)動溫差，保證水的驅(qū)動效能，而進(jìn)水與中溫之間的隔熱可以防止低溫的進(jìn)水導(dǎo)致的中溫腔的降溫，使得預(yù)熱變得無意義。

以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。