一種太陽(yáng)能熱水器夾套內(nèi)膽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能熱水器的水箱內(nèi)膽，尤其是一種太陽(yáng)能熱水器的夾套換熱承壓內(nèi)膽。
【背景技術(shù)】
[0002]目前太陽(yáng)能熱水器的夾套內(nèi)膽通常是在內(nèi)膽的桶身外再焊接一個(gè)桶形的換熱夾套，夾套與桶身同軸。其優(yōu)點(diǎn)是換熱面積大，缺點(diǎn)是作為搪瓷水箱，夾套內(nèi)無(wú)法搪瓷，夾套內(nèi)的鋼板表面容易被含有水的換熱介質(zhì)腐蝕，從而大大縮短了內(nèi)膽的使用壽命。其它的缺點(diǎn)是消耗鋼板多、充注的換熱介質(zhì)多因此制造成本高。此外，夾套內(nèi)的換熱介質(zhì)由于熱的介質(zhì)比重輕，浮在夾套的上層，相對(duì)冷一些的介質(zhì)比重稍重，沉在夾套的下層，使得本來(lái)內(nèi)膽內(nèi)冷熱水分層的現(xiàn)象更加嚴(yán)重。
[0003]現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱水器的承壓內(nèi)膽，兩個(gè)弧形端蓋都是向外凸起的，而換熱夾套只能與桶身等長(zhǎng)或略短。另一方面，真空集熱管只能插在夾套內(nèi)，所以從外觀來(lái)看，水箱的兩端有很長(zhǎng)的一段沒(méi)有真空管，既影響外觀，又浪費(fèi)材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于，提供一種能夠在夾套內(nèi)表面搪瓷，從而大大提高內(nèi)膽的使用壽命，又能夠降低成本，克服內(nèi)膽內(nèi)冷熱水分層問(wèn)題的、外觀漂亮的太陽(yáng)能熱水器夾套換熱承壓內(nèi)膽。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出了一種太陽(yáng)能熱水器的夾套內(nèi)膽，包括密封焊接為一體的端蓋、桶身和夾套。所述內(nèi)膽的兩個(gè)端蓋均為向內(nèi)凹陷的弧形端蓋。
[0006]現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱水器的承壓內(nèi)膽，兩個(gè)弧形端蓋都是向外凸起的，而換熱夾套只能與桶身等長(zhǎng)或略短。另一方面，真空集熱管只能插在夾套內(nèi)，所以從外觀來(lái)看，水箱的兩端有很長(zhǎng)的一段沒(méi)有真空管，既影響外觀，又浪費(fèi)材料。采用上述結(jié)構(gòu)，就能夠很好地解決上述問(wèn)題，由于內(nèi)膽的兩個(gè)端蓋均為向內(nèi)凹陷的弧形端蓋，內(nèi)膽的長(zhǎng)度就是桶身的長(zhǎng)度，水箱兩端的外殼和保溫層都可以大大縮短，既節(jié)省了材料，又美化了外觀。同時(shí)兩個(gè)向內(nèi)凹陷的弧形端蓋與兩個(gè)向外凸起的弧形端蓋相比，承壓性能更好。
[0007]所述內(nèi)膽內(nèi)還設(shè)置了一塊橫隔板，該橫隔板將所述內(nèi)膽內(nèi)的空間分隔成上部空間和下部空間。所述橫隔板的周向邊緣的大部分與所述桶身和一個(gè)端蓋的內(nèi)壁密封連接，所述橫隔板未連接的一端與另一個(gè)端蓋之間形成了連通前述兩個(gè)空間的間隙。
[0008]在遠(yuǎn)離間隙的那個(gè)端蓋上安裝了一個(gè)電加熱器，電加熱器位于橫隔板的上方。所述內(nèi)膽的底部和下前部還設(shè)置有一個(gè)換熱夾套，所述換熱夾套的蓋板上開(kāi)了兩個(gè)以上的真空管插孔，真空管插孔上安裝有管口密封圈。
[0009]采用上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)所述橫隔板將所述內(nèi)膽內(nèi)的空間分隔成上部空間和下部空間。在太陽(yáng)能加熱時(shí)，真空集熱管將獲得的熱量傳給換熱夾套，又由于換熱夾套設(shè)置在所述內(nèi)膽的底部和下前部，換熱夾套直接給內(nèi)膽的下部空間中的冷水加熱，因?yàn)橛袡M隔板的阻擋，下部空間中加熱的水不能夠直接上升到內(nèi)膽的上部空間，加熱后的冷水只能沿著隔板流向間隙，再到內(nèi)膽的頂部，上部空間的冷水也只能沿著隔板流向間隙，通過(guò)間隙后補(bǔ)充到下部空間。從而使冷熱水之間的對(duì)流路徑大大變長(zhǎng)，有利于提高冷熱水的混水效果，使內(nèi)膽上下部分水的溫差大大變小，整個(gè)內(nèi)膽內(nèi)的水溫趨于均勻，能有效地避免內(nèi)膽內(nèi)水溫上下分層的情況發(fā)生。
[0010]在電加熱器工作時(shí)，由于所述橫隔板將所述內(nèi)膽內(nèi)的空間分隔成上部空間和下部空間。并且所述電加熱器和出水口位于所述隔板的上部空間內(nèi)。所述進(jìn)水口位于所述橫隔板的下方。電加熱器加熱內(nèi)膽內(nèi)的冷水時(shí)，主要集中加熱位于橫隔板上方的冷水，這部分冷水受熱后上升(熱水的密度小于冷水的密度)，主要集中在橫隔板上方的上部空間內(nèi)，通過(guò)所述橫隔板能夠阻擋位于橫隔板上方的熱水與位于橫隔板下方的冷水對(duì)流，在橫隔板的間隙處由于熱水的密度小于冷水的密度，橫隔板上部的熱水不會(huì)與橫隔板下部的冷水產(chǎn)生對(duì)流。又由于水的導(dǎo)熱系數(shù)很小，只有0.54 W/m.K，能夠有效地隔離上下空間內(nèi)的熱水的傳熱，即使橫隔板能夠?qū)崃總鳠岬綑M隔板下方水的上表面，由于上熱下冷不能產(chǎn)生對(duì)流，因此橫隔板下方的水始終是冷水，使電加熱的熱量傳不到橫隔板的下方，從而有利于節(jié)約能源?？梢?jiàn)，通過(guò)設(shè)置所述橫隔板能夠使電加熱器僅對(duì)內(nèi)膽上部的冷水而非全部?jī)?nèi)膽的冷水進(jìn)行加熱，避免造成能源浪費(fèi)。
[0011]優(yōu)選的，所述換熱夾套的長(zhǎng)度等于或者略小于桶身的長(zhǎng)度。所述換熱夾套的四壁密封焊接在桶身上，換熱夾套的四壁與換熱夾套的蓋板之間設(shè)置有硅膠密封圈，三者之間通過(guò)緊固件密封連接。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)，由于所述換熱夾套在移開(kāi)蓋板后是一個(gè)敞開(kāi)的結(jié)構(gòu)，因此夾套內(nèi)壁(包括夾套的四壁內(nèi)表面，以及桶身外表面被夾套的四壁圍住的部分)、蓋板的內(nèi)表面都可以進(jìn)行表面處理和搪瓷，搪瓷后這些表面在接觸含有水的防凍換熱介質(zhì)時(shí)就不會(huì)被腐蝕。從而大大延長(zhǎng)了內(nèi)膽的使用壽命。
[0013]在所述換熱夾套的四壁上還設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)液口，補(bǔ)液口位于四壁的其中一個(gè)端面上(這里的端面是指夾套的四壁中側(cè)向的兩個(gè)壁)，并且與換熱夾套的內(nèi)腔相連通，所述補(bǔ)液口位于換熱夾套相對(duì)較高的位置上。
[0014]采用上述結(jié)構(gòu)，由于所述補(bǔ)液口位于換熱夾套相對(duì)較高的位置上，有利于在充注防凍換熱介質(zhì)時(shí)夾套內(nèi)空氣的排出，也有利于夾套內(nèi)能夠充滿防凍換熱介質(zhì)，從而提高夾套的換熱效果。
[0015]優(yōu)選的，所述內(nèi)膽上還設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口設(shè)置在下部空間遠(yuǎn)離間隙并且接近內(nèi)膽底部的位置，所述進(jìn)水口與下部空間相連通；所述出水口設(shè)置在上部空間遠(yuǎn)離間隙并且接近內(nèi)膽頂部的位置，所述出水口與上部空間相連通。
[0016]采用上述結(jié)構(gòu)，在用水時(shí)，冷水經(jīng)由位于所述橫隔板下方遠(yuǎn)離間隙的進(jìn)水口進(jìn)入，將下部空間的熱水由下往上經(jīng)過(guò)橫隔板的間隙逐步頂出到上部空間，熱水由位于所述橫隔板上方遠(yuǎn)離間隙的出水口流出。由于橫隔板的阻擋，最大限度地延長(zhǎng)了熱水的行進(jìn)路徑，有效地防止了用水時(shí)冷熱水的混水現(xiàn)象，提高了水箱的熱水輸出率。
[0017]優(yōu)選的，所述橫隔板的上部接近或低于桶身直徑的一半。所述橫隔板也可以是一塊橫截面為L(zhǎng)型的隔板，所述L型隔板的折彎處靠近安裝了電加熱器的那個(gè)端蓋。
[0018]優(yōu)選的，所述端蓋、桶身和橫隔板均采用鋼板制作，所述端蓋和桶身的內(nèi)表面以及橫隔板的表面上均覆蓋有搪瓷涂層。所述換熱夾套的四壁和蓋板也采用鋼板制作。所述換熱夾套的內(nèi)表面也覆蓋有搪瓷涂層，這里換熱夾套的內(nèi)表面包括夾套的四壁內(nèi)表面，以及桶身外表面被夾套的四壁圍住的部分，還包括蓋板的內(nèi)表面。
[0019]進(jìn)一步的，所述端蓋、桶身、橫隔板以及換熱夾套的四壁和蓋板均采用不銹鋼鋼板制作。
[0020]進(jìn)一步的，所述內(nèi)膽的兩個(gè)端蓋均為向外凸起的弧形端蓋。
[0021]進(jìn)一步的，所述內(nèi)膽的兩個(gè)端蓋，一個(gè)為向外凸起的弧形端蓋，另一個(gè)為向內(nèi)凹陷的弧形端蓋。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為太陽(yáng)能熱水器夾套內(nèi)膽的正面剖視圖。
[0023]圖2為太陽(yáng)能熱水器夾套內(nèi)膽的正面視圖。
[0024]圖3為太陽(yáng)能熱水器夾套內(nèi)膽的側(cè)面剖視圖。
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