專利名稱:高效真空玻璃板太陽能熱水器的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種太陽能熱水器,尤其涉及一種高效真空玻璃板太陽能熱水器。
二背景技術:
目前,在太陽能熱水器方面,應用最廣泛的是玻璃真空管,它的結構是內外直徑分別是4.2cm~5cm,長度為1.2m~1.5m的玻璃管,內外層玻璃管之間抽真空,內層玻璃管上涂黑色,以吸收陽光集熱,利用真空不導熱的原理使管內水溫逐步升高,達到利用太陽能吸熱的目的。但真空玻璃管存在的缺點一是在溫差大的情況下,遇冷水易爆裂,即在真空管內壁溫度高時,加入較涼的水容易因溫差大使內層玻璃炸裂,影響太陽能的使用壽命,增加維修費用;二是單位面積內太陽能利用率低。真空管太陽能是利用多根真空管并排組裝在熱水保溫箱上做成的,因需要接口,每個真空管之間需要一定的距離(一般為3cm),也就是說在一平方米的面積內真空管內壁直接接收太陽能的截面積只有0.53米2,陽光的利用率只有53%;三是生產工藝復雜,成本高。每根真空玻璃板的生產成本在8元左右,這種太陽能需要的水箱、支架造價也相當高。
目前,國內已有一種真空玻璃板太陽能熱水器,但是這種真空玻璃板熱水器還存在一定的缺點和不足一是真空夾層玻璃板為模塊化結構,它的四周全是玻璃,而玻璃的導熱相當快,也就是說這種結構致使熱量從下層玻璃通過四周的玻璃能夠迅速傳遞到上層玻璃上,造成很大的熱量損失,降低了熱水器的保溫性能,嚴重影響熱水器在冬季的使用,影響了熱水器的使用效果。二是真空夾層玻璃中的支撐筋與上下兩層玻璃的接觸面積過大,高度過低,使熱量通過支撐筋由下層玻璃向上層玻璃傳導的速度過快,同樣造成了相當多的熱量損失,使熱水器的保溫性能降低。三是已有的這種真空玻璃板應用于太陽能熱水器時,與下面的保溫箱合成水箱,玻璃板與水直接接觸,使用時溫度變化過大,驟冷驟熱極易造成真空板炸裂,影響使用壽命。四是這種真空板太陽能熱水器,陽光透過玻璃直接曬到水面上,而水是無色透明的其吸熱效果差,升溫慢。
三
發明內容
本實用新型的目的是解決太陽能熱水器真空管易爆裂、太陽能利用率低的問題,而提供一種使用壽命長、采光面積大、升溫快、保溫效果顯著、生產成本低、制造工藝簡單的高效真空玻璃板太陽能熱水器。
本實用新型采取的技術方案是,由保溫儲水箱、進出水管、溢水管,兩塊相同的無色玻璃板組成的高效真空玻璃板太陽能熱水器,在兩塊無色玻璃板之間設有數個隔熱柱,目的是抵消大氣壓力。隔熱柱直徑2~4mm,隔熱柱間距為4~6cm,無色玻璃板周邊通過隔熱密封條密封、并抽真空,無色玻璃板設在保溫水箱上、并留有空隙,儲水箱用金屬材料制成,上表面涂有黑色吸光層。
采用本實用新型利用玻璃透光、采光集中、真空隔熱的原理,真空玻璃板與水箱留有空隙,使真空板不與水直接接觸,解決了真空玻璃管易爆裂的問題,真空板周邊采用隔熱密封條,內部采用隔熱柱,有效地解決了真空板的散熱問題。使太陽能熱水器升溫快、保溫效果好,利用率高,并具有使用壽命長、生產成本低,制造工藝簡單等特點。
四
附圖為本實用新型示意圖。
五、具體實施方法如附圖所示,將兩塊相同的(厚4mm~5mm)平板無色玻璃1,用隔熱材料制成直徑3mm、高6~15mm的隔熱柱2、間距為4-6cm,用高性能隔熱密封條3將兩塊平板無色玻璃1密封牢固,在密封條3上打一小孔,用真空泵將玻璃板1內抽真空。用不銹鋼制成與真空玻璃板1相配合的儲水箱4,儲水箱4上表面均涂有黑色吸熱材料,儲水箱4周邊及底部設有保溫材料。采用本實用新型由于玻璃板1內為真空、支撐柱2和密封條3為隔熱材料制作,熱量由下層玻璃板1傳到上層玻璃板1的散熱量小,采光面積集中,太陽能利用率高,去掉柱子的遮光面積,1平方米的玻璃板,透光面積達0.956米2,單位面積的太陽能利用率比真空管太陽能提高了80.4%,并且玻璃板太陽能熱水器,在水箱4上表面設有黑色涂層,使水溫升高快、吸熱量大。玻璃不與水直接接觸,避免了因玻璃驟冷、驟熱易爆裂的弊端,延長了使用壽命。玻璃板的造價比接收同樣面積陽光的真空管低。因此,具有生產成本低,制作工藝簡單等特點。本實用新型的真空玻璃板,還適用于寒冷地區的玻璃窗隔熱、超市冷柜隔熱、太陽能開水器(若水箱厚度為1.5cm~3cm,1~2小時即可將箱內水曬至100℃)等。因此,用途十分廣泛,具有極大的開發前景。
權利要求一種高效真空玻璃板太陽能熱水器,包括保溫儲水箱(4)、進出水管(5)、溢水管(6),其特征在于還包括兩塊相同的無色玻璃板(1)組成,在兩塊無色玻璃板(1)之間設有數個隔熱柱(2),隔熱柱(2)間距為4~6cm、直徑2~4mm無色玻璃板(1)通過隔熱密封條(3)密封、并抽真空,無色玻璃板(1)設在保溫水箱(4)上、并留有空隙,保溫水箱(4)上表面涂有黑色吸光層。
專利摘要本實用新型是一種高效真空玻璃板太陽能熱水器,由保溫儲水箱(4)、進出水管(5)、溢水管(6)、支架和兩塊相同的無色玻璃板(1)組成。采用本實用新型利用玻璃透光、采光集中、真空隔熱的原理,真空玻璃板與水箱留有空隙,使真空板不與水直接接觸,解決了真空玻璃管遇冷水易爆裂的問題。真空玻璃板之間采用隔熱材料,有效地解決了真空玻璃板的散熱。使太陽能熱水器升溫快、保溫效果好,利用率高,并具有使用壽命長、生產成本低,制造工藝簡單等特點。
文檔編號F24J2/48GK2702242SQ20042003912
公開日2005年5月25日 申請日期2004年3月12日 優先權日2004年3月12日
發明者王寶順, 夏文靜, 喬云省 申請人:王寶順