專利名稱:一種高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器的制作方法
技術領域:
本發明屬于太陽能運用領域,尤其涉及一種高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器。
背景技術:
太陽熱水器集能、儲能是二大核心技術。一是提高真空集熱管質量,二是提高水箱儲能質量。從保溫性能上分析,水箱散熱和保溫是兩大關鍵因素。直接關系到太陽能熱水器的保溫質量。傳統水箱保溫基本采用40-50mm聚氨酯發泡保溫層或在內膽上增加厚薄不等的隔熱材料對水箱進行維持性保溫方式。有的甚至用電阻絲加熱方式,存在安全隱患的問題。尤其在冬季水箱散熱大,很難達到理想的保溫效果。
發明內容
針對傳統太陽能熱水器水箱保溫不理想的缺陷,本發明所要解決的技術問題是提供一種在水箱保溫基礎上利用光主動對水箱自身加熱,達到更好保溫效果的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器。為了解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是一種高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,包括主架,所述主架上設有水箱和真空集熱管,所述真空集熱管與水箱連接,所述水箱包括外殼和內水箱,所述內水箱位于所述外殼內,還包括光熱板,所述光熱板背面設有導熱管,所述內水箱上設有通孔,所述導熱管兩端穿過所述通孔伸入所述內水箱中,所述導熱管和通孔之間設有密封圈;所述外殼上設有與光熱板相適配的開口 ;所述光熱板上方設有封閉所述開口的玻璃蓋板。所述外殼、內水箱、光熱板之間的間隙填充有水箱保溫層。所述光熱板外表面涂有吸熱材料,并噴涂液態透光膠作為封面薄膜。所述密封圈為聚四氟乙烯膠圈,所述玻璃蓋板與光熱板之間設有橡塑上封板。所述導熱管數量不少于兩個,并焊接在所述光熱板上。所述導熱管為紫銅管。所述內水箱上設有電加熱器。所述主架上設有尾托和尾托座,所述真空集熱管安裝在尾托座與尾托上,所述真空集熱管與水箱連接處設有硅膠圈。所述外殼兩端設有開放口,并設有端蓋封閉所述開放口,所述端蓋上設有孔;所述內水箱內設有上下進出水管。所述外殼和內水箱為半橢圓形。本發明的優點在于(I)太陽能熱水器及水箱在在結構造型上與眾不同,能與建筑一體化相結合。可任意臥、立式安裝。(2)在水箱保溫儲能上,實現在水箱保溫功能上的升級。將光熱板自身裝置的導熱管與聚氨酯發泡保溫層融合為一體,通過透光(材料)玻璃,運用光熱板的導熱管傳熱及虹吸原理實現光熱轉換,采用對水箱進行“二次加熱”。降低熱損,提高保溫性能,達到對水箱的高效儲能。(3)在防凍設計上,在水箱上增加一層光熱板結構,能自身加熱不用電,運行安全可靠,為冬天提供可靠的防凍保護。能維持水箱內水溫,不會大幅度降低。能適于高寒地區四季使用。抗凍能力強,保溫效果好。(4)在集熱方面,采用高效能真空管集熱管,提高太陽能熱水器熱效能。(5)采用電輔助加熱裝置,內置鎂陽極棒,實現光熱互補。滿足熱水的需求。安裝及維護,折裝、更換方便,保證較低的維修率。(6)運行安全、可靠。安裝維護,拆裝更換方便。(7)并可串、并聯組合成太陽集熱模塊。并可與常規能源結合。自動化控制、實現熱水系統全天候運行。適用于與建筑一體化結合。
圖1為本發明一種高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器的結構示意圖;圖2為圖1高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器的內水箱與光熱板的結構示意圖;圖3為圖1高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器的光熱板的結構示意圖;圖4為圖1高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器的內水箱的結構示意圖;圖5為圖1高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器的外殼的結構示意圖;上述圖中的標記均為1、主架,2、端蓋,3、上下進出水管,4、護膠圈,5、外殼,6、內水箱,7、水箱保溫層,8、光熱板,9、橡塑上封板,10、玻璃蓋板,11、密封圈,12、電加熱器,13、娃膠圈,14、導熱管,15、真空集熱管,16、尾托,17、尾托座。
具體實施例方式圖1飛為本發明一種高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器的結構示意圖,包括主架1,主架I上設有水箱和真空集熱管15,真空集熱管15與水箱連接,水箱包括外殼5和內水箱6,內水箱6位于外殼5內,還包括光熱板8,光熱板8背面設有導熱管14,內水箱6上設有通孔,導熱管14兩端穿過通孔伸入內水箱6中,導熱管14和通孔之間設有密封圈11 ;外殼5上設有與光熱板8相適配的開口 ;光熱板8上方設有封閉開口的玻璃蓋板10。外殼5、內水箱6、光熱板8之間的間隙填充有水箱保溫層7。光熱板8外表面涂有吸熱材料,并噴涂液態透光(材料)膠作為封面薄膜,封面薄膜用于防潮濕及隔熱。密封圈11為聚四氟乙烯膠圈,玻璃蓋板10與光熱板8之間設有橡塑上封板9。導熱管14數量有兩個,并焊接在光熱板8上。導熱管14為紫銅管。內水箱6上設有電加熱器12。主架I上設有尾托16和尾托座17,真空集熱管15安裝在尾托座17與尾托16上,真空集熱管15與水箱連接處設有硅膠圈13。所述外殼5兩端設有開放口,并設有端蓋2封閉所述開放口,所述端蓋2上設有孔,孔內裝有護膠圈4 ;所述內水箱6內設有上下進出水管3。外殼5和內水箱6為半橢圓形。在內水箱6與外殼5空間的水箱保溫層7的上方開四個通孔。光熱板8的兩組不同長度的導熱管14的端部穿過通孔伸入內水箱6中。通過外殼5上玻璃蓋板10透光,運用傳熱及虹吸原理。對水箱的熱水進行二次光熱轉換自身加熱。光熱板8其結構呈圓弧形。外表面涂有吸熱材料,用透光性能好的液態膠對光熱板8表面噴涂封面薄膜。密封圈11為聚四氟乙烯耐高溫材料,具有一定的彈性。內水箱6采用SUS304不銹鋼材料。外殼5的長方形開口上設有低鐵鋼化玻璃蓋板10和橡塑上封板9,并膠結密封,橡塑上封板9用于防紫外線。在內水箱6進出水管另一側端面設有電加熱輔助裝置。內水箱6、外殼5和光熱板8集熱裝置結構包涵其擴展衍生幾何造型如圓柱形水箱及相關類似技術的運用,均在本發明的保護范圍內。裝配過程為1、內水箱6結構為半橢圓形或圓形,采用不銹鋼材料。按設計尺寸、下料、沖壓所有孔、再焊接內水箱6兩端蓋2。2、將上下進出水管3分別焊接在內水箱6兩端孔的位置上。3、將其硅膠圈13和密封圈11安置在內水箱6各自的孔中。4、兩根導熱管14使用氬孤焊同時焊在光熱板8上。可在兩根導熱管14間增焊加強筋。保持有一定的彈性。在光熱板8表面用透光性能好的如液態厭氧膠對光熱板8進行薄膜封面。5、對內水箱6進行試壓檢漏等工作。以及與外殼5的組裝工作。在外殼5上部開口處用凸模定位在內水箱6上通孔中并封住,然后完成水箱保溫層7的發泡工作。發泡層在40臟以上。6、按工藝要求,分別再取出凸模及四個定位銷。發泡層上呈一個與外殼5開口相同約8_左右深的長方形凹孔及四個定位銷孔。7、將其光熱板8背面粘貼薄膜封裝,分別裝在發泡層長方形凹孔內,將光熱板8的導熱管14插入密封在內水箱6的密封圈11的孔中。深至內水箱6的3/4位置處。8、最后將橡塑上封板9和玻璃蓋板10用膠結密封在外殼5開口處L的邊框上。采用這樣的結構后,將光熱板8自身裝置的導熱管14與聚氨酯發泡保溫層融合為一體,通過透光玻璃,運用光熱板8的導熱管14傳熱及虹吸原理實現光熱轉換,采用對水箱進行“二次加熱”。降低熱損,提高保溫性能,達到對水箱的高效儲能。上面結合附圖對本發明進行了示例性描述,顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制,只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,包括主架(I),所述主架(I)上設有水箱和真空集熱管(15),所述真空集熱管(15)與水箱連接,所述水箱包括外殼(5)和內水箱(6), 所述內水箱(6)位于所述外殼(5)內,其特征在于,還包括光熱板(8),所述光熱板(8)背面設有導熱管(14),所述內水箱(6)上設有通孔,所述導熱管(14)兩端穿過所述通孔伸入所述內水箱(6)中,所述導熱管(14)和通孔之間設有密封圈(11);所述外殼(5)上設有與光熱板(8)相適配的開口 ;所述光熱板(8)上方設有封閉所述開口的玻璃蓋板(10)。
2.如權利要求1所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述外殼(5)、內水箱(6)、光熱板(8)之間的間隙填充有水箱保溫層(J)。
3.如權利要求1或2所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述光熱板(8)外表面涂有吸熱材料,并噴涂液態透光膠作為封面薄膜。
4.如權利要求3所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述密封圈(11)為聚四氟乙烯膠圈,所述玻璃蓋板(10)與光熱板(8)之間設有橡塑上封板(9)。
5.如權利要求4所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述導熱管 (14)數量不少于兩個,并焊接在所述光熱板(8)上。
6.如權利要求5所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述導熱管(14)為紫銅管。
7.如權利要求6所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述內水箱(6)上設有電加熱器(12)。
8.如權利要求7所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述主架(I) 上設有尾托(16)和尾托座(17),所述真空集熱管(15)安裝在尾托座(17)與尾托(16)上, 所述真空集熱管(15)與水箱連接處設有硅膠圈(13)。
9.如權利要求8所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述外殼(5) 兩端設有開放口,并設有端蓋(2)封閉所述開放口,所述端蓋(2)上設有孔;所述內水箱(6) 內設有上下進出水管(3)。
10.如權利要求9所述的所述的高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,其特征在于,所述外殼(5)和內水箱(6)為半橢圓形。
全文摘要
本發明公開了一種高效光加溫儲能水箱的太陽熱水器,主要由光熱板 (8)、內水箱(6)、密封圈(11)、外殼(5)、水箱保溫層(7)、玻璃蓋板(10)、橡塑上封板(9)等主要構件組成,光熱板(8)運用導熱管(14)傳熱及虹吸原理,對水箱的熱水進行光熱轉換自身加熱,高效儲能,提高保溫效果。
文檔編號F24J2/05GK103047772SQ20121052455
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月10日 優先權日2012年12月10日
發明者蘇增壽 申請人:蕪湖貝斯特新能源開發有限公司