新型雙倉平板太陽能熱水器的制作方法

本實用新型涉及太陽能熱水器技術領域，尤其涉及一種新型雙倉平板太陽能熱水器。

背景技術：

太陽能是一種清潔能源，尤其是在一些特定地區，太陽能能夠作為一種主要的能源來使用。根據不同的使用場合，會使用不同類型的太陽能熱水器，比如說平板太陽能熱水器或真空管太陽能熱水器。但由于設計、構造等不同，太陽能熱水器的造熱水能力也會參差不齊，比如：1.直接將集熱器與水箱實行一體化設置，這種結構雖然占用空間小，但是會帶來熱水容量過小等問題，而即使將水箱與集熱器分離了，但是鑒于太陽光會隨天氣不同而具有不確定性，所以很難統一設置一個固定容積的水箱；2.循環水微循環并不明顯，常會出現陰陽水的問題；3.為了保證熱水溫度達到使用要求，往往會使用太陽能真空管作為集熱器，但是太陽能真空管價格昂貴，制作要求高，且經常會有爆炸的潛在風險。所以現如今太陽能熱水器要進行結構上的優化以實現更優的使用。

技術實現要素：

針對以上不足，本實用新型提供一種新型雙倉平板太陽能熱水器，能夠解決常用太陽能熱水器的水箱容積不足、用水微循環不明顯、制作成本高而制熱效率并不明顯等問題。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種新型雙倉平板太陽能熱水器，包括有支架、預熱水箱、集熱器和熱水箱，所述預熱水箱設置于所述支架上，所述預熱水箱一端設置有進水口，另一端設置有排水管；所述預熱水箱內部在連接所述進水口處設置有第一開關，所述第一開關連接漂浮球；所述預熱水箱內部在連接排水管處設置有第二開關，所述第二開關旁設置有溫度檢測器；所述預熱水箱外還設置有控制器，所述控制器分別連接所述第二開關和所述溫度檢測器；所述集熱器設置于所述支架上，所述集熱器分別通過冷水進水端口和熱水出水端口連接所述預熱水箱兩個端部，且所述熱水出水端口連接的所述預熱水箱的端部為設置有所述排水管的端部；所述熱水箱設置于所述預熱水箱下方，所述熱水箱設置有出水口，所述熱水箱通過所述排水管連接所述預熱水箱。

進一步地，所述集熱器包括熱管、吸熱板、框架、隔熱層和玻璃蓋板，所述熱管兩端分別連接所述冷水進水端口和熱水出水端口，所述熱管被包裹在所述吸熱板內，且所述熱管與所述吸熱板形成的凸起方向向上，所述吸熱板上面涂覆有吸熱涂層，所述隔熱層設置于所述吸熱板下面，所述框架與所述隔熱層的四周邊緣部分固定，所述玻璃蓋板位于所述吸熱板上方，且與所述框架固定，所述框架、隔熱層和玻璃蓋板形成一個真空腔。

進一步地，所述預熱水箱內橫向方向上還設置有隔離板。

進一步地，所述熱管兩端在所述吸熱板上的位置呈對角關系。

進一步地，所述熱管呈蛇形。

進一步地，所述玻璃蓋板呈凸面。

進一步地，所述玻璃蓋板上方設置有聚光裝置，所述聚光裝置包括支撐架和菲涅爾透鏡，所述菲涅爾透鏡平行于所述吸熱板。

進一步地，所述預熱水箱和熱水箱外部設置有保溫層。

進一步地，所述吸熱涂層為黑漆、黑鎳、黑鉻或鋁陽極化涂層中的一種。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型提供一種新型雙倉平板太陽能熱水器，通過雙水箱的設計，能夠實現更大容積的熱水量；雙水箱中的用水并不是同時加熱的，而是先將預熱水箱中的用水部分加熱到預設溫度，然后再將達到預設溫度的熱水導入熱水箱，這種設計既保證了陽光不充足時熱水溫度依然達到使用溫度，陽光充足的時候又能獲得足量的熱水；集熱器中熱管全部包裹于吸熱板內，實現了熱管與吸熱板的大面積接觸，提高了熱轉換效率，熱管為兩端貫通的形式，能充分保證熱水的循環。本實用新型提供的新型雙倉平板太陽能熱水器容積足，熱水箱熱水溫度均勻，熱轉換效率高，具有很強的實用性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，以下將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為新型雙倉平板太陽能熱水器左視示意圖；

圖2為新型雙倉平板太陽能熱水器主視示意圖；

圖3為預熱水箱、熱水箱及其連接關系的透視示意圖；

圖4為集熱器、冷水進水端口和熱水出水端口的連接方位示意圖（俯視圖）；

圖5為集熱器在圖4所示A-A方向上的剖視示意圖；

圖6為熱管在吸熱板上的布局示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

圖1至圖6給出了本實用新型的一個具體實施例。請參照圖1、圖2和圖3，預熱水箱2設置于支架1上，預熱水箱2外部設置有聚氨酯制備的保溫層，以避免熱量流失。預熱水箱2內橫向方向上還設置有隔離板15。隔離板15能夠避免進水口5向預熱水箱2注入用水時，冷水馬上與排水管6入口處的熱水混合，保證了制熱效率。預熱水箱2一端設置有進水口5用以排進用水，另一端設置有排水管6用以將預熱水箱2的用水排到熱水箱4中；預熱水箱2內部在連接進水口5處設置有第一開關7，第一開關7連接漂浮球8；預熱水箱2內部在連接排水管6處設置有第二開關9，第二開關9旁設置有溫度檢測器10；所述預熱水箱2外還設置有控制器11，控制器11分別連接第二開關9和溫度檢測器10，控制器11能夠控制第二開關9。集熱器3設置于支架1上。集熱器3與水平面呈一定的角度，但這一角度并不固定，根據實際情況的不同，可通過調節集熱器3的角度來實現更佳的太陽光入射角度。圖4給出了集熱器、冷水進水端口和熱水出水端口的連接方位示意圖（俯視圖）。請參照圖5，所述集熱器3包括熱管31、吸熱板32、框架33、隔熱層34和玻璃蓋板35。熱管31兩端分別連接冷水進水端口12和熱水出水端口13，冷水進水端口12和熱水出水端口13連接預熱水箱2的兩個端部，且熱水出水端口13連接的預熱水箱2的端部為設置有排水管6的端部。貫通的熱管31能夠保證用水在熱管31內的循環，使得用水在熱管31內的流動更為流暢。冷水進水端口12和熱水出水端口13外部設置有聚氨酯制備的保溫層，能避免熱量流失。請參照圖6，熱管31呈蛇形，這種設計也加大了熱管31與吸熱板32的接觸面積；熱管31兩端在吸熱板32上的位置呈對角關系，使得冷水進水端口12和熱水出水端口13分布于吸熱板32兩端，避免了熱水出水端口13內流出的熱水的溫度受冷水進水端口12的冷水的溫度的干擾，造成熱水溫度不足等問題。請參照圖5，熱管31被包裹在方形吸熱板32內，且熱管31與吸熱板32形成的凸起方向向上，這種配合方式既能夠保證吸熱板32的采光面積又能夠實現熱管31與吸熱板32的大面積接觸，提高了熱轉換效率。吸熱板32上面涂覆有吸熱涂層，該吸熱涂層為黑漆、黑鎳、黑鉻或鋁陽極化涂層中的一種。圓形隔熱層34設置于吸熱板32下面，框架33與隔熱層34的四周邊緣部分固定，玻璃蓋板35位于吸熱板32上方，且與框架33固定。框架33、隔熱層34和玻璃蓋板35形成一個真空腔。玻璃蓋板35呈凸面，利用凸面透光聚焦原理，可將太陽光集中，能減小吸熱板32的作業面積，從而無需使用大面積的吸熱板32，達到了節約成本的目的。

請參照圖1和圖2，玻璃蓋板35上方設置有聚光裝置，聚光裝置包括支撐架16和菲涅爾透鏡17，支撐架16起支撐固定作用，一端連接支架1，另一端連接菲涅爾透鏡17，用于實現菲涅爾透鏡17的安裝固定，菲涅爾透鏡17平行于吸熱板32，通過菲涅爾透鏡17的聚光作用，能將太陽光聚集到玻璃蓋板35上，再通過玻璃蓋板的透光聚焦作用，聚焦到吸熱板32上。聚光裝置的設置等效于間接地增大了吸熱板32的太陽光照射面積。

請參照圖1和圖3，熱水箱4設置于預熱水箱2下方，熱水箱4外部設置有聚氨酯制備的保溫層，以避免熱量流失。熱水箱4設置有出水口14，用以排出熱水；熱水箱4通過排水管6連接預熱水箱2。

本實用新型的工作原理是：熱水器通過進水口5將用水注入預熱水箱2，預熱水箱2內部在連接進水口5處設置有第一開關7，第一開關7連接漂浮球8，當預熱水箱2內的用水不足時，漂浮球8向下帶動第一開關7，第一開關7開啟往預熱水箱2內注水，直至水位達到一定程度使得漂浮球8上升帶動第一開關7，第一開關7關閉停止注水；集熱器3將太陽能轉換成熱能，呈凸面的玻璃蓋板35以及聚光系統都能夠提高熱轉換的效率，轉換的熱能暫時留存在吸熱板32和熱管內31，集熱器3上的熱管31兩端通過冷水進水端口12和熱水出水端口13與預熱水箱2連通，用水從冷水進水端口12進入熱管31，并在熱管31內進行換熱，既用水通過微循環帶走熱管31和吸熱板32的熱量，轉換成自身的熱量，成為熱水，然后通過熱水出水端口13進入預熱水箱2，周而復始，預熱水箱2內的用水就逐漸被加熱；預熱水箱2在連接排水管6處設置有第二開關9，第二開關9旁設置有溫度檢測器10，預熱水箱2外還設置有控制器11，控制器11分別連接第二開關9和溫度檢測器10，溫度檢測器10檢測區域內水域溫度并將檢測信息傳送給控制器11，控制器11根據檢測信息判斷水溫是否超過閾值，若超過閾值，則打開第二開關9，將達到閾值的熱水通過排水管6輸送到熱水箱4，預熱水箱2內達到預設溫度的熱水不斷進入熱水箱4，預熱水箱2水位不斷下降，第一開關7開啟，注入低溫用水，然后預熱水箱2內的用水未達到預設溫度，第二開關9關閉，直至預熱水箱2內的用水達到預設溫度再次開啟，不斷地重復這一過程，直至熱水箱4被注滿熱水。用水時直接打開出水口14即可獲得熱水，值得注意的是，使用熱水并不需要熱水箱4內部注滿熱水，只要熱水箱4內有熱水即可，而且熱水箱4內的熱水都是溫度達標的熱水，并不會出現陰陽水的現象。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。