專利名稱：下熱式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種太陽能熱水器，簡稱熱水器。
現(xiàn)有的熱水器(見
圖1)都把熱源21(即把太陽輻射能轉(zhuǎn)換為熱能的發(fā)熱層，通常稱為吸熱層)置于水的上方，并且不與水接觸。熱源吸收陽光后所發(fā)出的熱，必須經(jīng)過基體22才能傳給水。這就存在兩個(gè)缺陷1、為使熱源發(fā)生的熱可流暢地通過基體而傳給水，就必須采用熱阻小的材料如鋼鐵等求做基體?？墒卿撹F在水中易被腐蝕，故一般的熱水器只得使用昂貴的有色金屬或合金來做基體。
2、由于熱量是從水的上方向下傳遞的，而水的熱阻又很大，所以下面的水很難被曬熱，這就是悶曬式熱水器熱效率極低的原因。為了讓水以對(duì)流的方式傳熱，人們?cè)O(shè)計(jì)了很多種熱水器，如直流式、循環(huán)式等等，但它們非但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，故障多，而且流量很小，熱效率也不高。
本實(shí)用新型的目的，是要以最簡便的辦法，使水受曬時(shí)對(duì)流量最大，并且不受基體傳熱性能的影響。
附
圖1、現(xiàn)有熱水器的原理圖。
附圖2、下熱式熱水器的原理圖。
附圖3、下熱式熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4、圖3的側(cè)視圖。
附圖5、集光鏡示意圖。
結(jié)合附圖對(duì)熱水器的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步敘述如下本實(shí)用新型的方案見圖2。就是把熱源21置于水底并直接與水接觸。這樣它所發(fā)出的熱可直傳遞給水而不經(jīng)過基體22的傳導(dǎo)，從而可采用廉價(jià)的陶瓷、塑料等求做基體。更主要的是因?yàn)槭堑撞康乃仁軣?，故?duì)流時(shí)的流量最大，傳熱情況最好。
圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。它主要由水池(2、4)及鞍座9構(gòu)成。當(dāng)需要快速熱水時(shí)，可方便地裝上集光鏡1及向陽機(jī)構(gòu)(6.7.8.10.11)，或僅裝兩者之一。
水池由隔熱窗4及池殼2組成。
池殼2的里表為麻面狀的熱源3，它可使照入的陽光幾乎全被吸收。它可用很多方法制成(1)黑泡沫塑料(2)黑多孔陶板(3)在板上粘一層煤?；蚝诘匿徯嫉鹊?。
隔熱窗4由幾層透明材料組成，其中設(shè)有窗棱5。它既可增加窗的剛度，又可減少窗內(nèi)空氣的流動(dòng)，增加隔熱性能。
鞍架9可把熱水器裝在屋頂、陽臺(tái)或墻上。從圖4、3說明向陽機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如下池殼2南北側(cè)的兩根軸6分別套入節(jié)頭7及10內(nèi)。調(diào)整撐桿8的長度可使熱水器繞節(jié)頭10旋轉(zhuǎn)，從而改變南北傾角。水池的西側(cè)用拉簧11與鞍架9連接，東側(cè)吊一水壺12。早晨，壺內(nèi)裝滿水，則彈簧伸長，窗面朝東，如圖4所示。隨著壺嘴的滴漏，壺水漸少，彈簧漸縮，則窗面漸西。其速度可由壺嘴的開度來控制。
集光鏡1是可折選的，使用時(shí)可撐開而成為八面體如圖5。它包括軟硬兩種。硬鏡DCIJ由玻璃鋼貼上鋁箔制成，鉸接在窗子ABCD的北棱CD上。其余均為由鍍鋁膜及化纖布制成的軟鏡，被繃在支桿DK、AL、AE、BF、BG、CH及撐桿EF、FG、GH、HI、JK、KL、LE組成的鏡架上。各支桿均鉸接在窗角上。支桿的另一端可插入撐桿的銷孔內(nèi)。沒有太陽時(shí)可卸下各撐桿，把各支桿放倒在窗上，迭好軟鏡，最后蓋上硬鏡以防塵，隔熱及阻擋冰雹。
本實(shí)施例經(jīng)過試驗(yàn)，在無集光鏡及向陽機(jī)構(gòu)時(shí)，四月末北緯39°左右如天津，每天每平方米可曬70～90℃的水100公斤。如裝上集光鏡、水溫可更高，供水量可更多。
權(quán)利要求1.一種下熱式太陽能熱水器，其特征在于熱水器的水池(2、4)由隔熱窗(4)和池殼(2)組成，池殼(2)的里表面是麻坑狀的熱源(3)，隔熱窗(4)設(shè)有窗棱(5)，其向陽機(jī)構(gòu)為池殼(2)的兩根軸(6)分別套入節(jié)頭(7、10)內(nèi)，撐桿(8)把節(jié)頭(7)與鞍架(9)相連接，水池的西側(cè)用拉簧(11)與鞍架(9)相連接，水池的東側(cè)吊一水壺，隔熱窗上裝有可折疊撐開時(shí)呈八面體形的集光鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱水器，其特征在于池壺(2)內(nèi)表的熱源(3)用黑色泡沫塑料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱水器，其特征在于池殼(2)內(nèi)表的熱源(3)是在板上粘一層煤粒或黑色鋸屑。
專利摘要本實(shí)用新型是下熱式太陽能熱水器。由于把轉(zhuǎn)換太陽輻射能為熱能的熱源3置于水底，故可使水受曬時(shí)的對(duì)流量最大，所以熱效率極高，在沒有配上集光鏡1及向陽機(jī)構(gòu)時(shí)，四月末于北緯39℃左右，如天津每天每平方米可曬70～90℃的水100公斤。同時(shí)由于結(jié)構(gòu)極簡單，不僅造價(jià)低于同規(guī)格管板式熱水器的一半，而且在使用中不會(huì)有故障。如裝上集光鏡及向陽機(jī)構(gòu)等，水溫可更高，供水量可更多。
文檔編號(hào)F24J2/44GK2052507SQ8920809
公開日1990年2月7日 申請(qǐng)日期1989年6月9日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月9日
發(fā)明者唐昕 申請(qǐng)人:唐昕