CN101149190A - 真空管直插式承压太阳能热水系统 - Google Patents

Abstract

一种真空管直插式承压太阳能热水系统，包括储热水箱和吸热真空管，其特点是：在储热水箱内设有同心设置换热承压内胆，换热承压内胆的盛水量与储热水箱的盛水量之比为3.5～4.5/1，换热承压内胆的一端连接有冷水进管，冷水进管上设有安全阀和常开阀门，换热承压内胆的另一端连接有热水出管，热水出管与自来水管并联接入恒温阀，恒温阀出水口与用水管连接，储热水箱的顶部设有自动补水装置。在普通直插式热水器的水箱内加换热承压内胆的方法解决承压问题；用自动补水箱解决自动上水问题，用恒温阀解决出水温度高的安全问题，储热水箱的水只作为储热介质，所以在储热水箱夹套内几乎是永远充满热水，大大提高了热水器在寒冷地区的抗冻性能。

Description

真空管直插式承压太阳能热水系统

技术领域

本发明涉及一种太阳能利用系统，特别是一种真空管直插式承压太阳能热水系统。

背景技术

太阳能热水器由于其节能、环保的特点而被广泛使用，我国政府也大力扶持太阳能热水器在建筑上的应用。但太阳能热水器其自身存在的一些缺点，限制了其市场发展的势头。目前市场上的太阳能热水器大致分为两种：一：真空管直插式非承压热水器；二：热管承压式太阳能热水器。真空管直插式非承压太阳热水器，由于其经济实惠、安装简单占太阳能热水器市场的主导，但其存在以下不足：出水压力低，顶楼用户使用不方便；水箱水用完后，上水真空管易炸管；由于真空管内易结水垢，效率会逐渐降低；水箱长期使用后沉积大量水垢，影响水质，不利健康；寒冷地区冬天易炸管，防冻性能差。水箱内水温不可控，夏天易发生烫伤事故。热管承压式太阳热水器，虽解决了出水压力低及真空管炸管的问题，但由于承压热水器采用的导热元件是热管，热管由于工艺和材料的原因，极易发生性能衰减；而且热管导热头局部高温，水垢沉积更为严重，热效率衰减更为明显。加之加工工艺复杂、成本高，严重制约其发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种工艺简单、使用舒适、热效率高的真空管直插式承压太阳能热水系统。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种真空管直插式承压太阳能热水系统，包括储热水箱和吸热真空管，其特点是：在储热水箱内设有换热承压内胆，换热承压内胆的盛水量与储热水箱的盛水量之比为3.5～4.5/1，换热承压内胆的一端连接有冷水进管，冷水进管上设有安全阀和常开阀门，换热承压内胆的另一端连接有热水出管，热水出管与自来水管并联接入恒温阀，恒温阀出水口与用水管连接，储热水箱的顶部设有自动补水装置。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，储热水箱内设有电辅加热装置。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，储热水箱上设有空气阀和预留接口。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，储热水箱连接有备用热水出管。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，换热承压内胆与储热水箱同心设置。

本发明与现有技术相比，在普通直插式热水器的水箱内加换热承压内胆的方法解决承压问题；用自动补水箱解决自动上水问题，用恒温阀解决出水温度高的安全问题，彻底解决了目前市场上承压与非承压太阳能热水器存在的问题。储热水箱夹套中的水正常情况下，只作为储热介质，因而解决了真空管内出现水垢、影响热效率的问题，经大量实验证明，换热承压内胆的盛水量与储热水箱夹套的盛水量之比采用3.5～4.5/1，在这个区间内换热效果和使用效果达到最佳；使用的水从冷水管进入承压内胆，从热水管出，水质清洁卫生；承压使用出水压力高，使用舒适；由于储热水箱夹套内的水正常不用，就无需时常给太阳能热水器上水，也就没有真空管上水炸管的问题；由于是换热用水，储热水箱夹套内几乎是永远充满40℃以上的热水，大大提高了热水器在寒冷地区的抗冻性能；停水的时候，打开备用热水出管的阀门可直接使用储热水箱夹套内的水。自动补水箱可保证夹套内永远充满液体；恒温阀确保出水温度的恒定，安全方便。

附图说明

图1为本发明的结构简图。

具体实施方式

如图所示：图中1.安全阀、2.预留接口、3.水箱外壳、4.保温层、5.储热水箱、6.承压内胆、7.空气阀、8.自动补装置、9.热水出水管、10.恒温阀、11.自来水三通、12.用水阀门、13.自来水球阀(常开)、14.球阀(常闭，备用)、15.真空管、16.电加热器、17.维修球阀(常开)、18.冷水管、19.用水管、20.自来水管、21.备用热水管。

真空管直插式承压太阳能热水系统，包括储热水箱5和吸热真空管15，储热水箱5上设有空气阀7和预留接口2。储热水箱5内设有电辅加热装置16和换热承压内胆6，换热承压内胆6与储热水箱5同心设置。换热承压内胆6的盛水量与储热水箱5的盛水量之比为3.5～4.5/1，换热承压内胆6的一端连接有冷水进管18，冷水进管18上设有安全阀1和常开阀门17，换热承压内胆6的另一端连接有热水出管9，热水出管9与自来水管20并联接入恒温阀10，恒温阀10出水口与用水管19连接，储热水箱5的顶部设有自动补水装置8，储热水箱5连接有备用热水出管21。所述的自动补水装置8设有与储热水箱5连通的补水箱，补水箱内设有浮球自动补水器。

真空管15吸收太阳能，加热储热水箱5中的水，储热水箱5中的水将热量传给承压内胆6，加热承压内胆6中的水，热水器安装好后，首先关闭阀13，打开阀12和阀17给承压内胆加水，水满后关闭阀12，阀17常开。然后关闭阀14、阀12，打开阀13，自动补水箱给储热水箱6补水，水满后自动停止进水，保持阀13常开。以后每次使用热水器，只需打开阀12就可得到恒定温度的热水，安全又方便。万一出现停水，打开阀14就可使用储水箱中的热水，来水以后，自动补水，水满自停，省心省力。

配自动补水箱给储热水箱补水，可随时补充储热水箱中蒸发的水份，始终保持水箱满水，免除充液的烦恼。同时自动补水箱又作为膨涨箱保存储热水箱中受热膨涨的热水，减少热量损失。系统配恒温阀，既防止高温热水造成烫伤事故，起安全保护作用，又解决冷热水经常调节的麻烦。

Claims (5)

1.一种真空管直插式承压太阳能热水系统，包括储热水箱(5)和吸热真空管(15)，其特征在于：在储热水箱(5)内设有换热承压内胆(6)，换热承压内胆(6)的盛水量与储热水箱(5)的盛水量之比为3.5～4.5/1，换热承压内胆(6)的一端连接有冷水进管(18)，冷水进管(18)上设有安全阀(1)和常开阀门(17)，换热承压内胆(6)的另一端连接有热水出管(9)，热水出管(9)与自来水管(20)并联接入恒温阀(10)，恒温阀(10)出水口与用水管(19)连接，储热水箱(5)的顶部设有自动补水装置(8)。

2.根据权利要求1所述的真空管直插式承压太阳能热水系统，其特征在于：储热水箱(8)内设有电辅加热装置(16)。

3.根据权利要求1所述的真空管直插式承压太阳能热水系统，其特征在于：储热水箱(5)上设有空气阀(7)和预留接口(2)。

4.根据权利要求1所述的真空管直插式承压太阳能热水系统，其特征在于：储热水箱(2)连接有备用热水出管(21)。

5.根据权利要求1所述的真空管直插式承压太阳能热水系统，其特征在于：换热承压内胆(6)与储热水箱(5)同心设置。

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