CN103017379A - 一种带换热器的间接热交换水箱以及分体式太阳能热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分体式太阳能热水器采用的带换热器的间接热交换水箱，包括外壳和内胆，内胆中设有将内胆空间分割成储水空间和换热介质储存空间两个独立空间的中间封头，中间封头为金属球形封头，球形封头与内胆筒体焊接固定，储水空间通过进水管和出水管输入和输出水，换热介质储存空间通过换热介质输入管和输出管输入和输出换热介质，换热介质储存空间通过排气管连通大气。本发明还公开了一种采用上述间接热交换水箱的分体式太阳能热水器。在水箱内胆中设置中间封头，将内胆空间分割成储水空间和换热介质储存空间两个独立空间，换热介质和水通过中间封头和内胆本体实现热交换，换热面积大，换热效率高。
Description
技术领域
本发明涉及分体式太阳能热水器以及水箱，水箱具体涉及到一种带换热器的间接热交换水箱。
背景技术
按换热结构分，带换热器的间接热交换水箱分为内置式换热和外置式换热。内置式换热器水箱换热效率高，但采用不锈钢焊接制成易腐蚀，大大降低水箱的使用寿命，最终因换热器损坏而导致整个水箱报废。外置式换热器水箱换热面积大，换热器不承压，但换热介质同样会对换热器夹层造成腐蚀，从而导致整个水箱报废。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种分体式太阳能热水器采用的带换热器的间接热交换水箱。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种带换热器的间接热交换水箱，包括外壳和内胆，内胆中设有将内胆空间分割成储水空间和换热介质储存空间两个独立空间的中间封头，中间封头为金属球形封头，球形封头与内胆筒体焊接固定，储水空间通过进水管和出水管输入和输出水，换热介质储存空间通过换热介质输入管和输出管输入和输出换热介质，换热介质储存空间通过排气管连通大气。
上述带换热器的间接热交换水箱，所述内胆和球形封头焊接固定后整体搪瓷形成完整的搪瓷层。
上述带换热器的间接热交换水箱，所述换热介质输入管伸入换热介质储存空间中心，换热介质输出管的进介质端位于换热介质储存空间底部。
上述带换热器的间接热交换水箱，所述水箱为圆柱形水箱，内胆包括筒体和两端封头。
本发明描述了一种采用全新技术方案的带换热器的间接热交换水箱，在水箱内胆中设置中间封头，将内胆空间分割成储水空间和换热介质储存空间两个独立空间，换热介质和水通过中间封头和内胆本体实现热交换，换热面积大，换热效率高。
本发明另一要解决的技术问题是提供一种分体式太阳能热水器。
一种分体式太阳能热水器，包括全玻璃真空管太阳能集热器、上循环管、下循环管以及上述任一所述的带换热器的间接热交换水箱，全玻璃真空管太阳能集热器包括真空集热管和联箱，真空集热管开口端通过密封圈插入联箱，联箱两端设有换热介质输入管和输出管，上循环管连接联箱换热介质输出管和水箱的换热介质储存空间的换热介质输入管，下循环管连接联箱换热介质输入管和水箱的换热介质储存空间的换热介质输出管。
上述分体式太阳能热水器，所述真空集热管的内玻璃管中还设有密封玻璃管，密封玻璃管通过金属支架支撑于内玻璃管中。
本发明的集热器采用性能优良且环境适应性强的全玻璃真空管太阳能集热器，水箱具有换热面积大、换热效率高的优点，使得分体式太阳能热水器的集热效率高。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：
图1为本发明的原理图。
图2为真空集热管的剖视图。
图中：1外壳,2内胆,3出水管,4进水管,5储水空间,6换热介质储存空间,7中间封头,8排气管,9输入管,10输出管,11上循环管,12下循环管,13输出管,14联箱,15输入管，16真空集热管，17内玻璃管,18密封玻璃管,19金属支架。
具体实施方式
如图1所示，带换热器的间接热交换水箱包括外壳1和内胆2，内胆中设有将内胆空间分割成储水空间17和换热介质储存空间6两个独立空间的中间封头7，中间封头为金属球形封头，球形封头与内胆筒体焊接固定，储水空间通过进水管4和出水管3输入和输出水，换热介质储存空间通过换热介质输入管9和输出管10输入和输出换热介质，换热介质储存空间通过排气管8连通大气。
为了解决腐蚀问题，内胆和球形封头焊接固定后整体搪瓷形成完整的搪瓷层，以延长水箱的使用寿命。
换热介质输入管伸入换热介质储存空间中心，将集热器来的高温换热介质输送到换热介质中心。换热介质输出管的进介质端位于换热介质储存空间底部，将低温的换热介质送入集热器。这种结构拉大了在换热介质储存空间中的换热介质进入点和输出点的距离，增大了换热介质储存空间中的换热介质的温差，加快了换热介质的循环速度和换热效率。
所述水箱为圆柱形水箱，内胆包括筒体和两端封头。当然水箱也可以是方形或球形。
下面介绍一种采用上述水箱的分体式太阳能热水器：
分体式太阳能热水器包括全玻璃真空管太阳能集热器、上循环管11、下循环管12以及上述任意一种带换热器的间接热交换水箱。全玻璃真空管太阳能集热器包括真空集热管16和联箱14，真空集热管开口端通过密封圈插入联箱，联箱两端设有换热介质输入管15和输出管13，上循环管连接联箱换热介质输出管和水箱的换热介质储存空间的换热介质输入管，下循环管连接联箱换热介质输入管和水箱的换热介质储存空间的换热介质输出管。
如图2所示，所述真空集热管的内玻璃管中还设有密封玻璃管，密封玻璃管通过金属支架支撑于内玻璃管中。密封玻璃管起到将内玻璃管中上层温度高的换热介质和下层温度低的换热介质相对隔开的效果，使得内玻璃管中的换热介质温差增大。密封玻璃管占据了内玻璃管的容积，即内玻璃管中的换热介质减少，换热介质的吸热量减少，温升快，输出换热介质温度高。内玻璃管中设置密封玻璃管使得整个太阳能热水器系统的温差增大，提高了集热效率和换热效率。
目前采用的集热方式为U型管集热器、真空热管集热器以及平板集热器。U型管集热器因其U型管外表面积偏小造成吸热不够充分，使真空管中的热量丧失整体集热效率偏低，且多为焊接制成存在腐蚀问题。真空热管集热器的集热效率高，但随着使用年限的增加真空度逐渐下降，使其集热效率不足。平板集热器热散失较大且不适合寒冷地区，整体热效率不高。基于上述缺点，本发明的集热器采用上述集热效率高的全玻璃真空管太阳能集热器。
Claims (7)
1.一种带换热器的间接热交换水箱，包括外壳和内胆，其特征在于：内胆中设有将内胆空间分割成储水空间和换热介质储存空间两个独立空间的中间封头，中间封头为金属球形封头，球形封头与内胆筒体焊接固定，储水空间通过进水管和出水管输入和输出水，换热介质储存空间通过换热介质输入管和输出管输入和输出换热介质，换热介质储存空间通过排气管连通大气。
2.根据权利要求1所述的带换热器的间接热交换水箱，其特征在于：所述内胆和球形封头焊接固定后整体搪瓷形成完整的搪瓷层。
3.根据权利要求1或2所述的带换热器的间接热交换水箱，其特征在于：所述换热介质输入管伸入换热介质储存空间中心，换热介质输出管的进介质端位于换热介质储存空间底部。
4.根据权利要求1或2所述的带换热器的间接热交换水箱，其特征在于：所述水箱为圆柱形水箱，内胆包括筒体和两端封头。
5.根据权利要求3所述的带换热器的间接热交换水箱，其特征在于：所述水箱为圆柱形水箱，内胆包括筒体和两端封头。
6.一种分体式太阳能热水器，其特征在于：包括全玻璃真空管太阳能集热器、上循环管、下循环管以及上述权利要求1-5任一所述的带换热器的间接热交换水箱，全玻璃真空管太阳能集热器包括真空集热管和联箱，真空集热管开口端通过密封圈插入联箱，联箱两端设有换热介质输入管和输出管，上循环管连接联箱换热介质输出管和水箱的换热介质储存空间的换热介质输入管，下循环管连接联箱换热介质输入管和水箱的换热介质储存空间的换热介质输出管。
7.根据权利要求6所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：所述真空集热管的内玻璃管中还设有密封玻璃管，密封玻璃管通过金属支架支撑于内玻璃管中。
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| CN2358405Y (zh) * | 1998-07-03 | 2000-01-12 | 罗桂荣 | 一种新型真空集热管 |
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