CN201242297Y - 一种活水型太阳能热水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种活水型太阳能热水器，尤其涉及一种铝制板翅式换热冷凝器活水型太阳能热水器。目前市场上的太阳能热水器中的换热冷凝器都是铜制绕管式的，该热水器每台需铜管20m以上。本实用新型包括太阳能集热器、储热水箱、换热冷凝器、铜铝接头、温度传感器和进水系统，该换热冷凝器为铝制板翅式换热冷凝器，用铝作为本实用新型中的换热冷凝器的材料，具有十分重要的意义，大大降低了生产成本，减少了贵金属铜的消耗量，符合国情，响应国策，且为板翅式换热器，换热面积大，热能利用率高，节能效果十分显著。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种活水型太阳能热水器，尤其涉及一种铝制板翅式换热冷凝器活水型太阳能热水器。
背景技术
目前市场上的太阳能热水器中的换热冷凝器都是铜制绕管式的，如中国专利号为200620118153.7、200720047516.7、200620064371.7、200520134123.0、200620101358.4、200720048983.1、200620059622.2等，其冷凝器均为绕管式，一般每台该热水器需铜管20m以上，绕管式冷凝器的有效换热面积相对较小，热交换效率低，热能损失较大，造成了一定能量的浪费，且铜资源在我国较为稀缺，铜的价格相对较高，这就增加了热水器的生产成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计较为合理，热能利用率高，制造成本低，且节约能耗的活水型太阳能热水器。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种活水型太阳能热水器，包括太阳能集热器、支架、储热水箱、换热冷凝器、副水箱、铜铝接头、放气阀、温度传感器和进水系统，其中进水系统包括进水管、进水控制器、冷凝器进管、冷凝器出管、出水控制器和出水管，储热水箱安装在支架上，太阳能集热器的一端安装在支架上，另一端连接在储热水箱上，副水箱通过管子与储热水箱相连接，放气阀通过管子与储热水箱相连接，温度传感器安装在储热水箱内，铜铝接头安装在储热水箱上面，换热冷凝器位于储热水箱内，换热冷凝器两端都有封头，封头上都有封头管，冷凝器进管的一端与封头管相连，另一端与铜铝接头相连，冷凝器出管的一端与封头管相连，另一端与铜铝接头相连，进水管的一端连接在铜铝接头上，另一端连接在外部自来水管网中，进水控制器连接在进水管上，出水管的一端连接在铜铝接头上，另一端与用户的终端用水管相连接，出水控制器连接在出水管上，其特点在于：所述的换热冷凝器为铝制板翅式换热冷凝器，其包括铝翅片和铝板，该铝翅片和铝板通过钎焊固定，所述铝制板翅式换热冷凝器的横截面形状中有网格状。
本实用新型所述的铝制板翅式换热冷凝器通过铝翅片和铝板围成一个以上的自来水水流通道单元和水箱水流通道单元。由此使得自来水通过自来水水流通道单元而流过换热冷凝器，水箱中的热水通过水箱水流通道单元而流过换热冷凝器，这就可以使冷热流体在不同的通道中流走。
本实用新型所述的铜铝接头包括铜端和铝端，该铜端和铝端通过摩擦焊接成一体。由此使得焊接上的技术问题得以解决。
本实用新型所述的自来水水流通道单元和水箱水流通道单元交替间隔排列。这种通道布局增加了有效的换热面积，提高了热传导的效率。
本实用新型所述的自来水水流通道单元与封头相连接，且与封头上的封头管相连通。这就使得自来水从换热冷凝器一端的封头管流进自来水水流通道单元后，从另一端的封头管流出，外界的自来水不会泄漏到水箱内。
本实用新型所述的水箱水流通道单元的两端端口各自裸露在封头上。由此使得水箱中的水可以自由的从水箱水流通道单元的一端流进，并从另一端流出。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型的换热冷凝器为铝制板翅式换热冷凝器，用铝作为本实用新型中的换热冷凝器的材料，具有十分重要的意义，我国铝资源比铜资源丰富，价格也较铜低廉的多，这就大大降低了生产成本，减少了贵金属铜的消耗量，以铝代铜也是我国的一项长期国策，且铝及铝合金具有一系列优良的物理、化学性能，本实用新型中的铝制板翅式换热器通过钎焊而成，据有关资料证明，其热端温差小于2-3℃，工作稳定，复热损失也较铜制绕管式冷凝器减少50-60％，节能效果十分显著。总之本实用新型的热能利用率高，制造成本低，响应国策，适应国情。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
图2是本实用新型实施例的冷凝器放大后的结构示意图。
图3是本实用新型实施例的冷凝器放大后的A-A面剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图通过实施例对本实用新型作进一步说明。
参见图1-图3，一种活水型太阳能热水器，包括太阳能集热器1、支架2、储热水箱3、换热冷凝器4、副水箱5、铜铝接头6、放气阀13、温度传感器16和进水系统，其中进水系统包括进水管9、进水控制器11、冷凝器进管7、冷凝器出管8、出水控制器12和出水管10。储热水箱3通过螺丝连接在支架2上，太阳能集热器1的一端连接在支架2上，另一端连接在储热水箱3上，放气阀13通过管子与储热水箱3相连接，放气阀13用来排放储热水箱3内产生的少量气体，提高了热水器的传热效率，副水箱5通过管子与储热水箱3相连接，副水箱5内储存有一定量的水，用于调节储热水箱3中的水由于热胀冷缩而导致的体积差，起到了缓冲作用，温度传感器16安装在储热水箱3内，用于测定储热水箱3内的水温。铜铝接头6包括铜端和铝端，且铜端和铝端通过摩擦焊接成一体，铜铝接头6-1套接在储热水箱3的壁上，铜铝接头6-1中铝端裸露在储热水箱3的内壁上，铜铝接头6-1中的铜端裸露在储热水箱3的外壁上，铜铝接头6-2套接在储热水箱3的壁上，铜铝接头6-2中的铝端裸露在储热水箱3的内壁上，铜铝接头6-2中的铜端裸露在储热水箱3的外壁上，铝制板翅式换热冷凝器4位于储热水箱3内，铝制板翅式换热冷凝器4包括封头14-1、封头14-2、铝翅片18和铝板19，其中铝翅片18和铝板19通过真空钎焊固定，通过铝翅片18和铝板19围成若干个自来水水流通道单元21和水箱水流通道单元22，且自来水水流通道单元21和水箱水流通道单元22交替间隔排列，自来水水流通道单元21和封头14相连接，且与封头14上的封头管15相连通，即若从封头管15-1进入的自来水一定是流过自来水水流通道单元21并从封头管15-2流出，而水箱水流通道单元22的两端端口各自裸露在封头14上，即当铝制板翅式换热冷凝器4浸没在储热水箱3内的水中时，储热水箱3内的水可以自由的从水箱水流通道单元22的一端流进，并从水箱水流通道单元22的另一端流出，这样就可以保证外界管网的自来水不会泄漏到水箱中。铝制板翅式换热冷凝器4的横截面形状为网格状，可以清楚的看到自来水水流通道单元21和水箱水流通道单元22之间是相毗邻的，冷凝器进管7为铝制的，冷凝器进管7的一端焊接在铝制板翅式换热冷凝器4的封头管15-1上，另一端焊接在铜铝接头6-1的铝端上，冷凝器出管8为铝制的，冷凝器出管8的一端焊接在铝制板翅式换热冷凝器4的封头管15-2上，另一端焊接在铜铝接头6-2的铝端上，进水管9的一端焊接在铜铝接头6-1的铜端上，另一端与外部自来水管网相连接，进水控制器11通过螺丝连接在进水管9上，用来控制外部管网中的自来水进入换热冷凝器4，出水管10的一端焊接在铜铝接头6-2的铜端上，另一端与用户的终端用水管相连，出水控制器12通过螺丝连接在出水管10上，出水控制器12用来控制热水从铝制板翅式换热器4流出，且出水控制器12附带有测温的功能，能测定流出储热水箱3的热水的温度。
本实用新型工作时，太阳能集热器1吸收光能后，把光能转变成热能，并把热能传递给储热水箱3中的水，使得储热水箱3中的水温升高，当用户要使用热水时，打开终端用水设备后，进水控制器11和出水控制器12同时打开，外部自来水管网中的自来水经过进水管9、铜铝接头6-1、冷凝器进管7和封头管14-1而进入板翅式换热冷凝器4中的自来水水流通道单元21，如21-1、21-2、21-3等，与此同时，板翅式换热冷凝器4中的水箱水流通道单元22中都充满了储热水箱3内的高温热水，如22-1、22-2、22-3等的里面都充满了高温热水，由于自来水水流通道单元21和水箱水流通道单元22交替间隔排列，且自来水水流通道单元21中的水的温度低，水箱水流通道单元22中的水的温度高，这就使相邻的自来水水流通道单元21和水箱水流通道单元22中的水通过铝翅片18和铝板19而进行热交换，经过热交换后，自来水水流通道单元21中的水的温度升高，水箱水流通道单元22中的水的温度降低，温度升高后的自来水水流通道单元21中的水经过封头管15-2、冷凝器出管8、铜铝接头6-2和出水管10而到达用户的用水设备，而温度降低后的水箱水流通道单元22中的水，通过自然对流而流出水箱水流通道单元22，与此同时，有新的热水补充到水箱水流通道单元22内，如此不断循环，来实现对进入铝制板翅式换热器4的自来水的加热，从而把新鲜的热水提供给用户，当用户停止使用热水时，进水控制器11和出水控制器12同时关闭，切断了外部自来水进入热水器。储热水箱3和副水箱5的保温性能良好，高温热水保留在储热水箱3和副水箱5中，给用户存储热量，为提供热水做准备。
本实用新型所述的一种活水型太阳能热水器，其中“活水”二字的含义如下：本实用新型在使用时，外部自来水管网中的自来水经过进水管9、冷凝器进管7、换热冷凝器4、冷凝器出管8和出水管10而到达用户的终端用水设备，即新鲜的自来水经过加热后就马上提供给用户使用了，缩短了储存时间；而其它太阳能热水器是把自来水加热后，先存储在水箱中，等到要使用热水时，再把热水从水箱中放出来，这些热水器提供的热水，存储在水箱中已经有相当一段时间了，换句话说，这些热水已经不新鲜了。两者相比较，本实用新型提供的热水是新鲜的水，外部管网中的自来水在短时间内加热后就提供给用户使用了，用形象的话来说，本实用新型提供的热水，是“不断活动的水”，没有在水箱中存储过，故名“活水”。综上所述，本实用新型的名称就为一种活水型太阳能热水器。
Claims (6)
1、一种活水型太阳能热水器，包括太阳能集热器、支架、储热水箱、换热冷凝器、副水箱、铜铝接头、放气阀、温度传感器和进水系统，其中进水系统包括进水管、进水控制器、冷凝器进管、冷凝器出管、出水控制器和出水管，储热水箱安装在支架上，太阳能集热器的一端安装在支架上，另一端连接在储热水箱上，副水箱通过管子与储热水箱相连接，放气阀通过管子与储热水箱相连接，温度传感器安装在储热水箱内，铜铝接头安装在储热水箱上面，换热冷凝器位于储热水箱内，换热冷凝器两端都有封头，封头上都有封头管，冷凝器进管的一端与封头管相连，另一端与铜铝接头相连，冷凝器出管的一端与封头管相连，另一端与铜铝接头相连，进水管的一端连接在铜铝接头上，另一端连接在外部自来水管网中，进水控制器连接在进水管上，出水管的一端连接在铜铝接头上，另一端与用户的终端用水管相连接，出水控制器连接在出水管上，其特征在于：所述的换热冷凝器为铝制板翅式换热冷凝器，其包括铝翅片和铝板，该铝翅片和铝板通过钎焊固定，所述铝制板翅式换热冷凝器的横截面形状中有网格状。
2、根据权利要求1所述的活水型太阳能热水器，其特征在于：所述的铝制板翅式换热冷凝器通过铝翅片和铝板围成一个以上的自来水水流通道单元和水箱水流通道单元。
3、根据权利要求1所述的活水型太阳能热水器，其特征在于：所述的铜铝接头包括铜端和铝端，该铜端和铝端通过摩擦焊接成一体。
4、根据权利要求2所述的活水型太阳能热水器，其特征在于：所述的自来水水流通道单元和水箱水流通道单元交替间隔排列。
5、根据权利要求2所述的活水型太阳能热水器，其特征在于：所述的自来水水流通道单元与封头相连接，且与封头上的封头管相连通。
6、根据权利要求2所述的活水型太阳能热水器，其特征在于：所述的水箱水流通道单元的两端端口各自裸露在封头上。
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Assignee: Zhejiang Modern New Energy Co., Ltd. Assignor: Sheng Linjun Contract record no.: 2011330000462 Denomination of utility model: Flow water type solar water heater Granted publication date: 20090520 License type: Exclusive License Record date: 20110510 |
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