CN201449059U - 可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器 - Google Patents

Abstract

一种可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，属于太阳能热水器技术领域。包括底架、设在底架的长度方向的一端的具有进、出水接口和排气口的水箱、设在底架的长度方向的另一端的管托和沿所述底架的长度方向间隔设置的一端与所述水箱相配接并且与水箱的内胆相通而另一端支承于所述管托上的真空集热管，特点是还包括有一水腔换热管，该水腔换热管设在所述的内胆中，一端自所述的水箱的一端侧部伸出并且与饮用水达标水供水管路配接，而水腔换热管的另一端自所述的水箱的另一端侧部伸出并且与取用水管路联结。优点：可以应对不同的用途，使太阳能热水器利用价值得到提升，与目前全社会倡导的节约型经济循环型经济精神相适应。

Description

可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器

技术领域

本实用新型属于太阳能热水器技术领域，具体涉及一种可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器。

背景技术

随着人们节能意识的增强，经济而实用的太阳能热水器越来越为包括工矿企业在内的单位以及家庭所接受和使用，在中国专利文献中不乏有太阳能热水器的报道。授权公告号CN1027661C推荐的抗冻太阳能热水器将上下集管采用弹性材料如橡胶制成，由于发生冻结时从集热条中部向上下两端冻结，又由于上下集热管用弹性材料制作，因此不会冻坏集热器(真空管)，达到防冻的目的。发明专利申请公开号CN1399110A介绍的全塑型一体式太阳能热水器具有节能环保、提高热效率的长处。实用新型专利授权公告号CN2879040Y披露的加盖式防冰雹太阳能热水器和CN2886430Y揭示的带有活动盖板的防冰雹太阳能热水器(两项专利系同一申请人申请)是针对太阳能免遭自然因素破坏而提出的。发明专利申请公开号CN101149192A公诸的光热转换玻璃管免破碎的太阳能热水器同样为了防止冰雹致损。

上述所列举的但并不限于所列举的太阳能热水器均存在着并不为人们所意识到的欠缺，那就是只能提供单一水质的热水，而不能同时提供两种不同水质要求的热水，所谓的不同水质的热水至少有以下两种情形：其一，当太阳能热水器以集合的方式(多台太阳能热水器串联或串联与并联相结合)应用于工业企业，可将其与其它能源兼容使用，例如在化工医药、纺织印染等行业，由于工序的不同，如化工医药生产中的冷却工序中的冷却水排放时的水温往往远远高于环境温度，用泵泵入太阳能热水器，再由太阳能热水器加热后回引至需要加热的工序例如反应釜隔套加热。如此循环使用，既可节约能源，又可节约水源。又如纺织印染中的后整理工序中，需要使用热水，因此由太阳能提供，并且形成循环，可节约能源和水源。但是，前述情形下所获得的热水并不能作为生活用水，所谓的生活用水如职工浴室、食堂以及洗濯用或类似情形所用的水，特别是当上述工艺环节中的热水存在充余现象时，会产生热源过剩，若不能全面利用，则导致无为的浪费现象。当然，如果将过剩热源加以利用例如通过管路有偿输送给需要热源的邻近厂家或商家，那么无疑具有一石两鸟之功、一箭双雕之效，即，既可为自身企业获得经济补偿，又可为邻近厂商节能提供方便。但是，鉴于目前结构的太阳能热水器，尚无法满足这样的要求。因为，不同的厂家、商家所需热水的水质不尽相同，除非使太阳能热水器具备同时可获取两种不同水质的热水；其二，当太阳能热水器仅作为家庭、餐饮行业和单位食堂等使用时，也仅能获取单一水质的热水，即只能获得用于洗浴、洗刷餐具(洗后需消毒)之类的普通的生活用热水，而不能作为饮用水，因为太阳能热水器的水箱经长期使用，不免存在污染情形，因此，作为饮用水无法达标，也就是说，不能将太阳能热水器中的热水经灶具烧开后直接作为饮用水使用，否则有碍人体健康。因此，太阳能热水器作为家庭、餐饮行业和食堂使用同样存在热源过剩现象或热能得不到充分利用的弊端。

就客观而言，由于迄今为止人们未意识到本申请人在上面所述的已有技术中的太阳能热水器的弊端，因而太阳能热水器的应有的作用不能充分体现。经申请人探索，找到了解决问题的办法，下面将介绍的技术方案便是在这种背景下产生。

发明内容

本实用新型的任务在于提供一种利用以热换热的方式而藉以体现自然能源的利用价值的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，包括底架、设在底架的长度方向的一端的具有进、出水接口和排气口的水箱、设在底架的长度方向的另一端的管托和沿所述底架的长度方向间隔设置的一端与所述水箱相配接并且与水箱的内胆相通而另一端支承于所述管托上的真空集热管，特征在于：还包括有一水腔换热管，该水腔换热管设在所述的内胆中，一端自所述的水箱的一端侧部伸出并且与饮用水达标水供水管路配接，而水腔换热管的另一端自所述的水箱的另一端侧部伸出并且与取用水管路联结。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的水腔换热管为外壁光洁的光管并且以平直或弯曲状态地设在所述的内胆中。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的水腔换热管的外壁上具有翅片，并且水腔换热管以平直状态地设在所述的内胆中。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的弯曲为S形弯曲或U形弯曲。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的翅片在水腔换热管的管体外壁直接以螺旋状朝水腔换热管的管体的轴线方向延伸，并且向两侧交替偏移而构成波浪形。

在本实用新型的还一个具体的实施例中，所述的翅片的高度为5-10mm，翅距为70-80mm，波浪形的波浪数在圆周上的个数为3-6个。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述的饮用水达标水供水管路为自来水管路。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的水腔换热管伸出于所述水箱的管端的外壁上设有第一保温层。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，所述的内胆的横截面形状为矩形或圆形。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，所述的内胆外设有第二保温层，而第二保温层外包覆有外护壳。

本实用新型提供的技术方案由于在内胆内设置了水腔换热管，由内胆内的热水对水腔换热管内水换热，因内胆内的热水与水腔换热管内的热水的水质不同，从而可以应对不同的用途，使太阳能热水器利用价值得到提升，与目前全社会倡导的节约型经济循环型经济精神相适应。

附图说明

图1为本实用新型的第一实施例结构图。

图2为本实用新型的第二实施例结构图。

图3为实施例二的翅片结构图。

图4为本实用新型的第一应用例示意图。

图5为本实用新型的第二应用例示意图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。

实施例1：

请见图1，给出了矩形状的底架1，在底架1的长度方向的一端即图示的上端配置一水箱2，水箱2的外部形态为圆形体，水箱2的长度方向的中央为内胆24，用于存水。在本实施例中，内胆24的横截面形状为矩形，但并不排斥圆形，在内胆24的外壁包覆第二保温层241，第二保温层241外包覆金属材质如不锈钢或铝或铝合金的外护壳2411。在水箱2的一端即图示的左端延设有一进水接口21，该进水接口21与水源管路例如自来水管联结，并且进水接口21与前述的内胆24相通，由进水接口21将水引入内胆24中。在水箱2的另一端的下部即图示的右端延设出水接口22，出水接口22与出水管路联结，并且与内胆24相通，由其将内胆24中的热水引出，在水箱2的长度方向的上部的任一位置处设置一与内胆24相通的排气管23，在底架1的长度方向的另一端即图示的下端配置(固定)管托3，在本实施例中，给出的管托3为一个长条状的整体结构，但也可以以一个个单独的结构出现，例如将一组数量与真空集热管4的数量相等并且位置相对应的管托3固定于底架1上。一组以间隔状态分布的真空集热管4的一端即真空集热管4的开口端也即图示的上端从水箱2上的真空集热管孔25探入并且与内胆24相通，此外，需对真空集热管4与水箱2的配接处作密封处理，例如加密封圈，各真空集热管4的下端支承在前述的管托3上。真空集热管4的数量并不受到图示数量的限制，例如可以是24根或32根或48根或更多。当然，真空集热管4的数量越多，则水箱2的长度便越长，相应的底架1也越长，管托3同例。

继续见附图，作为本实用新型的技术要点，本申请人在水箱2内，更具体地讲在内胆24内设置了一水腔换热管5，水腔换热管5为外壁光洁的光管，具体建议使用不锈钢管或铜管或铝管。水腔换热管5的两端各从内胆24伸展到水箱2的长度方向的侧壁外，并且包覆有第一保温层52。在本实施例中，示意了水腔换热管5以平直状态即以无弯曲状态地设置于内胆24中，但较为理想的方式是使水腔换热管5在内胆24形成弯曲，例如U形弯曲、S形弯曲或螺旋盘管形式的弯曲或者其它类似的易于推知的弯曲。

由进水接口21将外界水如自来水引入内胆24中，经真空集热管4对内胆24内的水加热，当要取用时，则打开与出水接口22相联结的管路上的阀，同时，由内胆24内的热水对水腔换热管5的管腔内的水换热，即由水腔换热管5吸收内胆24内的热水的热量，使其内的水加热.由于水腔换热管5内的水为饮用水达标水即自来水，因此，当要取用时只要开启与水腔换热管5相配接的管路上的阀即可.如前述，由于水箱2经时久，内胆24中不免会产生轻度污染的情形，因此若直接取用内胆24中的水煮饭或煮开饮用，则于人体健康不利，然而水腔换热管5内的水则可以用以煮饭或煮开饮用.从而体现了本实用新型的一套太阳能热水器能够同时提供不同水质的热水的积极效果，使太阳能热水器的作用进一步发挥.

实施例2：

请见图2和图3，为了提高水腔换热管5的换热效率，在位于内胆24中的水腔换热管5的管体外壁设计翅片51，并且水腔换热管5以平直状态即以水平状态地设置于内胆24中。由图3所示，翅片51在水腔换热管5的管体外壁直接以螺旋状朝水腔换热管5的管体的轴线方向延伸，并且向两侧交替偏移而构成波浪形。翅片51的高度优选为5-10mm，较好地为5-8mm，更好地为5mm，本实施例选择5mm；翅片51之间的距离即翅距优选为集热管中心距，本实施例选择70mm，因为真空集热管4之间的优选间距为70mm，波浪形的波浪数在圆周上的个数优选为3-6个，本实施例选择4个。本实施例所用的具有翅片51的水腔换热管5可以从市场购取，例如购自由中国江苏省常熟市金鼎管业有限公司生产销售的型号为JD3-I型的换热翅片管。本实施例的水腔换热管5的换热效果优于实施例1，其余均同对实施例1的描述。

应用例1：

请见图4，以家用的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器为例，数量仅为一套，具体请见图4，从内胆24内取用的水为常规使用的，所谓的常规使用的概念是指洗浴、洗濯或其它类似的情形，而从由实施例1或2的结构的水腔换热管5中引出的水可直接接用于做饭或煮开后作为饮用水，因而能同时获取不同水质的热水。

应用例2：

请见图5，以工业或商家如宾馆等使用的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器为例，以集合的方式将多套本实用新型结构进行联结(数量不受图5所示限制)。以化工产品生产厂商为例，将冷却工序排放的水由泵引入本实用新型结构的太阳能热水器的内胆24中，经加热后引至需要加热的工序如引至对反应釜隔套加热，形成循环。在热源过剩或称热能过剩时，内胆24中的水既无法用于其它即不能作为生活用水，也不能有偿供给其它单位，然而正是由于在内胆24中增设了水腔换热管5，由水腔换热管5吸取内胆24中的热量，使由实施例1或2的结构的水腔换热管5中的水加热，因此，从水腔换热管5中引出的水的水质由于优于内胆24中的水质，因此能作为生活用水，如企业澡堂、食堂等，甚至可以在煮开后作饮用水，此外还可有偿地供给其它单位。

综上所述，本实用新型提供的技术方案解决了长期以来未被人们所意识到的技术问题，使太阳能热水器的作用得到了有效的发挥。

Claims (10)

1.一种可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，包括底架(1)、设在底架(1)的长度方向的一端的具有进、出水接口(21、22)和排气口(23)的水箱(2)、设在底架(1)的长度方向的另一端的管托(3)和沿所述底架(1)的长度方向间隔设置的一端与所述水箱(2)相配接并且与水箱(2)的内胆(24)相通而另一端支承于所述管托(3)上的真空集热管(4)，其特征在于：还包括有一水腔换热管(5)，该水腔换热管(5)设在所述的内胆(24)中，一端自所述的水箱(2)的一端侧部伸出并且与饮用水达标水供水管路配接，而水腔换热管(5)的另一端自所述的水箱(2)的另一端侧部伸出并且与取用水管路联结。

2.根据权利要求1所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的水腔换热管(5)为外壁光洁的光管并且以平直或弯曲状态地设在所述的内胆(24)中。

3.根据权利要求1所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的水腔换热管(5)的外壁上具有翅片(51)，并且水腔换热管(5)以平直状态地设在所述的内胆(24)中。

4.根据权利要求2所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的弯曲为S形弯曲或U形弯曲。

5.根据权利要求3所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的翅片(51)在水腔换热管(5)的管体外壁直接以螺旋状朝水腔换热管(5)的管体的轴线方向延伸，并且向两侧交替偏移而构成波浪形。

6.根据权利要求5所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的翅片(51)的高度为5-10mm，翅距为70-80mm，波浪形的波浪数在圆周上的个数为3-6个。

7.根据权利要求1所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的饮用水达标水供水管路为自来水管路。

8.根据权利要求1所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的水腔换热管(5)伸出于所述水箱(2)的管端的外壁上设有第一保温层(52)。

9.根据权利要求1或2或3所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的内胆(24)的横截面形状为矩形或圆形。

10.根据权利要求9所述的可同时获取不同水质的热水的太阳能热水器，其特征在于所述的内胆(24)外设有第二保温层(241)，而第二保温层(241)外包覆有外护壳(2411)。

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