CN201583009U - 保温微支架真空平板式太阳能热水器 - Google Patents

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李俊红
戴夏
刘双
张腾蛟
徐松
吴宇晨
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Abstract

本实用新型涉及一种保温微支架真空平板式太阳能热水器，包括外壳箱体、进水和出水管接头，在外壳箱体内部最底部设有保温层，在保温层上面设有集热管板，在外壳箱体上端面装有单层或多层钢化玻璃，在集热管板和钢化玻璃之间或者在多层钢化玻璃之间设有保温微支架，集热管板由集热板、第一联管、第二联管、集热管一体化金属铸体构成，保温微支架为透明刚性多孔保温结构，在保温微支架四周为抽真空区。本实用新型具有结构简单，集热和保温效果好，集热管道内不易结冰，制造成本低，易于安装的优点。

Description

保温微支架真空平板式太阳能热水器
技术领域：
[0001] 本实用新型涉及一种热水器，特别是一种利用特殊透明保温微支架支撑真空玻璃 的平板式太阳能热水器。
背景技术：
[0002] 随着经济的发展，人们对生活的方式和质量日益重视，矿物能源价格不断上涨，太 阳能热水器的推广和发展正面临着巨大的机遇。由于多种原因，目前我国市场上以真空管 式太阳能热水器销量占主导地位，而国外是平板式太阳能热水器销量占优。真空管式太阳 能热水器一般采用水箱与集热器一起，外形难与建筑协调，在冬天真空集热管无法排水，天 气寒冷时容易结冰，导致管道和真空集热管冻裂损坏。平板式太阳能热水器具有价格低，容 易与建筑一体化等多种优势，但在集热和非集热时，保温效果不太好，综合性能不如真空管 式太阳能热水器。因此市场中现有的太阳能热水器产品需要通过技术创新提高性能和减低 成本，解决使用维护难的问题。
发明内容：
[0003] 本实用新型的目的是为了克服以上的不足，提供一种结构简单，集热和保温效果 好，集热管道内不易结冰的保温微支架真空平板式太阳能热水器。
[0004] 本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种保温微支架真空平板式太阳能 热水器，包括外壳箱体、外壳箱体上的进水和出水管接口，在外壳箱体内部最底部设有保温 层，保温层为采用聚氨酯发泡塑料，在保温层上面设有一体化集热管板，在外壳箱体上的开 口端设有单层或多层钢化玻璃（两层或以上），若设有单层钢化玻璃时，在集热管板和钢 化玻璃之间设有保温微支架，如设有多层钢化玻璃时，在多层钢化玻璃之间设有保温微支 架，集热管板由集热板、第一联管、第二联管、集热管一体化金属铸体构成，在集热板中上下 两端水平方向平行设有第一联管和第二联管，在第一联管和第二联管之间垂直于两联管设 有多根集热管，集热管与第一联管和第二联管相连通，这样就可使管内水流通，在第一联管 的端头设有进水口，在第二联管的端头设有出水口，进水口和出水口分别通过外壳箱体上 安装孔与进水和出水管接头相连。保温微支架为透明刚性多孔保温结构，在钢化玻璃与集 热管板之间的保温微支架四周为抽真空，或者多层钢化玻璃之间的保温微支架四周为抽真 空，提高集热期和非集热期（夜晚）保温效果。
[0005] 本实用新型的优点：
[0006] ①通过减低钢化玻璃厚度降低太阳能热水器的造价和增加入射的太阳光能。
[0007] ②改现有充氮气保温结构为真空保温，提高集热期（白天）和非集热期（晚上） 保温效果。
[0008] ③改变传统金属支架为透明保温微型支架，消除了热桥，提高了支撑强度，使得钢 化玻璃与保温微支架联接为一个整体，使用过程中透明保温微型支架不会发生滑移。
[0009] ④保温微支架是透明隔热的结构，不影响光线透过。[0010] ⑤一体化集热管板设计，免除了传统管道与翘片之间的间隙，传热效果好；刚度 好，箱体不需要受力，减低了箱体成本结构简单，制造方便，制作成本低。
[0011] ⑥在集热管板中两联管上设有的进水口和出水口，相比真空管太阳能热水器，方 便施工连接和寒冷天气放水防冻，有利于提高热水循环流动速度，提高了集热效果。
[0012] ⑦相比真空管热水器，平板式集热器更适合于与建筑一体化设计施工，可安装于 楼顶、瓦房、建筑侧面、阳台等。外形更加美观，同时具有防水防潮功能，在实现建筑节能的 同时，也能成为建筑的一道亮丽风景线。
附图说明：
[0013] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0014] 图2为集热管板内部结构示意图；
[0015] 图中标号：1、外壳箱体；2、保温层；3-1、集热板；3-2、第一联管；3-3、第二联管； 3-4、集热管；4、保温微支架；5、钢化玻璃；6、进水口 ；7、出水口。
具体实施方式：
[0016] 为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步 详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
[0017] 如图1、图2所示：一种保温微支架真空平板式太阳能热水器，包括外壳箱体1、外 壳箱体1上的进和出水管接头，在外壳箱体1内部最底部设有保温层2，保温层2为采用聚 氨酯发泡塑料，在保温层2上面设有集热管板，主要功能是吸收太阳能及将太阳能传递给 管内的水，使得管内的水加温，在外壳箱体1上的开口端设有单层或多层钢化玻璃5 (两层 或以上），若设有单层钢化玻璃5时，在集热管板和钢化玻璃5之间设有保温微支架4，如 设有多层钢化玻璃5时，在多层钢化玻璃5之间设有保温微支架4，所述集热管板由集热板 3-1、第一联管3-2、第二联管3-3、集热管3-4 —体化金属铸体构成，在所述集热板3_1中上 下两端位置水平方向平行设有第一联管3-2和第二联管3-3，所述在第一联管3-2和第二联 管3-3之间垂直于两联管设有多根集热管3-4，所述集热管3-4与第一联管3-2和第二联管 3-3相连通，这样就可使管内水流通，所述第一联管3-2的端头设有出水口 6，所述第二联管 3-3的端头设有进水口 7，所述进水口 6和出水口 7分别通过外壳箱体1上安装孔与进水和 出水管接头相连。保温微支架4为透明刚性多孔保温结构，替代了传统金属支架，消除了热 桥，提高了支撑强度，使得钢化玻璃5与保温微支架4联接为一个整体，使用过程中支架不 会发生位置滑移。这样就可通过减低钢化玻璃5的厚度以降低太阳能集热器造价，同时可 以增加入射的太阳光照；在钢化玻璃5与集热管板之间的保温微支架4四周抽真空，或者多 层钢化玻璃5之间的保温微支架4四周抽真空，提高集热期和非集热期（夜晚）保温效果； 透光保温微支架4将钢化玻璃5与刚性集热管板集成在一起，或将多层钢化玻璃5集成在 一起，保温微支架周围可以抽真空，大大改善平板式太阳能热水器的保温性能。
[0018] 吸热过程：太阳辐射透过钢化玻璃5及保温微支架4，被集热管板吸收后，集热管 3-4内的水吸热后温度升高，密度减小，向上浮升进入集热管板上端的第二联管3-3中，未 加热的水从集热管板下方的第一联管3-2中进入集热管3-4，被加热的水依靠浮力可以加 速自然对流，及时带走集热板的热量，降低集热板温度，达到多吸收太阳光线能量的作用。

Claims (3)

  1. 一种保温微支架真空平板式太阳能热水器，包括外壳箱体(1)、进水和出水管接头，其特征在于：所述外壳箱体(1)内部最底部设有保温层(2)，在所述保温层(2)上面设有一体化的集热管板，在所述外壳箱体(1)上的开口端设有单层或多层钢化玻璃(5)，在所述集热管板和钢化玻璃(5)之间或者在多层钢化玻璃(5)之间设有保温微支架(4)，所述集热管板由集热板(3-1)、第一联管(3-2)、第二联管(3-3)、集热管(3-4)一体化金属铸体构成，在所述集热板(3-1)中上下两端水平方向平行设有第一联管(3-2)和第二联管(3-3)，在所述第一联管(3-2)和第二联管(3-3)之间垂直于两联管设有多根集热管(3-4)，所述集热管(3-4)与第一联管(3-2)和第二联管(3-3)相连通，所述第一联管(3-2)的端头设有进水口(6)，所述第二联管(3-3)的端头设有出水口(7)，所述进水口(6)和出水口(7)分别通过外壳箱体(1)上安装孔与进水和出水管接头相连。
  2. 2.根据权利要求1所述保温微支架真空平板式太阳能热水器，其特征在于：所述保温 微支架（4)为透明刚性多孔保温结构。
  3. 3.根据权利要求1所述保温微支架真空平板式太阳能热水器，其特征在于：所述在钢 化玻璃（5)与集热管板之间的保温微支架（4)四周为抽真空，或者多层钢化玻璃（5)之间 的保温微支架（4)四周为抽真空。
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