CN203964411U - 平行热管真空管热水加热装置 - Google Patents

平行热管真空管热水加热装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种平行热管真空管热水加热装置,包括:热水管和冷水管,所述热水管位于所述冷水管的上方,所述热水管与冷水管之间并列设置有多根连接管,所述连接管的两端能分别与所述热水管和冷水管连通,每根所述连接管内均设置有加热装置,所述热水管的一端为热水出口,所述冷水管的一端为冷水入口,待加热的水源自所述冷水入口流进冷水管并进一步流进每一根连接管,所述水源经所述加热装置加热后形成热水进入热水管,加热后的水源自所述热水出口流出。以上管道和加热装置由保温材料覆盖,并有一个外壳成型和保护。本实用新型的平行热管真空管热水加热装置可以快速高效地对冷水进行加热,热转换效率高,每一个加热装置的热转换效率都相同。

Description

平行热管真空管热水加热装置
技术领域
本实用新型涉及一种对水进行加热的装置,特别是涉及一种高效利用太阳能的热水产生装置。
背景技术
热水器是日常生活中常用的用品,其种类包括电加热热水器、燃气热水器和太阳能热水器。太阳能热水器作为一种环保节能的产品,广受消费者的欢迎。目前普通的太阳能真空管集热器热水器其加热方式是多热管串联起来对水进行加热,如图1所示,冷水从热水流管100的一端流入,热水流管100上依次串联设置有多个加热头200,加热头200的外端连接有真空吸热管8。真空吸热管8可以吸收太阳能并将吸收的太阳能传送给加热头200。加热头200对热水流管100内的水进行加热,流入热水流管100内的水先经由第一个加热头200加热后继续向前流动到第二个加热头200,水经第二个加热头200加热后再继续流向第三个加热头200进行加热,以此类推,水经过多个加热头200加热后最后从热水流管100的另一端流出到水箱。
这种传统的加热方式是水依次经过加热头200进行加热,水温也逐步提高。但是这种加热方式的弊端是初始加热的加热头200的热效率高,而越往后的加热头200的热效率越低。因为热效率与温差有关系,初始加热的加热头200其接收太阳能后变热,温度较高,而此时流过来的水的温度较低,二者的温差大,所以水吸收加热头200的热量多,热转换效率高。而越往后水的温度由于经过先前的加热头200加热而变高,水温与加热头200的温差小,此时水吸收热量的能力低,吸收加热头200的热量少。所以后面的加热头200的热效能实际上很低,对水的加热能力有限,造成加热效率不均匀的浪费,降低热水出水率。这个效率的下降在多于30根真空管的大型集热器中更加明显,当多个类似集热器连接在一起时,集热器的效率还会下降。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种平行热管真空管热水加热装置,利用该平行热管真空管热水加热装置,可以快速高效地对冷水进行加热,热转换效率高,每一个加热装置的热转换效率相同。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种平行热管真空管热水加热装置,包括热水管和冷水管,所述热水管位于所述冷水管的上方,所述热水管与冷水管之间并列设置有多根连接管,所述连接管的两端能分别与所述热水管和冷水管连通,每根所述连接管内均设置有加热装置,所述热水管的一端为热水出口,所述冷水管的一端为冷水入口,待加热的水源自所述冷水入口流进所述冷水管并进一步流进每一根所述连接管,所述水源经所述加热装置加热后形成热水进入所述热水管,加热后的水源自所述热水出口流出。
在本实用新型一个较佳实施例中,所述加热装置为热交换装置,所述热交换装置包括热交换器和热管真空管,所述热管真空管的端部设置有热管头,所述热交换器与热管头相接。
在本实用新型一个较佳实施例中,所述热交换装置的热管头与所述连接管相接。
在本实用新型一个较佳实施例中,所述热管真空管包括热管和真空吸热管,所述热管放在真空吸热管内,并有铝的套筒固定和导热,所述真空吸热管吸收热量并通过铝的套筒将热量传递给所述热管。
在本实用新型一个较佳实施例中,还包括外壳,所述热水管、冷水管和加热装置均位于所述外壳内,所述热水出口和冷水入口凸出于所述外壳外。
在本实用新型一个较佳实施例中,还包括卧式水箱,所述卧式水箱位于所述热水管的上方,所述热水出口与所述卧式水箱的上部连通,所述冷水入口与所述卧式水箱的下部连通。
在本实用新型一个较佳实施例中,还包括立式水箱和水泵,所述立式水箱位于地面,所述热水出口连接水箱而冷水入口经过所述水泵与所述立式水箱连通形成冷热水循环。
在本实用新型一个较佳实施例中,所述热水管和冷水管的另一端分别设置有端部塞,所述热水管和冷水管的端部管口相同,可以根据安装需要选择用端部塞塞住所述热水管和冷水管的端部管口或者拔下端部塞使所述热水管和冷水管的端部管口与另一套所述平行热管真空管热水加热装置的对应的所述热水管和冷水管的端部管口相连接。
本实用新型的有益效果是:本实用新型的平行热管真空管热水加热装置中的每一个加热装置对冷水进行加热的热转换效率相同,热转换效率高,热能利用充分,对冷水加热的速度快,而且水箱的放置位置灵活,水箱的形式可以是立式的,也可以是卧式的,加热管的数量也不受限制,可以很多个加热管一起使用,产生的热水量大。当多个本实用新型的平行热管真空管热水加热装置同时使用时,可以将热水管和冷水管的端部塞去掉与下一套平行热管真空管热水加热装置的相对应的热水管及冷水管相连。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图,其中:
图1是现有技术中的串联热管真空管热水加热装置示意图;
图2是本实用新型的平行热管真空管热水加热装置的结构示意图;
图3是图2中的热水管、冷水管、加热装置和真空吸热管的立体示意图;
图4是本实用新型的平行热管真空管热水加热装置包括卧式水箱时的结构示意图。
图5是本实用新型的平行热管真空管热水加热装置包括立式水箱时的结构示意图。
附图中各部件的标记如下:1、热水出口,2、热水管,3、加热装置,4、连接管,5、外壳,6、端部塞,7、冷水管,8、热管真空管,9、冷水入口,10、卧式水箱,11、立式水箱,12、水泵,31、热管头,100、热水流管,200、加热头。
图中箭头为水流方向。
具体实施方式
下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例包括:
如图2至图3所示,一种平行热管真空管热水加热装置,包括热水管2和冷水管7,所述热水管2位于所述冷水管7的上方,所述热水管2与冷水管7之间并列设置有多根连接管4。所述连接管4的两端能分别与所述热水管2和冷水管7连通,每根连接管4内均设置有加热装置3。所述热水管2的一端为热水出口1,所述冷水管7的一端为冷水入口9,待加热的水源自冷水入口9流进冷水管7并进一步流进每一根连接管4,所述水源的水经加热装置3加热后形成热水进入热水管2,冷水和热水一起时热水会浮到冷水的上方。加热后的水源自热水出口1流出热水管2,并进入储水箱。
进一步地,外部水源的水是在冷水管7内同时分流进各个连接管4,在各个连接管4内的加热装置3处同时被加热。流进各个连接管4的水的初始水温都是一样的,都是未经加热的冷水,然后流经加热装置3被加热。水在每一个加热装置3处的温差都相同,都是低温冷水,温差都很大,则每一个加热装置3都能对水进行高效的热能转换,对水进行加热,热能转换量大,转换效率高。使每一个加热装置3都能实现高效率的热能转换,而不是像传统的串联式的加热方法,后面的加热装置的热转换效率会降低、对水进一步加热升温的作用不大。
优选地,所述加热装置3为热交换装置的热管头31。也可以是其他形式的具有发热能力的装置。
优选地,所述热管头31与所述连接管4相接。
优选地,所述热管的一端连接有真空吸热管8,所述真空吸热管8吸收热量并将热量传递给所述热管头31。真空吸热管8优选为太阳能真空管,可以吸收太阳能并将太阳能转化为热能传送给加热管头31。
另外,只要一根热水连接管和一根冷水连接管分别将热水出口1和冷如水扣与水箱连接起来就可以了,所以水箱与加热装置可以分离开,连接管4和真空吸热管8可以有很多根,而不受水箱尺寸空间的限制,使本实用新型的平行热管真空管热水加热装置可以不受连接管4和真空吸热管8数量的限制,从而可以加大制热量,加大热水量,增大生产热水的规模。
优选地,本实用新型的平行热管真空管热水加热装置还包括外壳5,所述热水管2、冷水管7和加热装置3均位于外壳5内,所述热水出口1和冷水入口9凸出于所述外壳5外。冷水入口9的凸出端与外部水源连通。外壳5对其内部的热水管2、冷水管7和加热装置3起保护作用,并改善产品外观和增加产品使用的安全性。
优选地,冷水管7的远离冷水入口9的另一端设置有端部塞6,所述热水管2的远离热水入口1的另一端设置有端部塞6,所述热水管端部的管口和冷水管端部的管口以及另一端的管口都是一样的,可以根据实际安装需要选择塞住端部塞或者拔下端部塞和另一套平行热管真空管热水加热装置相对应的管口相连接。
另外,本实用新型的平行热管真空管热水加热装置还可以连接卧式水箱10,热水出口1与卧式水箱10的上部连通,冷水入口9与卧式水箱10的下部连通,使水进行循环加热。如图4所示是包括卧式水箱的实施示意图,所述卧式水箱10同位于热水管2的上方,热水出口1与卧式水箱10的上部连通,所述冷水入口9与所述卧式水箱10的下部连通,利用热升冷降的原理自然循环。图5所示是包括立式水箱的实施示意图,所述立式水箱11位于地面,依靠水泵12强制形成冷热水循环,冷水从外部水源进入立式水箱11再通过水泵12进入冷水管,热水从热水出口1进入到立式水箱11,再从立式水箱11流出工使用。
以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,包括热水管和冷水管,所述热水管位于所述冷水管的上方,所述热水管与冷水管之间并列设置有多根连接管,所述连接管的两端能分别与所述热水管和冷水管连通,每根所述连接管内均设置有加热装置,所述热水管的一端为热水出口,所述冷水管的一端为冷水入口,待加热的水源自所述冷水入口流进所述冷水管并进一步流进每一根所述连接管,所述水源经所述加热装置加热后形成热水进入所述热水管,加热后的水源自所述热水出口流出。
2.根据权利要求1所述的平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,所述加热装置为热交换装置,所述热交换装置包括热交换器和热管真空管,所述热管真空管的端部设置有热管头,所述热交换器与热管头相接。
3.根据权利要求2所述的平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,所述热交换装置的热管头与所述连接管相接。
4.根据权利要求3所述的平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,所述热管真空管包括热管和真空吸热管,所述热管放在真空吸热管内,并有铝的套筒固定和导热,所述真空吸热管吸收热量并通过铝的套筒将热量传递给所述热管。
5.根据权利要求1所述的平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,还包括外壳,所述热水管、冷水管和加热装置均位于所述外壳内,所述热水出口和冷水入口凸出于所述外壳外。
6.根据权利要求1所述的平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,还包括卧式水箱,所述卧式水箱位于所述热水管的上方,所述热水出口与所述卧式水箱的上部连通,所述冷水入口与所述卧式水箱的下部连通。
7.根据权利要求1所述的平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,还包括立式水箱和水泵,所述立式水箱位于地面,所述热水出口连接水箱而冷水入口经过所述水泵与所述立式水箱连通形成冷热水循环。
8.根据权利要求1所述的平行热管真空管热水加热装置,其特征在于,所述热水管和冷水管的另一端分别设置有端部塞,所述热水管和冷水管的端部管口相同,可以根据安装需要选择用端部塞塞住所述热水管和冷水管的端部管口或者拔下端部塞使所述热水管和冷水管的端部管口与另一套所述平行热管真空管热水加热装置的对应的所述热水管和冷水管的端部管口相连接。
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