CN204513829U - 带除垢功能的太阳能集热板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能设备技术领域，尤其是一种带除垢功能的太阳能集热板，包括板体和位于所述板体内部的集热管，还包括除垢器和异径管道连接装置，除垢器通过异径管道连接装置连接在集热管上；除垢器包括外管、内管和磁石，外管套设在内管外壁，内管包括内管入口、内管出口和磁化区，磁石位于外管内壁与内管外壁之间且成对相对设置，磁化区是内管与磁石相接处的区段，每对磁石包括N极磁体和S极磁体，内管入口和内管出口的直径比磁化区的直径大，内管入口处的管壁与磁化区的管壁圆弧过渡连接。这种结构使集热板具有除垢功能，提高了集热板的集成度，并且所采用的除垢器除垢效果好，使用寿命长。

Description

带除垢功能的太阳能集热板

技术领域

本实用新型涉及太阳能设备技术领域，尤其是一种带除垢功能的太阳能集热板。

背景技术

目前，市面上太阳能热水器的集热板有两类：玻璃真空管太阳能集热板和平板太阳能集热板。长期使用后的太阳能热水器的集热管壁和储水箱内胆壁上结有水垢，影响太阳能热水器的使用性能。

市面上有一部分太阳能热水器采用磁化防垢原理进行除垢，磁化除垢方法是将水以一定流速通过磁场，水切割若干次磁力线后成为“磁化水”，在“磁化水”中产生的晶体不形成水垢，而是无定型粉末，所以不会粘附在管壁或其他物体表面。但是，目前用于太阳能热水器的磁化除垢器的除垢效果和使用寿命都不高，亟待改进。并且磁化除垢器大多安装在集热板外部的管道上，不能实现集热板与磁石除垢器的一体化。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种除垢效果更好、且集成度高的带除垢功能的太阳能集热板。

本实用新型解决其技术问题所采用的带除垢功能的太阳能集热板，包括板体和位于所述板体内部的集热管，还包括除垢器和异径管道连接装置，所述除垢器通过所述异径管道连接装置连接在所述集热管(2)上；所述除垢器包括外管、内管和磁石，所述外管套设在所述内管外壁，所述内管包括内管入口、内管出口和磁化区，所述磁石位于所述外管内壁与内管外壁之间且成对相对设置，所述磁化区是所述内管与所述磁石相接触的区段，所述每对磁石包括N极磁体和S极磁体；所述内管入口和内管出口的直径比所述磁化区的直径大，所述内管入口处的管壁与所述磁化区的管壁圆弧过渡连接。

进一步的是，所述异径管道连接装置包括大径连接部、小径连接部和衔接部；所述衔接部连接所述大径连接部和小径连接部；所述大径连接部的外径与所述除垢器两端部位的管道的内径相同；所述小径连接部的内径与所述集热管的外径相同。

进一步的是，所述异径管道连接装置的材质为橡胶管材。

进一步的是，所述异径管道连接装置采用不锈钢材质，所述异径管道连接装置与除垢器之间、异径管道连接装置与集热管之间采用螺纹连接。

进一步的是，所述外管在磁化区对应区段的直径比所述外管其他部位的直径大，且所述磁石的尺寸与所述外管和所述内管直径匹配。这种结构可以节约外管的材料，降低成本。

进一步的是，所述磁石的数目为两对，形成两级磁化结构。这种两级磁化结构可以对水流进行两次磁化处理，提高了除垢的效率。

进一步的是，所述内管材质为PPR管。

进一步的是，所述外管材质为SUS304不锈钢。

进一步的是，所述磁石材质为钕铁硼。钕铁硼强磁材料磁能极高，具有半永久性寿命，磁力衰退小，100年磁力衰退≤3％。

本实用新型的有益效果是：由于使用了除垢器，使集热板具有除垢功能；由于使用了异径管道连接装置，使除垢器能位于集热板内部，提高了集热板的集成度；由于除垢器的内管入口和内管出口的直径比磁石所在的磁化区的直径大，当水流从内管入口流入磁化区时，水流速度会变大，能够更好地满足了磁石对磁化水流速的要求；由于内管入口处的管壁与磁化区的管壁圆弧过渡连接，当水流到达内管入口处时，弧形的管壁能减小水流对内管的冲击，能够延长内管的使用寿命，进而延长整个集热板的使用寿命；由于磁石的数目为两对，形成两级磁化结构，可以提高除垢效率。

附图说明

图1是本实用新型结的构示意图；

图2是图1中除垢器与异径管道连接装置的局部剖视图；

图3是图2中异径管道连接装置的剖视图；

图4是除垢器构示意图；

图5是图4的局部放大示意图；

图6是除垢器剖视图；

图7是图6的A-A向剖视图；

图8是图6的B-B向剖视图；

图中部位及编号：板体1、集热管2、除垢器3、异径管道连接装置4、外管31、内管32、内管入口321、内管出口322、磁石33、N极磁体331、S极磁体332、磁化区300、大径连接部41、小径连接部42、衔接部43。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

如图1至图8所示，本实用新型包括板体1和位于所述板体1内部的集热管2，还包括除垢器3和异径管道连接装置4，所述除垢器3通过所述异径管道连接装置4连接在所述集热管2上；所述除垢器3包括外管31、内管32和磁石33，所述外管31套设在所述内管32外壁，所述内管32包括内管入口321、内管出口322和磁化区300，所述磁石33位于所述外管31内壁与内管32外壁之间且成对相对设置，所述磁化区300是所述内管32与所述磁石33相接触的区段，所述每对磁石33包括N极磁体331和S极磁体332；所述内管32的内管入口321和内管出口322的直径比所述磁化区300的直径大，所述内管32的内管入口321处的管壁与所述磁化区300的管壁圆弧过渡连接。优选的，内管入口321与磁化区300之间的过渡圆弧的半径为10～18度。磁石33位于外管31内壁与内管32外壁之间，当水流从内管入口321进入磁化区300时，会受到磁场的作用，在磁场作用下水中矿物质的物理结构会发生变化。其作用机理在于磁场对水及水中的离子发生作用，改变成垢晶体的结晶速度、晶粒大小、晶体结构，使在“磁化水”中产生的晶体不形成水垢，而是无定型粉末，所以不会粘附在管壁或其他物体表面。

由于内管入口321和内管出口322的直径比磁化区300的直径大，当水流从内管入口321流入磁化区300时，水流速度会变大，能够更好地满足磁石33对磁化水流速的要求；由于内管入口321处的管壁与磁化区300的管壁圆弧过渡连接，当水流到达内管入口321处时，弧形的管壁能减小水流对内管32的冲击，能够延长内管32的使用寿命，进而延长整个除垢器3的使用寿命。

由于使用了除垢器3，使集热板具有了除垢功能；由于将除垢器3安装在了板体1内部的集热管2上，使得除垢器3与集热板高度集成，便于一体化生产和销售。

具体，所述异径管道连接装置4包括大径连接部41、小径连接部42和衔接部43；所述衔接部43连接所述大径连接部41和小径连接部42；所述大径连接部41的外径与所述除垢器3两端部位的管道的内径相同；所述小径连接部42的内径与所述集热管2的外径相同。优选的，所述衔接部43的内壁呈圆锥形，可以增加衔接部43的结构强度。

具体，所述异径管道连接装置4的材质为橡胶管材。橡胶管材在受热时会发生膨胀，因此，用橡胶材质制作异径管道连接装置4可以增加异径管道连接装置4与除垢器3和集热管2之间的密封性。当然，也可以采用其他材质制作异径管道连接装置4，例如不锈钢，优选的，不锈钢材质的异径管道连接装置4与除垢器3之间、异径管道连接装置4与集热管2之间采用螺纹连接。即大径连接部41的外壁有螺纹，除垢器3两端管部的内壁有与之匹配的螺纹；小径连接部42的内壁有螺纹，与之连接的集热管2上有与小径连接部42内壁螺纹匹配的螺纹。

具体，所述外管31在磁化区300对应段，即外管31与磁石33接触的区段，的直径比所述外管31其他部位的直径大，且所述磁石33的尺寸与所述外管31和所述内管32直径匹配。这种结构的磁化区300能够产生更强的磁场，且结构更加紧凑，减少除垢器3占用空间，减轻除垢器3的重量，方便安装。

具体，可以根据需要设置磁石33的数目，可以为一对，也可以为两对或者以上。

优选的，所述磁石33的数目为两对，形成两级磁化结构，一方面可以增加对水的磁化效果，另一方面也可以使除垢器3不必占用太大空间。

具体，内管32材质为PPR管，PPR管是公认的绿色环保产品；外管31材质为SUS304不锈钢，其具有高的耐蚀性，在低温、室温及高温下均有较高的塑性和韧性，以及较好的冷却成型和焊接性；磁石33材质为钕铁硼，钕铁硼磁铁是最强的人造磁铁，具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁，一经磁化即能保持恒定磁性。

Claims (9)

1.带除垢功能的太阳能集热板，包括板体(1)和位于所述板体(1)内部的集热管(2)，其特征在于：

还包括除垢器(3)和异径管道连接装置(4)，所述除垢器(3)通过所述异径管道连接装置(4)连接在所述集热管(2)上；

所述除垢器(3)包括外管(31)、内管(32)和磁石(33)，所述外管(31)套设在所述内管(32)外壁，所述内管(32)包括内管入口(321)、内管出口(322)和磁化区(300)，所述磁石(33)位于所述外管(31)内壁与内管(32)外壁之间且成对相对设置，所述磁化区(300)是所述内管(32)与所述磁石(33)相接触的区段，所述每对磁石(33)包括N极磁体(331)和S极磁体(332)；

所述内管入口(321)和内管出口(322)的直径比所述磁化区(300)的直径大，所述内管入口(321)处的管壁与所述磁化区(300)的管壁圆弧过渡连接。

2.根据权利要求1所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：

所述异径管道连接装置(4)包括大径连接部(41)、小径连接部(42)和衔接部(43)；

所述衔接部(43)连接所述大径连接部(41)和小径连接部(42)；

所述大径连接部(41)的外径与所述除垢器(3)两端部位的管道的内径相同；

所述小径连接部(42)的内径与所述集热管(2)的外径相同。

3.根据权利要求2所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：

所述异径管道连接装置(4)的材质为橡胶管材。

4.根据权利要求2所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：

所述异径管道连接装置(4)采用不锈钢材质，所述异径管道连接装置(4)与除垢器(3)之间、异径管道连接装置(4)与集热管(2)之间采用螺纹连接。

5.根据权利要求2所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：所述外管(31)在磁化区(300)对应区段的直径比所述外管(31)其他部位的直径大，且所述磁石(33)的尺寸与所述外管(31)和所述内管(32)直径匹配。

6.根据权利要求5所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：所述磁石(33)的数目为两对，形成两级磁化结构。

7.根据权利要求6所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：所述内管(32)材质为PPR管。

8.根据权利要求7所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：所述外管(31)材质为SUS304不锈钢。

9.根据权利要求8所述的带除垢功能的太阳能集热板，其特征在于：所述磁石(33)材质为钕铁硼。