CN215909280U - 一种家用冷能装置 - Google Patents

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殷齐蔚
陈剑洪
林娜
杨海杰
郑兴宇
黄菲
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    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Abstract

本实用新型涉及家用电器技术领域，具体为一种家用冷能装置，包括水箱、进水管、真空管、银膜和辐射制冷薄膜，数根真空管两端分别与水箱、进水管相连且进水管与水平面平行，真空管横截面呈扁平椭圆状，银膜覆膜于水箱底部及真空管表面，辐射制冷薄膜覆膜于水箱顶部、进水管表面和真空管的内管表面，其基于辐射制冷原理，利用扁平真空管比表面积大降温效率快于水箱，根据热水上浮、冷水下沉原理在真空管‑水箱间进行水循环，使得存储于水箱内的水的温度快速降低，具有实用意义和推广价值，预期能够产生良好的经济效益。

Description

一种家用冷能装置
技术领域
本实用新型涉及家用电器技术领域，具体为一种家用冷能装置。
背景技术
随着人类无止境的开发地球能源，人类所面临的资源枯竭危机不断加深，人类只有一个地球，其生态系统是不可能再造的。2009年哥本哈根气候变化会议的召开，以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式--"低碳经济"呈现在世界人民面前，发展"低碳经济"已成为世界各国的共识，倡导低碳消费也已成为世界人民新的生活方式。目前，许多国家已从政策上采取措施，鼓励开发利用洁净能源，这其中，辐射制冷作为一种零能耗的绿色技术越来越受到关注。
在很长一段时间内，辐射制冷主要应用于夜间，这是由于辐射体白天会吸收太阳的辐射能量而使得自身温度不断上升，造成辐射制冷效果不明显。近年来科学家研究出许多可以实现日间辐射制冷的材料，这些材料普遍特点是对太阳辐射(波长在0.3到2.5微米之间)有较高的反射率，同时对透明大气窗口(8-13微米)具有较高的红外发射率。
目前太阳能热水器已获得广泛应用，其结构主要包含真空集热管、储水箱及支架等相关组件。把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管，太阳光透过真空集热管的外层玻璃照射到内层玻璃的黑色吸热层上，从而加热真空管里的水，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而使得储水箱内的水温不断升高。由于两层玻璃之间是真空隔热的，传热将大大减小(辐射传热仍然存在，但基本隔绝了热传导和热对流)，从而可以使热水器内的热水可以较长时间地保温。
但是目前的通用热水器装置只能实现加热，无法实现主动降温而在阳光直射下获得冷能并将其用于室内建筑降温等方面。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种家用冷能装置，以解决背景技术中所提到的问题。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种家用冷能装置，包括水箱、进水管、真空管、银膜和辐射制冷薄膜，数根所述真空管两端分别与水箱、进水管相连且进水管与水平面平行，所述真空管横截面呈扁平椭圆状，所述银膜覆膜于水箱底部及真空管表面，所述辐射制冷薄膜覆膜于水箱顶部、进水管表面和真空管的内管表面。
优选的，所述银膜位于水箱底部至水箱高度2/5处，水箱上的辐射制冷薄膜位于水箱高度2/5至水箱顶部处。
优选的，所述真空管横截面呈扁平的椭圆形状。
优选的，还包括固定支架，所述固定支架与进水管相连用于支撑进水管，保持装置整体稳定性。
优选的，所述固定支架采用铝合金材质。
优选的，还包括底座，所述底座设置于水箱底部且表面设置有辐射制冷薄膜。
优选的，所述底座在具体实施中采用橡胶材质。
由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
本实用新型提供的一种家用冷能装置，其基于辐射制冷原理，利用扁平真空管上比表面积大降温效率快于水箱，根据热水上浮、冷水下沉原理在真空管-水箱间进行水循环，使得储存于水箱内的水温快速降低，具有实用意义和推广价值，预期能够产生良好的经济效益。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型立体构造示意图；
图2为本实用新型侧视构造示意图；
图3为所述真空管截面构造示意图；
图4为所述水箱立体构造示意图；
图中：水箱1、进水管2、真空管3、银膜4、辐射制冷薄膜5、固定支架6、底座7。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
结合图1-4，一种家用冷能装置，包括水箱1、进水管2、真空管3、银膜4、辐射制冷薄膜5、固定支架6和底座7，数根所述真空管3两端分别与水箱1、进水管2相连且进水管2与水平面平行，所述真空管3横截面呈扁平的椭圆形状，所述银膜4覆膜于水箱1底部及真空管3表面，所述银膜4位于水箱1底部至水箱1高度2/5处，所述辐射制冷薄膜5覆膜于水箱1顶部、进水管2表面和真空管3的内管表面，水箱1上的辐射制冷薄膜5位于水箱1高度2/5至水箱1顶部处，所述固定支架6与进水管2相连用于支撑进水管2，保持装置整体稳定性，所述底座7设置于水箱1底部且表面覆膜有辐射制冷薄膜5。
所述辐射制冷薄膜5指的是现有技术中一种基于辐射制冷原理制备的制冷薄膜部件,其属于现有技术内容，因此不对其工作原理和具体构造做进一步介绍、
所述真空管3指的是设置有真空夹层的管状部件。
所述固定支架6指的是用于对进水管2进行固定的支架，在具体实施中采用铝合金材质。
所述底座7的设置目的在于避免水箱1滚动，同时水箱1表面设置的辐射制冷薄膜5能够减轻太阳照射到地面或者物体表面后，太阳辐射对水箱内水温度的影响。
本实用新型工作原理：由于辐射制冷薄膜5的存在，在阳光照射下水箱1、进水管2和真空管3的表面温度低于环境温度，由于进水管2内水温高于外部温度形成温度差，内部向外放热而降温；由于真空管3的扁平状结构的表面积且体积小,所以真空管3的降温速度较快，真空管3内的水温低于水箱内的温度，热水上浮、冷水下降进行水循环，使得水箱1内的水温快速降低。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种家用冷能装置，包括水箱(1)、进水管(2)和真空管(3)，数根所述真空管(3)两端分别与水箱(1)、进水管(2)相连且进水管(2)与水平面平行，其特征在于：所述真空管(3)横截面呈扁平椭圆状；还包括银膜(4)和辐射制冷薄膜(5)；所述银膜(4)覆膜于水箱(1)底部及真空管(3)表面；所述辐射制冷薄膜(5)覆膜于水箱(1)顶部、进水管(2)表面和真空管(3)的内管表面。
2.根据权利要求1所述的一种家用冷能装置，其特征在于：所述银膜(4)位于水箱(1)底部至水箱(1)高度2/5处，水箱(1)上的辐射制冷薄膜(5)位于水箱(1)高度2/5至水箱(1)顶部处。
3.根据权利要求1所述的一种家用冷能装置，其特征在于：所述真空管(3)横截面呈扁平的椭圆形状。
4.根据权利要求1所述的一种家用冷能装置，其特征在于：还包括固定支架(6)，所述固定支架(6)与进水管(2)相连用于支撑进水管(2)。
5.根据权利要求4所述的一种家用冷能装置，其特征在于：所述固定支架(6)采用铝合金材质。
6.根据权利要求1所述的一种家用冷能装置，其特征在于：还包括底座(7)，所述底座(7)设置于水箱(1)底部且表面覆膜有辐射制冷薄膜(5)。
7.根据权利要求6所述的一种家用冷能装置，其特征在于：所述底座(7)在具体实施中采用橡胶材质。
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