CN217715490U - 一种自带净化水质功能的太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及洁净能源技术领域，尤其涉及一种自带净化水质功能的太阳能集热器，包括用于储存水的储水桶和太阳能集热管；所述储水桶的外表面环绕设置凹槽，所述太阳能集热管贴合设置于所述凹槽内，通过所述太阳能集热管和所述凹槽的接触，增大所述太阳能集热管和所述储水桶的接触面积，从而增大所述太阳能集热管的表面热量传递至所述储水桶中的热转换率；本实用新型通过太阳能集热管环绕设置于储水桶的表面，从而利用太阳能集热管表面多余的热量对储水桶中的水进行预热，而且环绕设置时，也能够有效保证太阳的光照强度，进一步增加光能利用率，进而增加太阳能集热管的热利用率。

Description

一种自带净化水质功能的太阳能集热器

技术领域

本实用新型涉及清洁能源技术领域，具体而言，涉及一种自带净化水质功能的太阳能集热器。

背景技术

太阳能作为一种清洁能源，不仅高效，而且无污染，经济实用，越来越受到人们的喜欢，而太阳能集热管是利用太阳能将光能转变热能，从而对水进行加热，现有技术是通过太阳能集热管定距离排列，然后插入储水桶中，对太阳能集热管内部的水进行加热后，再利用热交换对储水桶中的水进行交换加热，而无法对储水桶内的水进行预热，从而导致太阳能集热管的热转换率不高，因此需要进行改进。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是，现有的太阳能集热管使用时，不能对水进行预热，热转换率不高。

为解决上述问题，本实用新型提供一种自带净化水质功能的太阳能集热器，包括用于储存水的储水桶和太阳能集热管；所述太阳能集热管的中间设置螺旋状电热管，所述电热管用于所述太阳能集热管的辅助加热；所述储水桶的外表面环绕设置凹槽，所述太阳能集热管设置于所述凹槽内，所述太阳能集热管和所述凹槽之间填充导热物质，通过所述太阳能集热管和所述导热物质的接触，增大所述太阳能集热管和所述储水桶的接触面积，从而增大所述太阳能集热管的表面热量传递至所述储水桶中的热转换率。

优选的，所述凹槽为1/2圆弧，所述太阳能集热管对接设置于所述凹槽内，所述凹槽方便所述太阳能集热管的安装。

优选的，所述储水桶的侧面设置主集热管，所述太阳能集热管对接安装于所述主集热管上，所述主集热管用于所述太阳能集热管之间的连通。

所述储水桶为锥形结构，所述太阳能集热管锥型环绕设置于所述储水桶上，所述太阳能集热管用于对所述储水桶内的水进行加热。

优选的，一种自带净化水质功能的太阳能集热器，还包括净化装置，所述净化装置包括固定底板和过滤层，多个所述过滤层同心圆设置于所述固定底板上，多个所述过滤层用于对流入的水进行多级过滤,所述固定底板安装于所述储水桶的进水端，所述固定底板的出水端和所述储水桶的进水端连接，所述储水桶用于存储所述过滤层过滤后的水。

优选的，所述过滤层的内部填充石料、海绵、煤渣、离子交换树脂和活性炭等材质，通过所述过滤层的内部材质不同，增加过滤效果。

优选的，所述过滤层可拆卸卡接在所述固定底板上，所述固定底板用于固定所述过滤层。

优选的，所述过滤层的内侧的顶端设置进水管道，所述过滤层的外侧对应所述固定底板设置净化出水口，所述净化出水口和所述储水桶的进水端连接，所述净化出水口用于将过滤后的水流入所述储水桶中。

优选的，一种自带净化水质功能的太阳能集热器，还包括抽水泵，所述抽水泵设置于所述储水桶的内侧的底部，所述抽水泵的出水端和所述储水桶的出水口连接，所述抽水泵用于将所述储水桶内的水供给至储水桶的出水口。

优选的，一种自带净化水质功能的太阳能集热器，还包括水处理臭氧发生器，还包括水处理臭氧发生器和水处理紫外线杀菌灯，所述水处理臭氧发生器安装于所述储水桶的内侧的底部，所述水处理紫外线杀菌灯安装于所述储水桶的内侧的顶端，所述水处理臭氧发生器和所述水处理紫外杀菌灯用于对所述储水桶内的水进行杀菌。

有益效果：本实用新型通过将太阳能集热管环绕设置于在储水桶的外表面，不仅能够使太阳能集热器对储水桶中的水进行加热，还能使太阳能集热管表面的多余热量传递至储水桶中，从而对储水桶中的水进行预热，进而增加太阳能集热管的热利用率，而且环绕设置时，也能够有效保证太阳的光照强度，进一步增加光能利用率，还能通过过滤层中的多个过滤层进行层层过滤，再将过滤后的水存储在储水桶中，在储水桶中增加水处理臭氧发生器和水处理紫外杀菌灯，不仅有效对水质进行杀菌，而且避免水质中的微小颗粒物因长时间堆积进一步的造成太阳能集热管热效率低下。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的整体剖分图；

图3为本实用新型的过滤层结构剖分图；

图4为本实用新型的太阳能集热管结构示意图；

图5为本实用新型的固定底板结构示意图。

图6为本实用新型的储水桶和太阳能集热管的另一种形态结构示意图。

图7为本实用新型的储水桶和太阳能集热管之间填充导热物质结构示意图。

图8为本实用新型的太阳能集热管内部剖分图结构示意图。

附图标记说明：

1-太阳能集热管；2-储水桶；3-进水管道；4-过滤层；21-固定底板；22-水处理臭氧发生器；23-水处理紫外杀菌灯；24-抽水泵；25-凹槽；45-石料过滤层；44-海绵过滤层；43-煤渣过滤层；42-离子交换树脂过滤层；41-活性炭过滤层，47-净化出水口；46-储水桶出水口；11-太阳能集热管进水口；12-太阳能集热管出水口；13-主集热管；14-电热管；26-导热物质。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“一个实施例”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示实施方式中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实施方式。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。

实施例1，如图2所示，包括用于储存水的储水桶2和太阳能集热管1；所述太阳能集热管1的中间设置螺旋状电热管14，所述电热管14用于所述太阳能集热管1的辅助加热；所述储水桶2的外表面环绕设置凹槽25，所述太阳能集热管1设置于所述凹槽25内，所述太阳能集热管1和所述凹槽25之间填充导热物质26，通过所述太阳能集热管1和所述导热物质26的接触，增大所述太阳能集热管1和所述储水桶2的接触面积，从而增大所述太阳能集热管1的表面热量传递至所述储水桶2中的热转换率。

需要说明的是，在太阳能集热管1的内部设置螺旋状的电热管14，设置电热管14是为了当天气不好时，需要使用电热管14进行加热水，设置螺旋状的电热管14是使加热的时候与水的接触面积更大，从而在使用辅助加热时，加热效果更好；在储水桶2的外表面上沿圆周方向上环绕设置圆弧凹槽，使圆弧凹槽的大小和太阳能集热管1外径大小相同，同时在圆弧凹槽上环绕设置太阳能集热管1，并将太阳能集热管1卡接在圆弧凹槽上并固定，并使储水桶2的凹槽和太阳能集热管1的中间的结合处填充具有导热功能的导热物质26，设置导热物质是为了增大太阳能集热管和凹槽之间的接触面积，从而增加导热效果，将太阳能集热管1环绕设置于储水桶2的外表面不仅能够节约大量空间，而且能够通过导热物质将太阳能集热管1表面上的多余的热量更好的传递至储水桶2中，同时还能在储水桶2表面形成一种热屏障，有效对储水桶2进行预热和保温，而且环绕设置时，不仅能够有效保证太阳的光照强度，还能增加水在太阳能集热管1中的接触面积，使同样长度的加热管，加热速度更高效。

具体的，在太阳能集热管1的内部设置和太阳能集热管1内壁直径大小的螺旋状电热管14，在储水桶2的外表面上沿圆周方向上环绕设置和太阳能集热管1直径相同的圆弧凹槽，使太阳能集热管1安装在圆弧凹槽内，在太阳能集热管1和圆弧凹槽之间填充导热膏，通过导热膏使太阳能集热管1表面的多余热量通过导热膏传递至储水桶2中，从而对储水桶2中的水进行预热，同时使储水桶出水口46和太阳能集热管进水口11进行连接，保证储水桶2中的水能够流入储水桶2中并且能够自由流动，通过太阳能集热管1和储水桶2的中间的导热膏对储水桶2进行预热和保温，使经过预热后的水进入太阳能集热管1中，从而使加热速度更快，当需要切换至加热管加热时，通过加热管可对太阳能集热管中的水进行加热。

实施例2，如图4所示，所述凹槽25为1/2圆弧，所述太阳能集热管1对接设置于所述凹槽25内，所述凹槽25方便所述太阳能集热管1的安装。

需要说明的是，在储水桶2的外表面上沿圆周方向上环绕设置和太阳能集热管1直径相同的1/2圆弧凹槽，将一分为二的太阳能集热管1对接卡接在1/2圆弧凹槽中并固定，将太阳能集热管一分为二设置，是为了便于安装。

具体的，将圆环形状的太阳能集热管1一分为二，再将太阳能集热管1使用圆筒状管道对接卡装在储水桶2的圆弧凹槽中，同时将螺旋状的电热管14安装在太阳能集热管中，使太阳能集热管1成为一个整体。

实施例3，如图4所示，所述储水桶2的侧面设置主集热管13，所述太阳能集热管1对接安装于所述主集热管13上，所述主集热管13用于所述太阳能集热管1之间的连通。

需要说明的是，在储水桶2的一侧垂直安装主集热管13，并使太阳能集热管1依次对接安装在主集热管13上，再将主集热管13和储水桶2出水口连接，通过主集热管13和太阳能集热管1的连通，可使水从储水桶2中进入到太阳能集热管1中。

具体的，在储水桶2出水口侧垂直设置主集热管13，并将主集热管13的进水口和储水桶2出水口进行对接，使储水桶2中的水能够通过主集热管13进入太阳能集热管1中，再经过主集热管13进入太阳能集热管1中，从而使多个独立的太阳能集热管1能够实现连通。

实施例4，如图6所示，所述储水桶2为锥形结构，所述太阳能集热管1锥型盘旋环绕设置于所述储水桶2上，所述太阳能集热管1用于对所述储水桶2内的水进行加热。

需要说明的是，将储水桶2的设置成锥形结构，将太阳能集热管1环绕盘旋设置于所述储水桶2的外表面，设置成锥形结构，不仅可以可以对储水桶2中的水进行预热，还可以增加太阳光照射的角度，继而增大光照强度，进一步的增加光能的综合利用率。

具体的，将锥型的太阳能集热管1设置于所述锥型结构的储水桶2上，使太阳能集热管进水口11和储水桶出水口46连接，使水能够通过锥型储水桶进入锥型的太阳能集热管内，从而实现加热目的。

实施例5，如图2所示，一种自带净化水质功能的太阳能集热器，还包括净化装置，所述净化装置包括固定底板21和过滤层4，多个所述过滤层4同心圆设置于所述固定底板21上，多个所述过滤层4用于对流入的水进行多级过滤，所述固定底板21安装于所述储水桶2的进水端，所述固定底板21的出水端和所述储水桶2的进水端连接，所述储水桶2用于存储所述过滤层4过滤后的水。

需要说明的是，将固定底板21安装在储水桶2的顶端，将多个过滤层同心圆设置于所述固定底板上，将进水管道3的出水管道口和过滤层4的进水管道口连接，同时使过滤层4的净化出水口47和储水桶2的进水口连接，当水经过进水管道3流进过滤层4后，水经过过滤层4渗透净化后流入储水桶2进行储存，将过滤层4设置于储水桶2的顶端是为了方便使净化后的水直接流入储水桶2内。

具体的，将圆形桶的按照上端1/3和下端2/3的距离隔开，在中间设置圆形固定安装板，在圆形固定安装板上同心圆垂直设置多个过滤层4，在圆形桶的下端垂直设置储水桶2，再将过滤层4的进水口和水管的进水口连接，同时将过滤层4的净化出水口47和储水桶2的进水口连接，将储水桶出水口46和太阳能集热管1的进水口连接，使进水管道3中的水经过过滤层4和储水桶2后流入太阳能集热管1中进行加热，最后经过加热后的热水经过太阳能集热管出水口12流入使用管道中。

实施例6，如图3所示，所述过滤层4的内部填充石料、海绵、煤渣、离子交换树脂和活性炭等材质，通过所述过滤层4的内部材质不同，增加过滤效果。

需要说明的是，在固定底板21上同心圆设置多个过滤层4，每一个过滤层4内部的填充物料又不相同，通过不同的过滤层4能够使水经过过滤层4中时，实现不同的过滤效果。

具体的，在固定底板21上同心圆设置石料过滤层45，在石料过滤层45的外围同心圆设置海绵过滤层44，在海绵过滤层44的外围同心圆设置煤渣过滤层43，在煤渣过滤层43的外围同心圆设置离子交换树脂过滤层42，在离子交换树脂过滤层42的外围同心圆安装活性炭过滤层41，通过将进水管道3的出水端插入石料过滤层45的中间，通过石料过滤层45、海绵过滤层44、煤渣过滤层43、离子交换树脂过滤层42和活性炭过滤层41的层层渗透，将水进行层层渗透净化。

实施例7，如图5所示，所述过滤层4可拆卸卡接在所述固定底板21上，所述固定底板21用于固定所述过滤层4。

需要说明的是，在固定底板21置多个用于卡接过滤层4卡紧槽，将多个过滤层4定距离可拆卸安装于固定底板21上，通过可拆卸连接，可方便更换过滤层4，还可以方便对固定底板21进行清洗。

具体的，在固定底板21的上表面同心圆定距离设置多个卡紧槽，使卡紧槽的宽度和大小和过滤层4的宽度和大小相匹配，将过滤层4卡接在卡紧槽中，使过滤层4很好的固定在固定底板21上，同时又能快速的拆除。

实施例8，如图2、3所示，所述过滤层4的内侧的顶端设置进水管道3，所述过滤层4的外侧对应所述固定底板21设置净化出水口47，所述净化出水口47和所述储水桶2的进水端连接，所述净化出水口47用于将过滤后的水流入所述储水桶2中。

需要说明的是，将进水管道3的出水口安装在第一个过滤层4的中间，在最后一个过滤层4的对应的固定底板21上设置净化出水口47，将净化出水口47连接至储水桶2的进水端，通过最内侧的过滤层4流入，再经过同心圆设置的多个过滤层4进行层层过滤，最后再经过净化出水口47流出，使过滤后的水流入储水桶2中。

具体的，在固定底板21的最中间的上方设置进水管道3，将进水管道3的出水口连接设置于固定底板21最中间的过滤层4的中间位置，在最外侧的过滤层4对应的固定底板21上钻孔，作为净化出水口47。

实施例9，如图2所示，一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，还包括抽水泵24，所述抽水泵24设置于所述储水桶2的内侧的底部，所述抽水泵24的出水端和所述储水桶的出水口连接，所述抽水泵24用于将所述储水桶2内的水供给至储水桶的出水口。

需要说明的是，在储水桶2的内部的底端设置抽水泵24，使抽水泵24的出水端和储水桶2的出水口通过管道连接，设置抽水泵24是为了方便将储水桶2底端的水抽出，通过储水桶2的出水口将水供给给太阳能集热管1中。

具体的，在储水桶2的底部对应储水桶2的出水口处安装抽水泵24，并将抽水泵24的出水端和储水桶2的出水口通过管道连接，使抽水泵24工作时，能够将储水桶2中的净化水通过储水桶2的出水口流经主集热管13进入太阳能集热管1中。

实施例10，如图2所示，一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，还包括水处理臭氧发生器22和水处理紫外线杀菌灯23，所述水处理臭氧发生器22安装于所述储水桶2的内侧的底部，所述水处理紫外线杀菌灯23安装于所述储水桶2的内侧的顶端，所述水处理臭氧发生器22和所述水处理紫外线杀菌灯23用于对所述储水桶2内的水进行杀菌。

需要说明的是，在储水桶2的内部的底端安装水处理臭氧发生器22，在储水桶2的内部的顶端安装水处理紫外线杀菌灯23，通过水处理臭氧发生器22和水处理紫外线杀菌灯23能够有效地对储存于储水桶2内的净化水进行有效杀菌，防止细菌滋生。

具体的，在储水桶2的内部靠近抽水泵24处安装防水性好的水处理专用臭氧发生器，在储水桶2的内部的顶端设置晨傲的JF150WT5型浸没式分体杀菌灯，通过照射杀菌和气体杀菌，实现双重杀菌效果。

基本工作原理：在固定底板上同心圆定距离设置多个渗透层，再将进水水管的出水口安装在最中间的渗透层的中心位置，在最外侧的渗透层对应固定板上设置净化水出口，在固定底板的下方设置储水桶，在储水桶的内部设置水处理臭氧发生器和水处理紫外线杀菌灯，在储水桶的表面环绕安装太阳能集热管，再使储水桶的出水口和太阳能集热管的进水口连接，水通过进水管流进渗透层中，在经过渗透层的层层渗透和过滤最终进入储水桶中，再经过水处理臭氧发生器和水处理紫外线杀菌灯的双重杀菌，同时环绕设置于储水桶上的太阳能集热管可对储水桶中的水进行预热，在预热的同时，能使经过净化和杀菌后的水流进太阳能集热管中进行加热，最终提供给使用管道。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，包括用于储存水的储水桶(2)和太阳能集热管(1)；所述太阳能集热管(1)的中间设置螺旋状电热管(14)，所述电热管(14)用于所述太阳能集热管(1)的辅助加热；所述储水桶(2)的外表面环绕设置凹槽(25)，所述太阳能集热管(1)设置于所述凹槽(25)内，所述太阳能集热管(1)和所述凹槽(25)之间填充导热物质(26)，通过所述太阳能集热管(1)和所述导热物质(26)的接触，增大所述太阳能集热管(1)和所述储水桶(2)的接触面积，从而增大所述太阳能集热管(1)的表面热量传递至所述储水桶(2)中的热转换率。

2.根据权利要求1所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，所述凹槽(25)为1/2圆弧，所述太阳能集热管(1)对接设置于所述凹槽(25)内，所述凹槽(25)方便所述太阳能集热管(1)的安装。

3.根据权利要求1所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，所述储水桶(2)的侧面设置主集热管(13)，所述太阳能集热管(1)对接安装于所述主集热管(13)上，所述主集热管(13)用于所述太阳能集热管(1)之间的连通。

4.根据权利要求1所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，所述储水桶(2)为锥形结构，所述太阳能集热管(1)锥型盘旋环绕设置于所述储水桶(2)上，所述太阳能集热管(1)用于对所述储水桶(2)内的水进行加热。

5.根据权利要求1所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，还包括净化装置，所述净化装置包括固定底板(21)和过滤层(4)，多个所述过滤层(4)同心圆设置于所述固定底板(21)上，多个所述过滤层(4)用于对流入的水进行多级过滤，所述固定底板(21)安装于所述储水桶(2)的进水端，所述固定底板(21)的出水端和所述储水桶(2)的进水端连接，所述储水桶(2)用于存储所述过滤层(4)过滤后的水。

6.根据权利要求5所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，所述过滤层(4)可拆卸卡接在所述固定底板(21)上，所述固定底板(21)用于固定所述过滤层(4)。

7.根据权利要求6所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，所述过滤层(4)的内部填充石料、海绵、煤渣、离子交换树脂和活性炭等材质，通过所述过滤层(4)的内部材质不同，增加过滤效果。

8.根据权利要求6所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，所述过滤层(4)的内侧的顶端设置进水管道(3)，所述过滤层(4)的外侧对应所述固定底板(21)设置净化出水口(47)，所述净化出水口(47)和所述储水桶(2)的进水端连接，所述净化出水口(47)用于将过滤后的水流入所述储水桶(2)中。

9.根据权利要求1所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，还包括抽水泵(24)，所述抽水泵(24)设置于所述储水桶(2)的内侧的底部，所述抽水泵(24)的出水端和所述储水桶的出水口连接，所述抽水泵(24)用于将所述储水桶(2)内的水供给至储水桶的出水口。

10.根据权利要求1所述一种自带净化水质功能的太阳能集热器，其特征在于，还包括水处理臭氧发生器(22)和水处理紫外杀菌灯(23)，所述水处理臭氧发生器(22)安装于所述储水桶(2)的内侧的底部，所述水处理紫外杀菌灯(23)安装于所述储水桶(2)的内侧的顶端，所述水处理臭氧发生器(22)和所述水处理紫外杀菌灯(23)用于对所述储水桶(2)内的水进行杀菌。

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