CN2454720Y - 平板太阳能热水器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种平板太阳能热水器,包括带保温层2的水箱1和管道部分,以及水箱1下部的集热器部分,其中集热器部分由底板25、框架22、保温层21、集热器7及其盖板组成,其特征在于：盖板设计为上下双层及其间夹一气体层的玻璃盖板23,其由上、下玻璃板27和28及其四周的密封胶条24、以及中空气体层内注入的惰性气体26组成,具有结构简单,易加工,成本低,保温性能好,散热损失很小,热效率高等特点。

Description

平板太阳能热水器
本实用新型涉及太阳能光热利用技术领域，特别是一种平板太阳能热水器。
目前，普通的平板太阳能热水器使用较为广泛，而且普通的平板太阳能热水器的集热器的盖板一般采用单层玻璃盖板，当集热器内的集热条(或板)的温度高于外界气温时，集热条(或板)就通过玻璃盖板向外界传热，由于单层玻璃盖板的保温性能很差，所以大量的热便通过玻璃盖板散失到外界空气中去。因此，集热器的热效率低，液体出口温度也较低，为此，影响太阳能热水器的效率，难以满足用户的需要。
本实用新型的目的是：针对现有技术存在的问题，设计提供一种结构简单，制造工艺简单，成本低，效率高的集热器，即提供一种减少集热器的散热损失，热效率高，保温性能好的平板太阳能热水器。
本实用新型是通过下列发生方式予以实现的：一种平板太阳能热水器，包括带保温层2的水箱1和管道部分，以及水箱1下部的集热器部分，如图1所示，其中，集热器部分由底板25和框架22及其内设置的保温层21、保温层21内的集热器7及其盖板组成，如图2、3所示，其特征在于：所说的盖板设计为上、下双层及其间夹一气体层的玻璃盖板23，其由上、下玻璃板27和28及其四周的密封胶条24、以及上、下玻璃板27和28间的气体层内注入的惰性气体26组成，如图2、3所示，其中，框架22上端周边制出与盖板23配合安装的安装槽29，如图3所示。
本技术中，所说的惰性气体为氩气或其它惰性气体。另外，本技术给出的太阳能热水器为适合北方寒冷地区使用的膨胀防冻的囊式换热器3(如图1所示)，对于南方温暖地区可不采用囊式换热器，而直接与水箱1连接。前述所称的管道部分(为常规的技术)是指设置于水箱1一侧的上水管12及其上的单向阀10、通气管17和11、电磁阀8、截止阀15及喷头14、以及截止阀13和16，而囊式换热器3是指设置于水箱1内的囊式换热器3，如图1所示，其上、中上及下部分别设有通气管4、上循环管5及下循环管6，并且上、下循环管5和6分别与设置于囊式热热器3下面的集热器7的上下部接头连通，如图1、2所示。同时，在水箱1内设有水位显示仪9的测试头20，如图1所示，所说的囊式换热器3为可膨胀的箱体，该箱体可以是矩形的，也可以是其它几何形状的，而且该箱体可采用金属材料制造，例如可采用金属薄板制造，如铜板、不锈钢板、镀锌板等，另外，上述的囊式换热器3为可膨胀的箱体，说明囊式换热器3的容积是可变化的，即当囊式换热器3内的不冻液(防冻液)升温时，其体积也不断地膨胀、增大，换热器3内的压力有所增加，由于换热器3为囊式结构的，且由金属薄板制成，所以随着压力的上升，其容积也在增大，可容纳不冻液由温升所增加的体积。
本实用新型的工作过程及原理是：整个太阳能热水器安装完毕后，首先向水箱1内注满水后，然后通过注(放)液阀19向囊式换热器3、集热器7及上、下循环管5和6内注入不冻液，接着关闭跑风18，当集热器7受太阳光照射吸热后，不冻液便被加热，当温度高于换热器3中的液体温度时，便开始循环，通过上循环管5流入换热器3，与水箱1中的水进行热交换，而未被加热的不冻液便由下循环管6补充，换热器3中与水进行热交换的不冻液降温后，通过下循环管6再进入集热器7吸收太阳能，并不断地通过上循环管6流入水箱1中，周而复始，不冻液和水温不断上升，不冻液升温的同时它的体积也不断地膨胀、增大，换热器3内的压力有所增加。但是由于换热器3的结构为囊式，且由金属板制成，所以随着压力的上升，其容积也在增大，可容纳不冻液由温升所增加的体积，当用热水时，关闭截止阀16，打开电磁阀8，热水便从水箱1流经电磁阀8、截止阀15，由喷头14喷出，调节阀门13，可调节喷出的水温。上水时，阀门16、15关闭，电磁阀8打开，单向阀10关闭，由水位显示仪9显示水位，水充满时，关闭阀门13和电磁阀8，停止上水，打开阀门16，上水管8中顶部由于水的自重造成负压，单向阀10打开，空气由通气管11进入，上水管8中的水可全部排空，以防结冻。因集热器和循环管中均为低温不冻介质，因此，即使冬季的气温在零下40℃时，热水器也不会被冻坏。由于本技术中的盖板采用上下双层及其夹一气体层的玻璃盖板23，具有良好的保温性能，集热器7的热效率大大提高，从而也提高了集热器7的液体出口的温度。
本实用新型和现有技术相比，由于利用两层玻璃夹一密闭的气体(间)层来实现高效保温的，与单层玻璃相比，虽然透过的光照降低10％以上，但它的保温性能却增加一倍，这可大大地减少集热器的散热损失，提高它的热效率，也提高了集热器的液体出口温度，因此具有结构简单，容易制造，成本低，可减少集热器的散热损失，保温性能好，热效率高等特点。
图1是本实用新型的总体结构示意图。
图2是本实用新型的总体结构侧示图。
图3是图2的局部(集热器7)放大图。
图中：1水箱、2保温层、3换热器、4(换热器)通气管、5上循环管、6下循环管、7集热器、8电磁阀、9水位显示仪、10单向阀、11通气管、12上(取)水管、13截止阀、14喷头、15截止阀、16截止阀、17通气管、18跑风、19注(放)液阀、20测试头、21保温层、22框架、23盖板、24密封胶条、25底板、26惰性气体、27上玻璃板、28下玻璃板、29安装槽。
下面结合附图对本实用新型作进一步描述：
本实用新型的最佳实施例，如图1、2、3所示。一种平板太阳能热水器，包括带保温层2的水箱1和管道部分，以及水箱1下部的集热器部分，如图1所示，其中，集热器部分由底板25和框架22及其内设置的保温层21、保温层21内的集热器7及其盖板组成，如图2、3所示，其特征在于：所说的盖板设计为上、下双层及其间夹一气体层的玻璃盖板23，其由上、下玻璃板27和28及其四周的密封胶条24、以及上、下玻璃板27和28间的气体层内注入的惰性气体26组成，如图2、3所示，其中，框架22上端周边制出与盖板23配合安装的安装槽29，如图3所示。
本技术中，所示的惰性气体为氩气或其它惰性气体。另外，本技术给出的太阳能热水器为适合北方寒冷地区使用的膨胀防冻的囊式换热器3(如图1所示)，对于南方温暖地区可不采用囊式换热器，而直接与水箱1连接。前述所称的管道部分(为常规的技术)是指设置于水箱1一侧的上水管12及其上的单向阀10、通气管17和11、电磁阀8、截止阀15及喷头14、以及截止阀13和16，而囊式换热器3是指设置于水箱1内的囊式换热器3如图1所示，其上、中上及下部分别设有通气管4、上循环管5及下循环管6，并且上、下循环管5和6分别与设置于囊式热热器3下面的集热器7的上下部接头连通，如图1、2所示。同时，在水箱1内设有水位显示仪9的测试头20，如图1所示，所说的囊式换热器3为可膨胀的箱体，该箱体可以是矩形的，也可以是其它几何形状的，而且该箱体可采用金属材料制造，例如可采用金属薄板制造，如铜板、不锈钢板、镀锌板等，另外，上述的囊式换热器3为可膨胀的箱体，说明囊式换热器3的容积是可变化的，即当囊式换热器3内的不冻液(防冻液)升温时，其体积也不断地膨胀、增大，换热器3内的压力有所增加，由于换热器3为囊式结构的，且由金属薄板制成，所以随着压力的上升，其容积也在增大，可容纳不冻液由温升所增加的体积。

Claims (1)

1、一种平板太阳能热水器，包括带保温层2的水箱1和管道部分，以及水箱1下部的集热器部分，其中，集热器部分由底板25和框架22、及其内设置的保温层21、保温层21内的集热器7及其盖板组成，其特征在于：所说的盖板设计为上、下双层及其间夹一气体层的玻璃盖板23，其由上、下玻璃板27和28及其四周的密封胶条24、以及上、下玻璃板27和28间的气体层内注入的惰性气体26组成，其中，框架22上端周边制出与盖板23配合安装的安装槽29。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102012121A (zh) * 2010-12-01 2011-04-13 李建全 全湿型塑料吸热板、平板型集热器、平板型太阳热水器和塑料热合器
CN102135336A (zh) * 2011-04-22 2011-07-27 张伟 一种太阳能集热器
CN102410642A (zh) * 2011-11-28 2012-04-11 常州博士新能源科技有限公司 太阳能集热器的箱盖玻璃
CN103644656A (zh) * 2013-12-06 2014-03-19 张曹 可重复抽真空的平板集热器及其应用

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