CN2522795Y

CN2522795Y - 一种分体式太阳能热水器

Info

Publication number: CN2522795Y
Application number: CN01275285U
Authority: CN
Inventors: 江希年; 葛洪川
Original assignee: 江希年; 葛洪川
Current assignee: TIANHENGYUAN NEW ENERGY SOURCE APPLICATION ENGINEE
Priority date: 2001-12-07
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2002-11-27
Anticipated expiration: 2011-12-07

Abstract

本实用新型涉及一种分体式太阳能热水器，其至少包括水箱和太阳能集热管，所述水箱与太阳能集热管之间设有换热集管，该太阳能集热管的冷凝端连接于该换热集管，该换热集管连通于上循环管路和下循环管路，并通过该上下循环管路与水箱换热连接。本实用新型的水箱与太阳能集热管可分开设置，易于与建筑物结合，方便安装使用。并且，利用本实用新型简单的竖挂结构，可使冬天的吸热量增加，增加水箱中水温，夏天的吸热量减少，防止因水温过高而结水垢的现象。

Description

一种分体式太阳能热水器

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能的利用，具体地讲是一种分体式太阳能热水器。

背景技术

随着科技的发展，利用太阳能的技术日益广泛地应用于人们的日常生活中。太阳能热水器即是利用太阳能加热水的一种新型热水器。目前，使用较为广泛的太阳能热水器是将水箱置于房顶，真空集热管的冷凝端直接插入水箱，构成一体式太阳能热水器。水箱中的水通过与集热管冷凝端的热交换，自然形成冷热水循环，从而将水箱中的水加热。由于水箱置于房顶，因此利用势能差，即可方便地将热水引入室内，供洗手、洗浴等日常生活用。为最大限度地利用太阳能，人们经过多次实验得出，当真空集热管呈一定角度设置时，其在全年内的采热量最高。因此，真空集热管通常呈一定角度放置，并与水箱连接在一起。

上述常用的太阳能热水器虽然有效地将太阳能转换为热能，加热水箱中的水，使人们方便地使用热水。但这种太阳能热水器存在有如下缺陷：

1、由于必须水箱与真空集热管一体设置，水箱中的水才能采用自然循环进行加热，而真空集热管必须放置于室外才能吸收太阳光产生热能。而由于水箱的体积较大，在装有水时重量也较大，因此很难与建筑物结合，从而给安装使用带来不便。

2、由于现有的太阳能热水器不易与建筑物结合，目前，太阳能热水器一般安装于屋顶，但由于现代城市中大部分人住楼房，而每幢楼只有住在顶层的居民才有可能利用太阳能热水器，而大部分居民都无法使用。因此，这种放置方式使该太阳能热水器的应用受到了很大的限制。

3、由于水箱安装于室外，受外界风吹日晒雨淋等恶劣条件的影响，水箱容易受到损坏如冻裂、受腐蚀等，从而影响太阳能热水器正常使用。

4、由于真空集热管呈一定角度放置，其在夏天温度较高时，水箱中的水的温度也同样升高，该水箱中过高的水温，容易产生水垢，该水垢沉积在水箱壁上，使真空集热管与水箱的热交换受到不利的影响。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服上述太阳能热水器缺陷，提供一种分体式太阳能热水器，使水箱与太阳能集热管分开设置，易于与建筑物结合，方便安装使用。

本实用新型的再一目的在于，提供一种分体式太阳能热水器，利用简单竖挂结构，使冬天的吸热量增加，增加水箱中水温，夏天的吸热量减少，防止因水温过高而结水垢的现象。

本实用新型的目的是采用如下技术方案来实现的，一种分体式太阳能热水器，其至少包括水箱和太阳能集热管，所述水箱与太阳能集热管之间设有换热集管，该太阳能集热管的冷凝端连接于该换热集管，该换热集管设有上循环管路和下循环管路，换热集管通过该上下循环管路与水箱中循环换热连接。

上述的换热集管的上循环管路和下循环管路可分别连通于所述的水箱，该换热集管中的水通过该上下循环管路与水箱中的水循环换热。本实用新型的的上下循环水路可伸入水箱内，并在水箱内绕接。太阳能集热管吸收的热量通过换热集管内的工作介质传递给该水箱内绕接部，该绕接部与水箱中的水换热，加热水箱中的水。

本实用新型的换热集管的上循环管路上串设有二次加热装置。所述串设于上循环水路的二次加热装置可为直通式玻璃真空管。该直通式玻璃真空管的内层覆设有吸热层。

所述的换热集管和上下循环水管外可绕设有电热带。

在本实用新型中，连接于换热集管的太阳能真空集热管可为一个或一个以上。该一个或一个以上太阳能真空集热管可竖直平行排列。

所述的换热集管与上下循环水路外可包覆有保温层。

所述包覆有保温层的换热集管可设于一壳体内，构成保温盒。该换热集管连通于上下循环管路的两出口可设于保温盒的一侧或两侧。

本实用新型的太阳能集热管的冷凝端可通过套管或导热块与所述的换热集管换热连接。

本实用新型的效果在于，由于本实用新型的水箱与太阳能集热装置分体设置，该水箱可放置于室内，避免了水箱受室外恶略条件的影响而破裂的现象发生，从而增加了该太阳能热水器的使用寿命。另外，本实用新型可与现有的电热水器配合使用，采用电热水器的水箱，平时利用太阳能加热水箱中的水，在阴雨天或夜晚，当太阳能不足以使水箱中的水达到使用所需的温度时，还可方便地采用电加热。

由于本实用新型利用换热集管和上下循环管路将太阳能集热管吸收的热量传递给水箱中的水，该太阳能集热管可不再受水箱的安装限制，方便地挂设于室外如窗外等处，突破了设置于房顶的限制，使居住楼房的居民也能够方便安装和使用，从而极大地增加了太阳能热水器的使用范围。

本实用新型在上循环水路还可进一步串设有二次加热装置，再次加热换热集管中的介质，从而利用热虹吸原理，使换热集管中换热介质自然形成热交换循环，从而加热水箱中的水。

进一步，在本实用新型中，太阳能集热装置中的太阳能集热管可竖直放置，多次实验证明这种放置方在冬天能得到更大的太阳光投影面积，在夏天减少太阳光的投影面积，从而使冬天的吸热量增加，增加水箱中水温，夏天的吸热量减少，防止因水温过高而结水垢的现象。

在本实用新型中，还可在换热集管和上下循环管路外绕设有电热带，在寒冷的冬天，可利用该电热带加热换热集管中的介质，从而防止管路冻裂。

附图说明

图1本实用新型结构示意图；

图2本实用新型实施例1的另一种结构示意图；

图3本实用新型太阳能集热管的冷凝端与换热集管的另一种连接结构示意图；

图4本实用新型实施例2结构示意图；

图5本实用新型实施例3结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本实用新型至少包括水箱1和太阳能集热管2，该水箱1与太阳能集热管2之间设有换热集管3，该太阳能集热管2的冷凝端21连接于该换热集管3，该换热集管3连通于上循环管路41和下循环管路42，并通过该上下循环管路41、42与水箱1换热连接。由于本实用新型的水箱1与太阳能集热管2可通过换热集管3换热，因此，水箱1可放置于环境较好的室内，延长其使用寿命，而太阳能集热管2也方便放置于室外如阳台、南墙壁等处，使居住与楼房的用户也方便安装使用，从而扩大了太阳能热水器的使用范围。

在本实施例中，如图1所示，所述连通于换热集管3的上循环管路41和下循环管路42可分别连通于所述的水箱1，该换热集管3中的水通过该上下循环管路41、42与水箱1中的水循环换热。这样，当太阳照射于太阳能集热管2上时，该太阳能集热管2吸收的热量可通过其冷凝端21传递给换热集管3，加热换热集管3中的水，该换热集管3中的水通过连通于水箱1的上下循环管路41、42，与水箱1中的水循环换热，从而达到加热水箱1中的水的目的。

如图1所示，本实用新型连接于换热集管3的太阳能集热管2可为一个或一个以上。该一个或多个太阳能集热管2的冷凝端21分别连接于换热集管3，将吸收的热量传递该换热集管3。该太阳能集热管2的数量可根据用户安装的采光位置、水箱1的容积、用户所需的水温来综合设定，以尽可能地满足用户的需求。

进一步，在本实施例中，一个或一个以上太阳能真空集热管2可竖直平行排列。多次实验证明，该竖直放置的太阳能集热管2，在冬天能得到更大的太阳光投影面积，在夏天减少太阳光的投影面积，从而使冬天的吸热量增加，增加水箱中水温，夏天的吸热量减少，防止因水温过高而结水垢的现象。

为保证太阳能集热管2与水箱1间的换热集管3与上下循环管路41、42的传热效率，所述的换热集管3与上下循环水路41、42外可包覆有保温层5。进一步，在本实施例中，该包覆有保温层5的换热集管3可设于一壳体6内，构成保温盒。

在本实施例中，该换热集管3连通于上下循环管路41、42的两出口31、32可如图1所示设于保温盒的一侧，也可如图2所示，设于两侧。

在本实施例中，所述的太阳能集热管2的冷凝端21可如图1所示通过套管71与所述的换热集管3换热连接，也可如图3所示，该太阳能集热管12的冷凝端插设于与导热块72内，该换热集管3也设于该导热块72内，通过该导热块72导热连接，从而将太阳能集热管2吸收的热量传递给换热集管3。

进一步，在本实用新型中，所述的换热集管3和上下循环水管41、42外可绕设有电热带9，当没有太阳或冬天天气寒冷时，可通过该电热带9加热该换热集管3和上下循环水管41、42中的换热介质，即可防止管路被冻裂。

实施例2

本实施例的基本结构与实施例1相同，在此不再赘述。

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，在本实施例中，所述连通于换热集管3的上下循环水路41、42可伸入水箱1内，并在水箱1内绕接成与上下循环管路41、42连通的绕接部43。这样，太阳能集热管2吸收的热量通过其冷凝端21传递给换热集管3后，该加热该换热集管3中的介质，该介质通过上循环管41将热量带给水箱1内连通于上下循环管路41、42的换热绕接部43，通过该绕接部43与水箱1中的水换热，冷却后的介质通过下循环管路42返回换热集管3，再次被加热，形成换热循环，从而加热水箱1中的水。

在本实施例中，由于该换热集管3不与水箱1连通，该换热集管3内的传热介质可为水或其他常规换热介质。

由于本实施例的基本结构与实施例相同，因此，本实施例也同样具有实施例1所述的有益效果。

实施例3

本实施例的基本结构可与实施例1或实施例2相同，在此不再赘述。

本实施例与实施例1或实施例2的区别在于，在本实施例中，为改善换热集管3中介质的换热循环，可进一步在连通于换热集管3的上循环管路41上串设有二次加热装置。该二次加热装置可再次加热上循环水管41中的介质，从而增加该太阳能热水器的热虹吸循环动力，实现换热集管3内的介质的热交换循环，达到加热水箱中水的目的。

如图5所示，在本实施例中该串设于上循环水路41的二次加热装置可进一步由直通式玻璃真空管8构成。该直通式玻璃真空管8的内层覆设有吸热层81。当太阳照射于该直通式玻璃真空管8上时，该直通式玻璃真空管8内层的吸热层81吸收热量，再次加热上循环管路41内介质，为该介质的热交换循环提供热虹吸动力，改善介质的热交换循环，从而通过该介质将热量传递给水箱1内的水，达到加热水箱1中的水的目的。

上述实施例为本实用新型的几种实施方式，仅用于说明本实用新型，而非用于限制本实用新型。本实用新型中，与太阳能集热管2的冷凝端21换热连接的换热集管3还可通过上下循环管路41、42直接连接于室内的散热片，用于室内采暖。

Claims

1、一种分体式太阳能热水器，其至少包括水箱和太阳能集热管，其特征在于，所述水箱与太阳能集热管之间设有换热集管，该太阳能集热管的冷凝端连接于该换热集管，该换热集管连通于上循环管路和下循环管路，并通过该上下循环管路与水箱换热连接。

2、如权利要求1所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述的换热集管的上循环管路和下循环管路可分别连通于所述的水箱，该换热集管中的水通过该上下循环管路与水箱中的水循环换热。

3、如权利要求1所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述的上下循环水路可伸入水箱内，并在水箱内绕接形成换热绕接部。

4、如权利要求1所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述的换热集管的上循环管路上串设有直通式玻璃真空管。

5、如权利要求1所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述的换热集管和上下循环水管外可绕设有电热带。

6、如权利要求1或2所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述连接于换热集管的太阳能真空集热管可为一个或一个以上。

7、如权利要求6所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述的一个或一个以上太阳能真空集热管可竖直平行排列。

8、如权利要求1所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述的换热集管与上下循环水路外可包覆有保温层，该包覆有保温层的换热集管可设于一壳体内，构成保温盒。

9、如权利要求8所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：该换热集管连通于上下循环管路的两出口可设于保温盒的一侧或两侧。

10、如权利要求1所述的一种分体式太阳能热水器，其特征在于：所述的太阳能集热管的冷凝端可通过套管或导热块与所述的换热集管换热连接。