CN2929580Y - 组合管分体太阳能热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种生活用品，即一种组合管分体太阳能热水器。至少是由集热器(1)和水箱(7)构成，所不同的是：所说的集热器(1)和水箱(7)之间的热管有两支，一支是送气管(4)，另一支是回液管(5)，送气管(4)和回液管(5)的前端都接入水箱中的冷凝器(6)，其末端分别接在蒸发器(3)的两端，蒸发器(3)状如长管，集热器热管(2)的上段插入蒸发器(3)。这种组合管分体太阳能热水器，可以采用目前市场上的热管式集热器进行改装，造价较低，工作可靠，加之采用了两支热管构成回路，使气液分开，各行其路，降低了介质流动的阻力，提高了换热效率，使性能显著增强。

Description

组合管分体太阳能热水器

技术领域  本实用新型涉及一种生活用品，即一种组合管分体太阳能热水器。

背景技术  现有的热管太阳能热水器是由水箱和集热器等组成，集热器把重力式集热管置于双层真空玻璃管里面，而把集热管上段插入水箱里，当日光进入玻璃管以后，所转化的热能被真空管阻隔在管内，而不能向外传导。当热量积累到一定量时，集热管内的导热介质受热膨胀，把热量传导到水箱里。这种热管结构简单，成本低廉，工作可靠，是市场上的主要产品。可是，这种热管所构成的集热器需要有较大的受光面积，也就是要有许多支真空管和集热管组装起来才行。显然，这样多的集热管是不能进入室内的，因而只能在室外与水箱相连。在北方的冬季，室外的水箱和水管容易结冰，不能正常工作。为了解决了水箱及水管结冰的问题，人们研制了水箱和集热器分开的分离式太阳能热水器。目前，常见的分离式太阳能热水器主要有两种：一种是用一根热管反复盘绕，并装入多支玻璃真空管或一个玻璃真空罩内，热管两端进入室内，插入水箱后接通。另一种是采用现有的集热器，即多支装有集热管的玻璃真空管并排构成的集热器，在集热器的一端，设有另一支热管，集热器所有集热管的上段都插入这支热管的蒸发段中，这支热管再进入室内，插入水箱，而向室内水箱传热，放热后的介质又恢复为液态流回室外的蒸发段。这两种热水器存在的问题是：前一种加工难度大，室外集热部分的集热管介质流动的方向不一，阻力较大，对管材的要求较高，故障率也比较高。后一种在集热器和室内水箱之间只有一支热管，气体和液体在同一管内对流，气中带液，液中带气，时有阻滞发生，换热效率较低。

发明内容  本实用新型的目的是提供一种造价较低，故障较少，介质流动阻力小，换热效率较高的组合管分体太阳能热水器。

上述目的是由以下技术方案实现的：这种组合管分体太阳能热水器，至少是由集热器和水箱构成，集热器也是由多支内装集热管的真空玻璃管构成，集热器和水箱分开，之间由热管相接，所不同的是：所说的集热器和水箱之间的热管有两支，一支是送气管，另一支是回液管，送气管和回液管的前端都接入水箱中的冷凝器，其末端分别接在蒸发器的两端，蒸发器状如长管，集热器的集热管的上段插入蒸发器。

所说的送气管和回气管的中部，设有一个气液分离罐，其罐体呈密闭管状，竖立放置，送气管自中部断开，其下段端接于罐体上段，上段端接于罐体上端；回液管也自中部断开，其两个断端分别接于罐体的下段。

所说的水箱和集热器之间的热管回路上设有充液阀。

采用上述技术方案的组合管分体太阳能热水器，制造简单，可以采用目前市场上的热管式集热器进行改装，造价较低，工作可靠，加之采用了两支热管构成回路，使气液分开，各行其路，降低了介质流动阻力，提高了换热效率，使太阳能热水器的性能显著增强。

附图说明  本实用新型的实施例和具体结构由以下附图给出：

图1是第一种实施例的主视图；

图2是第一种实施例的左视图；

图3是第二种实施例的主视图；

图4是一种部件加液阀的结构示意图；

图5是另一种部件加液阀的结构示意图。

图中可见：集热器1，集热管2，蒸发器3，送气管4，回液管5，冷凝器6，水箱7，加液阀8，气液分离罐9，螺孔10，螺栓11，加液接头12，密封球13，进液孔14，弹簧15。

具体实施方式  下面结合附图介绍两种实施例：

第一种实施例：如图1、2所示，这种太阳能热水器的集热器1和水箱之间，不是直接连接，而是相互分开，距离很远，也就是集热器1在室外，水箱在室内。集热器1也是由多支双层真空玻璃管和中间的集热管2所构成，水箱7也是由一个密闭的水桶和上下水管、溢流管等构成，与现有产品的结构基本相同。所不同的是：在集热器1和水箱7之间，设有两支热管，即送气管4和回液管5，送气管4和回气管5的上端进入水箱7且连通，连通的方式很多，本例是通过一个管状的冷凝器6相连通。送气管4和回气管5的下端也连通在一起，本例是连在一个桶状的蒸发器3的两端。也就是说，蒸发器3、送气管4、回液管5、冷凝器6构成了一个闭合回路，也可以表述为一个循环的热管。这里的蒸发器3的一侧，最好是下侧开有一排孔，集热管2的上段插入蒸发器3内，集热管2与蒸发器3之间为密封配合。送气管4与蒸发器3的接点位置比回水管5与蒸发器3的接点位置应高一些，送气管4与冷凝器6的接点位置比回水管5与冷凝器6的接点位置也要高一些。当集热器1接受日光的热量后，集热管2里面的介质立即气化膨胀，充满集热管2的空间，其上段把热量传给蒸发器3里面的介质，使这部分介质立即气化膨胀，从送气管4上行进入水箱7的冷凝器6，与水箱7里面的水进行热交换以后，又冷凝为液体从下面的回液管5回到蒸发器3。这样反复不断的循环，即可向室内水箱提供足够的热量。由于气液分别在两个管中运行，混流现象不易发生，从而建立了良好的流动秩序，使介质畅通无阻，导热性能得到充分的发挥。由于流动通畅，管路的内径可以很小，可采用柔细的管材，便于室内布置，安装和维护都很方便。

由于管路较长，工况多变，介质的最佳用量很难确定，加之介质也有微观的灭失现象存在，系统内的介质也需要补充。为此，在回路上加设了一个加液阀8。对于常压的管路，加液阀8可以是如图4所示的螺孔10和螺栓11即可。对于有压的管路，应采用只进不出的单向阀，或者带有抽气孔和充液孔的三通式阀门。图5所示的是一种单向阀，也是由螺孔10和螺栓11组成，螺栓11一端设有可与高压注液泵相接的加液接头12，接头12向内开孔，孔内端有一密封球13，密封球13由一弹簧15推顶压在孔内端且堵住两侧的进液孔14。在加液时，注液泵顶在接头12向内推液，高压液体推开密封球13，通过进液孔14进入热管里。

第二种实施例：如图3所示，在集热器1的上方，又有一个桶状的气液分离罐9，送气管4和回液管5都在中部断开，再与这个罐9相接。送气管4的两断端接于较高的位置，且下段端低于上断端。回气管5的两断端接于较低的位置，且上断端低于下断端。这样，从蒸发器3里面刚冲出的介质在中途就进行一次气液分离，从冷凝器回来的介质也在中途进行一次气液分离，从而更加提高了介质的流动质量和工作效率。

第三种实施例：这种热水器的集热器的集热管2也可以倾斜或水平放置，蒸发管随之改变方向。当蒸发管倾斜或竖立放置时，送气管4与回液管5的位差更大，传导效果更好。

Claims (3)

1.一种组合管分体太阳能热水器，至少是由集热器(1)和水箱(7)构成，集热器(1)也是由多支内装集热管(2)的真空玻璃管构成，集热器(1)和水箱(7)分开，之间由热管相接，其特征在于：所说的集热器(1)和水箱(7)之间的热管有两支，一支是送气管(4)，另一支是回液管(5)，送气管(4)和回液管(5)的前端都接入水箱中的冷凝器(6)，其末端分别接在蒸发器(3)的两端，蒸发器(3)状如长管，集热管(2)的上段插入蒸发器(3)。

2.根据权利要求1所述的组合管分体太阳能热水器，其特征在于：所说的送气管(4)和回液管(5)的中部，设有一个气液分离罐(9)，其罐体呈密闭管状，竖立放置，送气管(4)中部断开，下段端接于罐体上段，上段端接于罐体上端；回液管(5)自中部断开，其两个断端分别接于罐体的下段。

3.根据权利要求1所述的组合管分体太阳能热水器，其特征在于：所说的水箱(7)和集热器(1)之间的热管回路上设有充液阀(8)。

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