专利名称：太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本发明是一种将太阳能转换成水的热能，再利用重力循环和热交换原理加热其它生活用水，为人们生活带来乐趣和享受的节能装置。
目前，社会上所流行的太阳能热水器，其集热转换装置大多是玻璃真空管热水器或用紫铜和铝材做成的平板式热水器。而水箱大多都采用不锈钢内胆，中间加保温隔热材料，外边有铝皮外壳。这种太阳能热水器的推广和使用，不仅节约了能源，改善了环境，也给人们带来了享受。这两种太阳能热水器由于用料精细，造价昂贵，低收入家庭和广大农民，由于购买不起，可望而不可及。同时由于比较笨重，大多只能在楼顶等比较宽大平整的地方安装使用，这就给安装和使用带来了诸多不便。以上两点不足，大大影响了太阳能热水器的推广和普及，也就严重阻碍了人们对太阳能，这一绿色再生能源的渴求和利用。
本发明目的在于，利用塑料价格便宜，资源充足，品种繁多，加工工艺性能好，透光保温性强的特点，为人们设计制造出一种太阳能转换效率高，价廉物美，既能在楼顶平台安装，又能在窗户阳台外安装，操作使用方便的一种新型太阳能热水器，并使之能推广普及到每一个普通收入和各种居住条件的家庭。使他们都能享受到太阳能的乐趣，并改善他们的生活条件和环境，真正体会到太阳能的温暖，以造福人民，造福社会。
本发明太阳能热水器有以下几个部分组成，并通过他们之间的相互作用，来实现我们的目的。
1、太阳能转换器它是一个吸收热性能好，太阳能转换效率高，制造方法简单，受热膨胀系数小，不漏水，能将太阳光转换为水的热能的用塑料制成的受热容器。
2、支架它是用来安装太阳能转换器及其进出水管，并实现太阳能转换器朝向太阳，绕两条互相垂直的轴线进行转动，以更好吸收太阳光照射的机械装置。
3、循环水箱它是用来供应太阳能转换器软化水并使之进行重力循环，通过热交换，加热水箱中生活用水的塑料容器。它可有效地起到防止太阳能转换器结垢，吸热效率降低的作用。
4、水箱它是能够存储生活用水，提供循环水箱与生活用水进行热交换的容器。它应具备一定的保温性能，使升温后的生活用水不降温，满足人们生活中的各种需要。
5、进出水管它是连接太阳能转换器、循环水箱和水箱之间的大动脉。它起到互相联通，尽量保证从太阳能转换器到水箱之间，使循环水不降温，以提高用循环水加热生活用水的效率。
6、透光保温膜它是覆盖在太阳能转换器上面，能让太阳光透过，对太阳能转换器具有保温性能的塑料薄膜。
下面结合附图，进一步说明本发明太阳能热水器的工作原理。
图1是本发明太阳能热水器的总体结构示意图。
图2是本发明太阳能热水器的太阳能转换器的结构示意图。
使用前将太阳能转换器、支架、水箱、进出水管，安使用说明书的要求，安装调整完毕后，如图1所示打开通自来水的上水管16上的闸门15，自来水就在水压下，进入水箱14，水箱14由下部箱体和上盖组成。其结构如图1所示，它由内胆，阻热保温材料和外壳，互套装配在一起组成。上盖和箱体的配合应严密，以防止热量外溢。待水箱充满水后，关紧闸门15。
向循环水箱1加注软化水，(经过两次煮沸澄清后的凉开水，并可加少量精盐，以提高传热效率，增强抗冻性能。)软化水则通过出水管3，进入太阳能转换器19的各个型腔中。太阳能转换器19如图2所示它的吸热面1和底板2是由黑色的太阳能转化效率高的塑料薄膜，通过热压合粘结在一起的。待太阳能转换器19的各个型腔充满水后，软化水就通过回水管又回流到循环水箱1中。待水位上升到4/5部位时，即停止注水，以免循环水受热膨胀溢出。然后将带有通气孔的循环水箱1的上盖拧紧即可，以免软化水蒸发减少。而循环水箱1是由性能优越的塑料吹制而成，它除上下两个接头，可与进水管2和出水管3相连接外，其它部分不得漏水、渗水。
太阳能转换器19中的软化水在太阳光的照射下，吸收太阳光的热能，温度升高，体积增大，比重变小，在循环水箱19中冷循环水的压力作用下，就开始上升，并从进水管2流进循环水箱1中。循环水箱1是浸在水箱14中的生活用水中的，上部较热的软化水通过盘绕在水箱14底部的出水管3，经过冷脚回流到太阳能转换器19中，使之循环得到补充。这样太阳能转换器19中的循环水，被太阳能不断加热，不断地通过进水管2输送到循环水箱1中。经过循环水箱1和在水箱14底部的出水管3，把热量传给水箱14中的生活用水，使之不断升温。待水箱14中的生活用水被加热到一定温度后，打开水箱14的出水管22上的闸门21，就可利用水箱14中的热水进行洗浴、洗菜、做饭或其它用途。
如图1所示太阳能转换器19，是靠钉子24和塑料垫片固定在四周保温隔热材料20上，并在两头带有螺纹的拉杆18的夹持下，跟框架23固定在一起的。框架23是通过带有螺纹的转轴6及两只定位销钉4和园周带有园孔的半园盘7固定在一起的。而半园盘7是通过销轴与悬挂板9合页状连接在一起的，悬挂板9则通过膨胀螺栓8与墙体或其它竖直平面结构连接在一起。框架23的中部固定有与转轴6保持同一旋转轴线的转轴5，转轴5则通过销轴与支架12相连接。支架12呈人字状，下部安有通过销轴和支架12两脚相连的塑料转轮11，在支架12的中部适当部位，通过销轴与可伸缩的拉杆10相连接。
松开伸缩拉杆10的定位销，调整伸缩拉杆10的长短，就可使支架12下部的转轮11沿垂直接触面转动，带动框架23绕悬挂板9的销轴进行转动，调整架23与垂直平面的角度。待角度调整合适后，固定好伸缩拉杆10上的定位销，可使角度保持不变。松开连接半园盘7和框架23的定位销钉4，就可使框架23绕转轴6和5左右旋转，调整太阳能转换器19面对太阳光的入射角度，以便更好地吸收太阳光，提高太阳能转换器19对太阳能量的吸收转化率。为更好地吸收和转化太阳能，保持太阳能转换器19的温度，在框架23面对太阳光的上部表面，与太阳能转换器19平行固定一单面透光，只许阳光进，不让阳光出或少出的塑料薄膜17，以达到透光、吸热、保温的最佳效果。
通过以上对本发明太阳能热水器的说明，不难看出本发明确是一种结构合理，设计精巧，价格便宜，重量轻，安装操作方便，适合不同的收入家庭和居住条件，易于推广和普及到千家万户的绿色节能装置。可以预料，随着人们环保意识的加强和生活水平的不断提高，它必将为越来越多的群众所接受。巨大的需求市场，将给国家和生产企业带来巨大的经济效益和社会效益。
权利要求
1.一种利用太阳能转换器，生产生活用热水的太阳能热水器，其特征在于所述的太阳能热水器是由太阳能转换器、循环水箱、水管、支架、水箱和透光保温膜组成。
2.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于太阳能转换器，是由两块能有效吸收和转化太阳能的塑料膜或其它布状物，相对用热压，粘结或其它方法做成的有效容器。在它上下两头的适当部位，各有一个沟通外界，可与水管有效连接相通的管接头。
3.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于循环水箱是用塑料制成的容器。它的顶部开有可用来注水的园柱形小孔，孔的端部盖有一个中心有透气小孔的盖。它的周围上部和下部各开有一个与外界相通，可与水管有效联接相通的管接头。
4.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特点在于水管是用塑料制成的软管，它主要起到联通太阳能转换器和循环水箱内部水路的作用，同时在两者中间的水管应具有良好的保温性能。
5.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于支架是一个能安放太阳能转换器，便于固定的能绕两条互相垂直的轴线进行旋转，用来调整角度，并能锁定位置的简单机械装置。
6.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于水箱是一个带盖的保温性能良好的容器，它可以存放生活用水及循环水箱，并是它们进行热交换的优良场所。盖的适当部位留有一个可供循环水箱园柱通孔伸出的开口。水箱周围的上部和下部，各有两个与外界相通，能有效与自来水管、生活用水管联接相通，并能使循环水箱的循环水管通过相联结的管接头。
7.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于透光保温膜是由塑料或玻璃做成的，能透过太阳光线，又能对太阳能转换器起到保温作用的透明膜状物。
全文摘要
本发明提供一种新型的太阳能热水器,它由太阳能转换器、支架、循环水箱、生活用水箱、透光保温膜及连接水管等组成。太阳能转换器是由塑料薄膜压合而成的,它不仅制造工艺简单,成本低,而且它可以随支架绕两条互相垂直的轴线进行转动,用以调整太阳光线对自己的入射角度,以增大对太阳能的转化效率。本太阳能热水器的循环水和生活用水是分开的,这样可以防止太阳能转换器产生水垢,以延长使用寿命。
文档编号F24J2/20GK1307209SQ00101600
公开日2001年8月8日 申请日期2000年1月26日 优先权日2000年1月26日
发明者张国华 申请人:张国华