专利名称：寒冷地区能充分摄取太阳能的方法及太阳能电热水器的制作方法
技术领域：
本发明属利用太阳能的设备类，它具体涉及可用于寒冷地区能充分摄取太阳能的方法及太阳能电热水器的结构。
二.
背景技术：
太阳能是个极丰富、纯净而又经济的能源，提起太阳能的利用是个很久远的课题，对于发展中国家及能源紧缺的现在有着重要意义。太阳能热水器由简到繁种类很多，由于它设备简单可靠、能独立运行而不受其它能源条件的限制，深受人们的欢迎，但也存在一些问题，一般的太阳能热水器的集热器与储水罐连成一体，只能放在屋顶上，若在高层建筑上就难以安排；在寒冷地区防冻是个难题，冰冻季节到来时都要作些繁琐的维护操作并仃止使用；在日照条件不充分时它不能提供适用的热水，就是在正常的条件下也只能在照射时间充分后才能使用，因此在使用时间上也受到一定的限制。经调查知，能较理想地解决前述的各项难题的太阳能热水器尚无先例。
三.
发明内容
为克服前述的若干技术问题，特提出本方案------寒冷地区能充分摄取太阳能的热水器的方法及太阳能电热水器，在本方案中利用了新的介质传递太阳能热量，并在水罐后串接可控电加热器来补充水罐中热水温度之不足。
按如上构思，本方案所提供的可用于寒冷地区能充分摄取太阳能的热水器的方法，其特征是它的集热器和储水罐分置，在两者之间设有一热交换器，在集热器中用低熔点液体摄取太阳热能，在储水罐内的生活用水与低熔点液体在热交换器中作充分地热量交换；它的储水罐由水罐和可控电加热器组成，两者相互串接，使输出的热水能稳定在指定的温度上。
在本方案中使用前述方法的太阳能电热水器包括有太阳能集热器和储水罐，其特征是它的太阳能集热器和储水罐分置，在太阳能集热器和储水罐之间设一热交换器，在太阳能集热器中充满着低熔点液体；它的储水罐是个复合罐的结构，由水罐和可控电加热器组成，两者相互串接，太阳能集热器用两个管道与热交换器作自然循环的连接，水罐用两个管道与热交换器内的热交换管道作自然循环的连接。
在集热器与热交换器之间、在水罐与热交换器之间也可串接一作强制循环用的水泵。它的太阳能集热器可安装在户外的墙壁或屋顶上，在集热器的框架的上下设有护网。它的冷水进水管接水罐下部的管道，总的出水管道与可控电加热器相连。在它的热交换器外部及水罐、可控电加热器的外部设都有保温绝热层。
采用本方案能体现如下的优越性①该热水器采用低熔点液体作介质传递能量，解决了防冻问题；②它的集热器与其它部件分置，将其它部件安排在室内，能解决寒冷地区热量的辐射损失，且单个的集热器可以方便地装置在户外的墙壁上，为安装带来方便；③在水罐后串接以可控电加热器，可弥补日照不足水温不够的问题，也可解决用水时间受到限制的问题，可控电加热器放在水罐之后，只对流出的水在温度低于要求时自动补充加热，由于它的体积远小于水罐，因此它消耗的能量并不大；④在该热水器中低熔点液体的工作循环处于常压下，而水罐中生活用水与热交换器之间的循环处于自来水的压力状态，这样当输出的热水温度高于需要时，便于在出口处加冷水调整，使用操作方便；⑤该设备结构简单、制造成本低、使用寿命长维护操作简单，值得批量制造推广使用。
四.
图1是本方案太阳能电热水器的结构示意图。
五.
具体实施例方式现结合
本方案的实施例。本方案中使用了低熔点液体传递能量并将集热器与其它部件分置，即解决了寒冷地区仍能正常使用太阳能热水器，免去了一般太阳能热水器进入冬季时繁琐的维护操作；本方案在水罐后串接一可控电加热器，可弥补因日照条件不足时水温不够的问题，也解决了随时用水而不受太阳能加热的时间限制，因此它具有极大地优越性。该太阳能电热水器是由水罐1、可控电加热器2、热交换器3、太阳能集热器4、冷水进水管5、热水出水管6及强制循环的水泵7所组成，它的集热器与其它部件分置，集热器可调整好角度安装在户外的墙壁上，其集热器的上端与垂直墙壁所成的夹角角度在15°～90°之间，在集热器框架的上下都装有护网，以防止楼上落物损坏集热器的管道，集热器中充满着低熔点液体，它用两个管道与热交换器的内部接通，作常压下的自然循环，需要时也可加泵作强制循环；它的储水罐是个复合罐的结构，由串接的水罐和可控电加热器构成，水罐内的生活用水由两个管道与热交换器内的热交换管道接通，可作自来水压力下的自然循环，需要时也可加泵作强制循环，水罐另一出水管与可控电加热器连接，可控电加热器的出口与用水的节门及喷头连接，冷水进水管与水罐的下部水管连接。该太阳能电热水器不是只能用在寒冷地区，在温度较高的地区也能正常工作，集热器内部的低熔点液体的熔点及种类也可随使用地点的温度情况调整。该太阳能热水器可长年运转而免维护，是一种确实优越的技术方案。
权利要求
1.一种寒冷地区能充分地摄取太阳能的方法，其特征是它的集热器和储水罐分置，在两者之间设有一热交换器，在集热器中用低熔点液体摄取太阳热能，在储水罐内的生活用水与低熔点液体在热交换器中作充分地热量交换；它的储水罐由水罐和可控电加热器组成，两者相互串接，使输出的热水能稳定在指定的温度上。
2.一种使用权利要求1所述方法的太阳能电热水器，它包括有太阳能集热器和储水罐，其特征是它的太阳能集热器(4)和储水罐分置，在太阳能集热器和储水罐之间设一热交换器(3)，在太阳能集热器中充满着低熔点液体；它的储水罐是个复合罐的结构，由水罐(1)和可控电加热器(2)组成，两者相互串接，太阳能集热器用两个管道与热交换器作自然循环的连接，水罐用两个管道与热交换器内的热交换管道作自然循环的连接。
3.按照权利要求2所述的太阳能电热水器，其特征是在集热器与热交换器之间、在水罐与热交换器之间也可串接一作强制循环用的水泵(7)。
4.按照权利要求2所述的太阳能电热水器，其特征是它的太阳能集热器可安装在户外的墙壁或屋顶上，在集热器的框架的上下设有护网。
5.按照权利要求2所述的太阳能电热水器，其特征是它的冷水进水管接水罐下部的管道，总的出水管道与可控电加热器相连。
6.按照权利要求2所述的太阳能电热水器，其特征是在它的热交换器外部及水罐、可控电加热器的外部设都有保温绝热层。
全文摘要
本发明涉及一种新的太阳能的摄取方法及太阳能电热水器,它使用了低熔点液体作传递太阳能热量的介质,使用了集热器与其它部件分置,并在水罐的后方串接一可控电加热器,这样即解决了一般太阳能热水器存在的技术问题。本方案提供的太阳能热水器是由集热器、热交换器、水罐、可控电加热器所组成,在集热器中充满着低熔点液体,它与热交换器沟通作自然循环,也可加泵作强制循环,水罐中的生活用水由两个管道与热交换器中的热交换管道接通,作自然循环,也可加泵作强制循环,水罐与可控电加热器串接,可弥补因日照条件不足或用水时间不对而造成的水温的不足,由于采取了前述措施,免去了进入冬季时繁琐的维护操作,能使该太阳能热水器长年稳定运转。
文档编号F24J2/30GK1385653SQ0211768
公开日2002年12月18日 申请日期2002年5月16日 优先权日2002年5月16日
发明者于成源 申请人:于成源