专利名称：偏心内胆式太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能热水器，尤其是内胆与外筒偏心设置的太阳能热水器。
目前，公知的太阳能热水器，内胆与外筒同心设置，其两者间的保温层厚度是相等的。当太阳能热水器工作时，真空集热管吸收太阳光能的热量以热对流形式对内胆里的冷水进行加热，直至达到热平衡状态。由于加热过程中水分子剧烈运动，体积膨胀，使水温升高，热量循环上升，所以此时内胆里的水温自下而上升高，即内胆上部的水温高于内胆下部的水温，可见，当环境温度相同的情况下，内胆上部温差Δt1高于内胆下部温差Δt2，由热导公式Q＝λ·F·τ·Δt/δ可以看出，在保温层厚度δ相等时，温差Δt大的内胆上部的散热量远远大于Δt小的内胆下部的散热量，也就是说内胆上部是热损耗最大的因素，而内胆下部的热损耗很小，所以内胆与外筒同心设置的太阳能热水器保温层厚度相等，其设计并非合理，未达到最佳的保温效果。
本实用新型的目的就是克服上述太阳能的缺陷，提供一种偏心内胆式太阳能热水器，它比同等体积，保温材料用量相同的传统太阳能热水器热量损耗更低，保温效果更好。
本实用新型的目的是这样实现的，将太阳能热水器内胆与外筒在垂直方向上偏心设置，使内胆圆心在外筒圆心的垂直线下移一合理的距离，提高内胆与外筒之间上部保温层的厚度，减小下部的保温层厚度，这样做的目的是因为在热平衡状态时，内胆上部温度远远高于内胆下部温度(相差30％)，在环境温度一定时，上、下部温差Δt相差很大，由热导公式Q＝λ·F·τ·Δt/δ可以得出，内胆上部是损耗最大的部位，所以适当调整内胆与外筒之间上、下部的保温层厚度可减少热损耗最大部位(内胆上部)的散热量，以达到最佳的保温效果。
由于采用上述方案，可最大限度的降低太阳能热水器的热量损耗，而且工艺与传统太阳能工艺相同，在不增加材料成本的基础上，起到最好的保温效果。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的侧剖面图。
图中1.外筒，2.保温层，3.内胆。
在
图1中，太阳能热水器在热平衡状态时，内胆(3)上部的水温与环境温度的温差Δt1大于下部的水温与环境的温差Δt2，由热导公式Q＝λ·F·τ·Δt/σ可以得出，内胆(3)上部是热量损耗的主要因素，所以稍加调整加工工艺，将内胆(3)圆心在外筒(1)圆心垂直线上下移h距离，使内胆(3)上部的保温层厚度(2)比内胆(3)与外筒(1)同心设置时的厚度增加15％，下部保温层(2)减少15％，这样由于增加了内胆(3)上部保温层(2)的厚度，从热导公式可以看出，内胆(3)上部在温差一定时，保温层厚度(2)的增加可使内胆(3)上部的散热量大大减少，保温效果明显提高，而内胆(3)下部由于温差较小，散热量也相应较小，所以减小15％保温层(2)厚度所损耗的热量比内胆(3)与外筒(1)同心设置时所损耗的热量相差不大，因而不影响保温效果，通过试验证明，在环境温度5℃时，偏心设置的太阳能热水器比同心设置的太阳能热水器在保持同样内胆(3)水温的情况下，保温时间提高30％。
权利要求1.一种偏心内胆式太阳能水器，内胆与外筒之间填充保温材料保持内胆水温，其特征是内胆圆心在外筒圆心的垂直线上下移偏心设置，加大其内胆上部的保温层厚度。
专利摘要一种偏心内胆式太阳能热水器。它是将内胆圆心在外筒圆心的垂直线上下移偏心设置，增加其内胆上部的保温层厚度，以减少热量损耗的最大部位(内胆上部)的散热量，以达到最佳的保温效果，其太阳能热水器比同等体积的传统太阳能热水器在保持同样内胆水温的情况下，保温时间提高30％。
文档编号F24J2/05GK2586103SQ0225585
公开日2003年11月12日 申请日期2002年12月10日 优先权日2002年12月10日
发明者李永刚 申请人:李永刚