专利名称：分体组装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将太阳光热能采集后通过循环传热介质在水箱内放热使水温升高的分体组装式太阳能热水器，可以用于大型采集太阳能提升供水温度的场合，如宾馆、饭店、游泳池、大棚蔬菜供水等。
技术背景太阳能热水器是利用集热器件采集太阳光能并将其转换成热能，使水质加热升温、保温的装置，选择太阳能热水器通常关注两个方面的问题一是热效率，二是安装技术。目前市场上的太阳能热水器种类繁多，但归纳起来主要有单体式和分体组装式两类，单体式的采热量较小，热水箱和采集热量的集热器一般制为一体，安装于太阳可以直射的位置；分体组装式主要有挂式和立式两种，其具体的结构种类也很多。一般大型的太阳能采集时选取分体式结构的较多，即将集热器和热水箱分离安装。从采热形式来分，现有的太阳能热水器主要分为两大类，一是阳光直接辐照容器里的水面使水升温而利用；这类结构的太阳能热水器结构简单，原理直观，但由于其吸热效率较低以及热转化率低等原因，已被逐渐淘汰；另一类是目前普遍使用的，采用集热体加保温贮水箱结构，一般采用集热效果较好的双层玻璃管腔集热体(加热体)，在双层管间抽成真空，实现绝热效果，且在内管壁上涂敷高吸收率黑体，以充分吸收太阳能。归结起来，现有的太阳能热水器均采用将太阳光能转换成热能后直接加热备用水，尽管其热效率相对高些，但由于集热体的结构和材料原因，在使用过程中造成玻璃管炸裂的现象比较普遍，相对地使运行成本增加，而且更换集热体时，其操作也比较麻烦而且浪费水。本实用新型旨在克服现有技术中的一些缺点，寻求设计一种利用导热介质循环于回路中将集热器中的热能传送到热水箱中的水中，且导热介质不接触水。
发明创造内容为了实现本实用新型的发明目的，尤其是为了使其便于组装式安装，设备总体分为两大部分，即集热水箱和采热组件，集热水箱由保温层和集热水箱内胆组成，其一端下部制有冷水进口和安全阀，上部制有热水出口，集热水箱内排列制有放热管，在放热管的顶部一端制有膨胀罐和自动放气阀，放热管伸出集热水箱的端口处的传热介质循环回路中设有光控循环泵，其工作原理为在光照作用下，通过电气系统控制泵的运转，以实现放热管内的传热介质循环流动；采热组件主要由真空集热管、吸热管、连接箱组成，真空集热管内密封安装有吸热管，吸热管内充有传热介质，多组真空集热管并排插接式结构安装在连接箱上，使吸热管相连通，并通过连接件与集热水箱内的放热管连通，形成吸热与放热相通的传热介质循环回路；传热介质选择油质或油的混合质液体，其传热力要求不低于水的传热系数。由于采用集热水箱和采热组件两部分单体式结构，便于集热水箱和采热组件安装于理想的场合。
图1为本实用新型的结构原理示意图。
实施方案本实用新型实施时，其总体结构的组成部件主要有集热水箱1、保温层2、集热水箱内胆3、吸热管4、真空集热管5、自动放气阀6、膨胀罐7、放热管8、热水出口9、冷水进口10、安全阀11、光控循环泵12、连接箱13和循环回路连接件14等。集热水箱1可以制成各种外型结构的箱式，其外层壳与集热水箱内胆3之间制有保温层2；放热管8和吸热管4采用金属材料，其导热系数要求应高于水或等于水的导热性能；由于循环回路内充有传热介质，其受热时膨胀放热时收缩，其体积的变化易使循环回路形成压力，安装膨胀罐7和自动放气阀6是为了解决这一矛盾，以保证放热管8和吸热管4不会因热胀冷缩形成的压力而炸裂。采热组件为单体组装式结构，其连接箱内充有保温材料，真空集热管5排列组装在其中，每个真空集热管内密封安装一段吸热管4，多组吸热管并联连通，形成循环传热介质的回路。采热组件和集热水箱1通过循环回路连接件14对接连通，形成传热介质的吸热和放热回路。光控循环泵12可以选择市售成品，其在光照作用下可以运转，而无光照时停转，其作用是确保传热介质在循环回路中流畅。本实用新型的采热组件也可以选择平板式结构的集热器，制成壁挂式或立式，便于太阳光的有效吸收。其吸热管4和放热管8上可以制有导热片。由于真空集热管5中没有传热介质，有效地避免了现有技术中炸裂、结垢、冻裂、漏水等缺点，使本实用新型便于安装，使用寿命长，热效率高，更换真空集热管方便，可广泛使用于大型采热和供水场合。
权利要求1.一种分体组装式太阳能热水器，主要有集热水箱、保温层、集热水箱内胆、吸热管、真空集热管、膨胀罐、放热管、光控循环泵、连接箱等部件组成，其特征在于集热水箱内排列制有放热管，放热管顶部一端制有膨胀罐和自动放气阀，放热管伸出集热水箱的端口处的传热介质循环回路中设有光控循环泵；真空集热管内密封安装有吸热管，多组真空集热管并排插接式结构安装在连接箱上，使吸热管相连通，并通过连接件与集热水箱内的放热管连通，形成吸热与放热相通的循环回路。
2.根据权利要求1所述的分体组装式太阳能热水器，其特征在于传热介质选择油质或油的混合质液体。
专利摘要本实用新型涉及一种将太阳光采集后通过循环介质在集热水箱内放热使水温升高的分体组装式太阳能热水器，主要可用于宾馆、游泳池、集中供热水楼堂及蔬菜大棚等场合，其设备总体分为集热水箱和采热组件两大部分，集热水箱内排列制有顶部安装膨胀罐和自动放气阀的放热管，放热管伸出水箱的端口处传热介质循环回路中设有光控循环泵，真空集热管内密封安装有内充传热介质的吸热管，多组并联吸热管形成传热介质的循环回路并通过连接件与集热水箱内的放热管连通形成吸热与放热相交换的循环回路，实现用传热介质交换太阳光热能的功效，其原理简单，安装方便，热效率高，特别适于水箱和采热组件分别不同场合安装。
文档编号F24J2/05GK2591522SQ0225600
公开日2003年12月10日 申请日期2002年12月16日 优先权日2002年12月16日
发明者潘安济 申请人:青岛建筑工程学院