一种太阳能热水器及热水供水系统的制作方法

本实用新型涉及一种太阳能热水器及热水供水系统。

背景技术：

现有集热太阳能普遍应用以玻璃管集热式和外挂式太阳能为主。现有太阳能热水器的受热部分由圆管组成，有效受热面积少；现有太阳能热水器对水的加热效率不是很高；体积大，易碎，搬运与安装步骤繁琐。

并且，具体来说：玻璃管式集热太阳能面积大，占用空间大，基本需安装在屋面等空闲位置，距离家居室内距离过长。供应家庭生活用热基本可以。但冬季供暖如需利用，需外置交换泵，增加压力并保持常态流动。而玻璃管的承压是一定的，加大承压势必导致破坏。由此冬季供暖利用玻璃管式集热太阳能进行供热基本不可取。

外挂式太阳能集热由集热板和电辅加热组成。每日供应热水量以家庭人数为单位，冬季热水供应不足以电辅加热。设计时未考虑冬季供暖供热，即时接入供暖系统，电辅加热的成本也不是普通家庭能够承受的，并不能实现节能环保、低成本运行。

并且现有太阳能供热其过高过长的扬程，及现有的太阳能材质，使得利用太阳能供热未能有效利用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种太阳能热水器及热水供水系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种太阳能热水器，包括壳体、双层真空保温玻璃板、受热板和封盖，所述的壳体具有后端开口的槽体，槽体的前端具有供阳光射入的让位孔，槽体内沿从前到后的方向依次安装有双层真空保温玻璃板、受热板和封盖，壳体与双层真空保温玻璃板之间密封连接，封盖与壳体之间密封连接，双层真空保温玻璃板、壳体和封盖围成密闭的保温腔，受热板设置于保温腔内，受热板的内部具有容水腔进水管，壳体上设置有连通容水腔的进水管和排水管，所述的受热板的前端面和后端面均为压型板结构。

所述的压型板结构即为瓦楞板结构，其前侧面和后侧面均为设置有凹槽和凸棱的折面，增加了受热板的受热面积，减少了受热结构的体积，并且折面设计有助于表面的稳定性，就像瓦楞设计，稳定折面受热板的表面，使其不易被内部积攒的水膨胀或者冷缩导致变形；同时受热板的外边缘都成形状可以整体为矩形，即在不改变现有太阳能热水器矩形设计及体积的基础上，极大的提高了受热面积，增加了热水效率。受热板的前端面和后端面之间的间距为10.0-20.0mm，在有效减少热水器厚度的同时，减少每一次加热水的量，从而增加水升温的速度。受热板的前侧面和后侧面均为折面使内部的水可以做到均匀受热，有利于水的加热。优选的，所述的受热板的材料为铝、不锈钢、铜等导热效率高的材料，有益于太阳能的吸收以及水的加热。

可选的，所述的壳体采用不锈钢、铁、铝或铜等为材料，且优选的，壳体的表面做表面抛光(如电镀、喷涂、烤漆)等工艺，其为整个产品最外面也是第一层结构。

可选的，所述的封盖通过螺丝或卡扣插槽结构与壳体连接。并且优选的，所述的壳体设置有与封盖相配合的止口，使得封盖与壳体连接时，封盖与壳体融为一体。

可选的，所述的壳体的槽体的前端面与双层真空保温玻璃板之间设置有橡胶条、泡沫胶条或硅胶条，用于起到密封保温以及安装时的缓冲作用，以保护双层真空保温玻璃板。

可选的，所述的双层真空保温玻璃板的前侧玻璃板为钢化玻璃，双层真空保温玻璃板的后侧玻璃板为钢化玻璃或普通玻璃。双层真空保温玻璃板的前侧玻璃板和后侧玻璃板之间用橡胶条、泡沫胶条或硅胶条做密封连接组装。

可选的，所述的双层真空保温玻璃板与受热板之间设置有泡沫胶条，保护双层真空保温玻璃板，使其不易破碎。

可选的，所述的封盖的后侧连接有悬挂支架。悬挂支架可根据当地纬度或者太阳高度角，调节特定的倾斜角度，使受热板可与太阳光照射垂直，极大地提高折面受热板内水加热的效率。根据国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》(GB50364-2005)来确定的。其中4.4.3规定有：集热器倾角应与当地纬度一致；如系统侧重在夏季使用，其倾角宜为当地纬度减10°；如系统侧重在冬季使用，其倾角宜为当地纬度加10°。

优选的，所述的封盖的后侧设置有用于连接悬挂支架的挂钩插口，所述的悬挂支架的前侧设置有悬挂挂钩，悬挂挂钩安装于所述挂钩插口内。从而，在保证悬挂支架与封盖之间牢固连接的同时，无需采用焊接工艺。

优选的，所述的封盖选用不锈钢、铁、铝或铜，且进一步优选的，其表面做抛光处理(电镀、喷涂、烤漆)等工艺。

优选的，受热板位于容水腔的下部的位置处设置有位于容水腔内的下储水槽，所述的受热板位于容水腔的上部的位置处设置有位于容水腔内的设置有上储水槽，进水管连通下储水槽，排水管连接上储水槽。需要加热的水从进水管流入，加热后的水从上方的排水管流出，符合热流导方向。优选的，所述的上储水槽和下储水槽均与受热板一体挤压成型。优选的，所述的下储水槽的底面为中间高两边低的拱形面，水刚注入储水槽时，借助储水槽的这种结构设计，有助与水流均匀分布于折面受热板内。

采用所述太阳能热水器的热水供水系统，其包括所述太阳能热水器、水箱、生活用热水管路、冬季供暖热水源和供暖散热板，

水箱通过第一管路连接太阳能热水器的进水管，太阳能热水器的排水管通过第二管路连接水箱，水箱通过第三管路连接生活用热水管路，冬季供暖热水源通过第四管路连接供暖散热板的进水管，供暖散热板的排水管通过第五管路连接冬季供暖热水源，水箱通过第六管路连接第四管路靠近冬季供暖热水源的一段，水箱通过第七管路连接第四管路远离冬季供暖热水源的一段，第四管路位于第七管路连接部和供暖散热板之间的位置处设置有第一控制阀，所述的第四管路位于第六管路连接部和第七管路连接部之间的位置处设置有第二控制阀，第六管路上设置有第三控制阀。

可选的，所述的生活用热水管路分别连接水饮管路和洗浴管路。

所述的太阳能热水器放置在阳台南向位置，外挂；水箱用于存储太阳能热水器的热水，需保温，需置挂在地面位置2m以上并与水饮、洗浴、冬季供暖热水源等设施保持净高1M以上；水饮、洗浴为家居热水泄放装置，常态布置即可；供暖散热板为冬季取暖(水暖)散热设施，常见有地暖、暖气片等，常态布置即可；冬季供暖热水源为单体供热热源、集中供暖分水器，常态布置即可。水箱位置高放，利用高差压力四季可即时供应生活用热水。

通过控制第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀通断可控制冬季供暖用水及四季生活用热水的共用与断开。

第一控制阀和第三控制阀打开、第二控制阀关闭可实现接入太阳能热水器热水，与冬季供暖热源进行交换，实现节能环保的目的，并不减少生活用热水使用量。

第一控制阀和第二控制阀打开、第三控制阀关闭，可实现冬季供暖热源的独立流动，切断与光能板的热交换，可应用于光线不足的天气。

第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀全部关闭，应用于冬季外其余三季，仅供应生活用热即可。

本热水供水系统使得太阳能供热成为现实，实现了节能环保及低成本运行，极大程度上降低了供热费用。采用的太阳能热水器的集热板的材质改变为金属材质，增加了承压；利用阀门或电磁阀控制水流流向，实现家庭生活供热及冬季供暖的分开及共用；太阳能热水器放置阳台室外，不存在扬程过高过长，无需增加外置水泵；利用冬季供暖自有流速即可循环流动

利用阀门的开关，使得生活用热水及冬季供暖用水自由切换；实现了四季供应生活用热水，冬季供暖用热水及生活用热水共用。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型的受热板为压型板结构，其前侧面和后侧面均为设置有凹槽和凸棱的折面，相比原有的圆管结构，增加了受热板的受热面积，减少了受热结构的体积，并且折面设计有助于表面的稳定性；采用双层真空保温玻璃板作为透光面板，保温效果好；下储水槽结构可使供水更均匀的分布于受热板内部。

附图说明

图1为本实用新型的太阳能热水器的结构示意图。

图2为本实用新型的太阳能热水器的爆炸结构示意图。

图3为本发明的受热板的结构示意图。

图4为本发明的受热板的剖视结构示意图。

图5为本发明的热水供水系统的结构示意图。

图中，1-壳体、2-双层真空保温玻璃板、3-受热板、4-排水管、5-封盖、6-悬挂挂钩、7-悬挂支架、8-挂钩插口、9-上储水槽、10-下储水槽，11-太阳能热水器、12-水箱、13-生活用热水管路、14-冬季供暖热水源、15-供暖散热板、16-第一控制阀、17-第二控制阀、18-第三控制阀，19-进水管，20-保温材料。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：

如图1、图2所示，一种太阳能热水器，包括壳体1、双层真空保温玻璃板2、受热板3和封盖5，所述的壳体1具有后端开口的槽体，槽体的前端具有供阳光射入的让位孔，槽体内沿从前到后的方向依次安装有双层真空保温玻璃板2、受热板3和封盖5，壳体1与双层真空保温玻璃板2之间密封连接，封盖5与壳体1之间密封连接，双层真空保温玻璃板2、壳体1和封盖5围成密闭的保温腔，受热板3设置于保温腔内，受热板的内部具有容水腔，壳体1上设置有连通容水腔的进水管19和排水管4，所述的受热板3的前端面和后端面均为压型板结构。

所述的压型板结构即为瓦楞板结构，其前侧面和后侧面均为设置有凹槽和凸棱的折面，增加了受热板3的受热面积，减少了受热结构的体积，并且折面设计有助于表面的稳定性，就像瓦楞设计，稳定折面受热板3的表面，使其不易被内部积攒的水膨胀或者冷缩导致变形；同时受热板3的外边缘都成形状可以整体为矩形，即在不改变现有太阳能热水器矩形设计及体积的基础上，极大的提高了受热面积，增加了热水效率。受热板3的前端面和后端面之间的间距为10.0-20.0mm，在有效减少热水器厚度的同时，减少每一次加热水的量，从而增加水升温的速度。受热板3的前侧面和后侧面均为折面使内部的水可以做到均匀受热，有利于水的加热。优选的，所述的受热板3的材料为铝、不锈钢、铜等导热效率高的材料，有益于太阳能的吸收以及水的加热。

可选的，所述的壳体1采用不锈钢、铁、铝或铜等为材料，且优选的，壳体1的表面做表面抛光(如电镀、喷涂、烤漆)等工艺，其为整个产品最外面也是第一层结构。

可选的，所述的封盖5通过螺丝或卡扣插槽结构与壳体1连接。并且优选的，所述的壳体1设置有与封盖5相配合的止口，使得封盖5与壳体1连接时，封盖5与壳体1融为一体。进一步优选的，所述的封盖5与受热板之间填充有保温材料20。

可选的，所述的壳体1的槽体的前端面与双层真空保温玻璃板2之间设置有橡胶条、泡沫胶条或硅胶条，用于起到密封保温以及安装时的缓冲作用，以保护双层真空保温玻璃板2。

可选的，所述的双层真空保温玻璃板2的前侧玻璃板为钢化玻璃，双层真空保温玻璃板2的后侧玻璃板为钢化玻璃或普通玻璃。双层真空保温玻璃板2的前侧玻璃板和后侧玻璃板之间用橡胶条、泡沫胶条或硅胶条做密封连接组装。

可选的，所述的双层真空保温玻璃板2与受热板3之间设置有泡沫胶条，保护双层真空保温玻璃板2，使其不易破碎。

可选的，所述的封盖5的后侧连接有悬挂支架7。悬挂支架7可根据当地纬度或者太阳高度角，调节特定的倾斜角度，使受热板3可与太阳光照射垂直，极大地提高折面受热板3内水加热的效率。根据国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》(GB50364-2005)来确定的。其中4.4.3规定有：集热器倾角应与当地纬度一致；如系统侧重在夏季使用，其倾角宜为当地纬度减10°；如系统侧重在冬季使用，其倾角宜为当地纬度加10°。

优选的，所述的封盖5的后侧设置有用于连接悬挂支架7的挂钩插口8，所述的悬挂支架7的前侧设置有悬挂挂钩6，悬挂挂钩6安装于所述挂钩插口8内。从而，在保证悬挂支架7与封盖5之间牢固连接的同时，无需采用焊接工艺。

优选的，所述的封盖5选用不锈钢、铁、铝或铜，且进一步优选的，其表面做抛光处理(电镀、喷涂、烤漆)等工艺。

优选的，如图3、图4所示，所述的受热板3位于容水腔的下部的位置处设置有位于容水腔内的下储水槽10，所述的受热板3位于容水腔的上部的位置处设置有位于容水腔内的设置有上储水槽9，进水管19连通下储水槽，排水管4连接上储水槽。需要加热的水从进水管19流入，加热后的水从上方的排水管4流出，符合热流导方向。优选的，所述的上储水槽9和下储水槽10均与受热板3一体挤压成型。优选的，所述的下储水槽10的底面为中间高两边低的拱形面，水刚注入储水槽时，借助储水槽的这种结构设计，有助与水流均匀分布于折面受热板3内。

如图5所示，采用所述太阳能热水器11的热水供水系统，其包括所述太阳能热水器11、水箱12、生活用热水管路13、冬季供暖热水源14和供暖散热板15，

水箱12通过第一管路连接太阳能热水器11的进水管，太阳能热水器11的排水管4通过第二管路连接水箱12，水箱12通过第三管路连接生活用热水管路13，冬季供暖热水源14通过第四管路连接供暖散热板15的进水管，供暖散热板15的排水管4通过第五管路连接冬季供暖热水源14，水箱12通过第六管路连接第四管路靠近冬季供暖热水源14的一段，水箱12通过第七管路连接第四管路远离冬季供暖热水源14的一段，第四管路位于第七管路连接部和供暖散热板15之间的位置处设置有第一控制阀16，所述的第四管路位于第六管路连接部和第七管路连接部之间的位置处设置有第二控制阀17，第六管路上设置有第三控制阀18。

可选的，所述的生活用热水管路13分别连接水饮管路和洗浴管路。

所述的太阳能热水器11放置在阳台南向位置，外挂；水箱12用于存储太阳能热水器11的热水，需保温，需置挂在地面位置2m以上并与水饮、洗浴、冬季供暖热水源14等设施保持净高1M以上；水饮、洗浴为家居热水泄放装置，常态布置即可；供暖散热板15为冬季取暖(水暖)散热设施，常见有地暖、暖气片等，常态布置即可；冬季供暖热水源14为单体供热热源、集中供暖分水器，常态布置即可。水箱12位置高放，利用高差压力四季可即时供应生活用热水。

通过控制第一控制阀16、第二控制阀17和第三控制阀18通断可控制冬季供暖用水及四季生活用热水的共用与断开。

第一控制阀16和第三控制阀18打开、第二控制阀17关闭可实现接入太阳能热水器11热水，与冬季供暖热源进行交换，实现节能环保的目的，并不减少生活用热水使用量。

第一控制阀16和第二控制阀17打开、第三控制阀18关闭，可实现冬季供暖热源的独立流动，切断与光能板的热交换，可应用于光线不足的天气。

第一控制阀16、第二控制阀17和第三控制阀18全部关闭，应用于冬季外其余三季，仅供应生活用热即可。

本热水供水系统使得太阳能供热成为现实，实现了节能环保及低成本运行，极大程度上降低了供热费用。采用的太阳能热水器11的集热板的材质改变为金属材质，增加了承压；利用阀门或电磁阀控制水流流向，实现家庭生活供热及冬季供暖的分开及共用；太阳能热水器11放置阳台室外，不存在扬程过高过长，无需增加外置水泵；利用冬季供暖自有流速即可循环流动

利用阀门的开关，使得生活用热水及冬季供暖用水自由切换；实现了四季供应生活用热水，冬季供暖用热水及生活用热水共用。