太阳能蓄能热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能集热装置，属于太阳能热水器的技术领域，具体地讲涉及一种无水箱的太阳能蓄能热水器的技术。
【背景技术】
[0002]当今，在太阳能利用方面，利用太阳能获得生活、供暖所需的中高温热水的技术已趋成熟，但是太阳能在生活、供暖利用方面存在着一个致命的弱点，即其是一种间歇式能源，太阳辐射受到昼夜、季节以及雨雪天气因素的影响，表现为间断性和不稳定性，宄其原因，其系统主用采用水箱进行供热，热水是一种显热，储能量远远不够，且水箱在使用过程中还存在如下缺陷:1、水箱体积大，一方面，在用水量少时，水循环慢，导致不能及时换热，影响用户使用，以及存在部分死水空间，容易滋生细菌不卫生；另一方面体积庞大的水箱安装放置不方便，同时水箱内长期盛水，日久腐蚀，存在漏水的可能；再一方面，水箱容积大，为保持卫生，水需定期高温加热，因而极其费电。2、水箱加热到一定温度不能进行换热加热水箱内的水，如继续加热水箱，会出现水箱内水过热；如不继续加热水箱，集热器将发生过热，从而损坏集热器。
[0003]传统太阳能热水器包括集热器和热水箱及各种组件构成一个完整的热水系统，系统比较复杂。
[0004]针对上述情况，市场上出现了一种无水箱太阳能热水器，基本上在技术上解决了上述问题，即在传统的太阳能真空集热管内设置了相变蓄能材料，把太阳能储藏在相变蓄能材料中，再通过水把相变蓄能材料里的热量间接交换出来，实现热水的供给。这种技术，由皇明太阳能(上海)有限公司研发并已市场化。但是，这套技术工艺复杂、制造成本过高，真空集热管内温度有可能过热等问题依然存在，最主要的问题就是储热量有限，不能满足三口之家日常的中央热水供应，还需要额外的热源设备备用，产生了重复投资。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对原有的技术，提供了一种近乎零能耗的太阳能热水解决方案，在本方案中，最主要的技术特点是:全玻璃真空管内不设太阳能吸收涂层，而是把太阳能吸收涂层直接设置在导热棒的外表面上，通过全玻璃真空管内导热棒的闷晒式吸热，直接将太阳能储存到一个充填有相变蓄能材料的蓄能体里，全玻璃真空管或导热棒内不走水，而是通过蓄能体里的换热盘管直接接入城市自来水系统，把进入换热盘管内的冷水经过和蓄能体内的相变蓄能材料进行热交换后，直接排出需要的热水，不仅大大简化了热水器的制造工艺，而且提高了太阳能收集效率，不需要额外的储水水箱和传统的集热器及水泵等组件，还在蓄能体外表面上还设置了一膜状的辅助电热元件，用来调节太阳能不足时候的能量补给。
[0006]为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案:一种太阳能蓄能热水器，包括真空集热管组件、蓄能体，其特征在于:所述的真空集热管组件包括全玻璃真空管、导热棒，所述的导热棒设置在所述的全玻璃真空管内且其外表面上设置有太阳能吸收涂层；所述的蓄能体包括保温壳体、内胆、换热盘管、相变蓄能材料、气压平衡阀以及若干导热突体，所述的换热盘管、相变蓄能材料设置在所述的内胆内，所述的内胆设置在所述的保温壳体内，所述的导热突体一端和所述的内胆本体紧密连接，另一端则伸出所述的保温壳体外且和所述的导热棒的一端口紧密贴合，所述的气压平衡阀设置在所述的内胆顶部且贯通内胆和保温壳体本体；所述的保温壳体的一侧面上设置有集热循环进口和集热循环出口，所述的换热盘管的一端管口连接所述的集热循环进口，另一端管口连接所述的集热循环出口。
[0007]作为优选，所述的内胆外表面上设置有一膜状电热元件，所述的内胆外表面上或内部还设置有温度传感器。通常，膜状电热元件为硅橡胶发热膜(片)。
[0008]作为优选，所述的内胆和导热突体的材质为铝合金，两者之间通过焊接成为一体结构。通常，导热突体等间距直线排列在内胆的一侧边。
[0009]作为优选，所述的导热棒为整体呈圆形的中空铝合金管子，且其外表面上设置有一层太阳能吸收涂层，其一端口和所述的导热突体紧密贴合。
[0010]作为优选，所述的全玻璃真空管套在所述的导热棒上，且在全玻璃真空管的端口结合处设置有一密封圈，尾端则固定在支架组件上，所述的支架组件包括尾托、支架和背板，所述的尾托套装在全玻璃真空管的尾端上。
[0011]作为优选，所述换热盘管为管壁呈波纹状的不锈钢波纹管。通常，采用不锈钢软管的优点是可以将换热面积加大为光管同样长度的2倍左右，从而增大换热面积，同时波纹管内的介质处于高度湍流状态不容易沉积垢类或其他杂质，同时波纹管是柔性元件，因而比普通管的承压能力强。
[0012]作为优选，所述的内胆内还设置有一水平放置的导热隔板。通常，在内胆中间设置一水平放置的导热隔板，把内胆的内部空间分隔成几层，从而能尽量避免了相变蓄能材料的使用过程中产生相分离现象；通常，导热隔板上还设置若干通孔，使得内胆内部的相变蓄能材料上下贯通；通常，导热隔板的材质和导热突体、内胆的材质一样。
[0013]作为优选，所述的内胆内还设置有一水平放置的导热隔板，所述的导热突体一端伸入内胆内且和所述的导热隔板连成一体。通常，这样的设计使得从导热棒所传递过来的热量，能够迅速到达内胆的内部，从而把热量快速存储在相变蓄能材料里。
[0014]作为优选，所述的保温壳体包括外壳体和保温材料，所述的保温材料处在外壳体和内胆之间。
[0015]作为优选，所述的相变蓄能材料的相变温度在70°C至90°C之间，且所述的内胆内所充填的相变蓄能材料的量不超过所述的内胆总容积的90%。通常，所述的相变蓄能材料为无机相变材料，包括氟化盐、氯化物、硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐等结晶水合物，或由这些水合盐为主复合其他盐类形成的复合相变材料。
[0016]与原有的技术相比，本发明提供了一种无水箱的太阳能蓄能热水器的技术方案，和传统太阳能热水器相比，体积小，储热量高三倍以上，热水走盘管内，新鲜热水即开即用，为用户提供了一种近乎零能耗的太阳能热水解决方案，必将产生巨大的经济效益和社会效益。为太阳能热水器和建筑一体化提供了很好的解决方案，该热水器不仅能和阳台栏杆完美结合在一起，而且，可以任意放置在屋顶上或挂在墙壁上，不需要额外的热水箱和传统的集热器及水泵等组件，小巧玲珑。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的太阳能蓄能热水器立体结构示意图；
[0018]图2是本发明的太阳能蓄能热水器在去除支架和背板后的结构示意图；
[0019]图3是本发明的实施例1的太阳能蓄能热水器真空集热管组件和蓄能体的结合结构示意图；
[0020]图4是本发明的实施例2的太阳能蓄能热水器真空集热管组件和蓄能体的结合结构示意图；
[0021]图5是本发明的图4中的A局部放大结构示意图；
[0022]图6是本发明的全玻璃真空管的结构示意图；
[0023]图7是本发明的导热棒的结构示意图；
[0024]图8是本发明的真空集热管组件(即导热棒和全玻璃真空管组合)的结构示意图；
[0025]图9是本发明的一种蓄能体的外观结构示意图；
[0026]图10是本发明的图9中所示的蓄能体的B-B截面结构示意图。
[0027]图中，真空集热管组件1、蓄能体2、保温壳体3、电热元件4、温度传感器5、密封圈6、支架组件7、全玻璃真空管10、导热棒11、太阳能吸收涂层12、内胆20、换热盘管21、相变蓄能材料22、气压平衡阀23、导热突体24、导热隔板25、集热循环进口 30、集热循环出口31、外壳体32、保温材料33、尾托70、支架71、背板72。
[0028]实施例1:
[0029]如图1、图2、图3、图6、图7、图8、图9和图10所示，一种太阳能蓄能热水器，包括真空集热管组件1、蓄能体2，真空集热管组件I包括全玻璃真