专利名称：平板紧凑型抗冻太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种平板紧凑型抗冻太阳能热水器，属太阳能热水器领域。
背景技术：
平板型家用太阳能热水器是一种销售量大、价格低、热效率高的太阳能热水器，但在冬季气温下降到冰点时，平板型太阳能集热板的集热管道中存有的水会结冰，当水从液体转变为固体(冰)过程中，体积会膨胀十分之一，太阳能集热管的内部管道会被体积膨胀的冰冻裂。为此人们想了很多解决办法，如一种在平板式太阳能集热板的集管口上装减压阀，当集热管道内结冰时，体积膨胀的冰先将减压阀顶开，让集管中的部份水或者空气排出，以防止太阳能集热管冻裂，此法的缺点是减压阀同样容易被冻失灵，需要有人经常到屋顶检查减压阀工作状态是否正常；另一种是将平板式太阳能集热板的集管制成三角形或其它形状的异形管，以增加结冰时管道自由弹性空间，以防止集管冻裂；或者在集管内预先放置一根弹性管，结冰时预先放置的弹性管先被压扁，以防止集热管冻裂，其缺点是集热板制备工艺复杂，生产成本高，可靠性差。
发明内容
本实用新型的目的在克服现有技术的缺点，发明一种使用安全可靠、成本低、无需维护的平板紧凑型抗冻太阳能热水器。
本实用新型是通过下列结构完成的由太阳能集热板、太阳能蓄水箱，上循环管、下循环管、冷水进水口和热水出水口组成的平板型承压抗冻太阳能热水器，其特征在于太阳能热水器的上循环管和下循环管直接装在太阳能蓄水箱的底部，太阳能集热板中集热叶片管的管道直径小于太阳能集热板中上部横向集管和下部横向集管的管道直径，太阳能集热板中上部横向集管和下部横向集管的管道直径小于上循环管和下循环管的管道直径；太阳能蓄水箱装有一个安全阀，太阳能蓄水箱为承压水箱；上循环管和下循环管外围包裹有保温材料，下循环管最好内置于两块太阳能集热板的中间；上循环管出口位于太阳能蓄水箱内腔上部，下循环管出口位于太阳能蓄水箱底部。
工作原理采用上述结构，当遇冷结冰时，首先从太阳能集热板中的管道直径最小的集热叶片管(11)的管道开始，其后到太阳能集热板(1)的上部横向集管和下部横向集管(12)的管道，最后到太阳能集热板(1)上循环管(3)和下循环管(4)的管道。由于集热板中结冰是按管道直径由小到大依序进行，因此太阳能集热板(1)管径小的水会被推(或挤)向没有结冰的管径大的道内，则因结冰体积膨胀而出现的多余水渐渐从管径小的管道挤到管径大的管道，最终多余的水全部挤入到太阳能蓄水箱(2)中。如太阳能蓄水箱(2)是密封承压式水箱，则多余的水或空气则从安全阀溢出；太如阳能蓄水箱(2)是开口式普通水箱，多余的水或空气则从开口处溢出，不会冻裂太阳能集热板(1)，完成发明目的。
为进一步保证本发明结冰过程是依上述设定的顺序进行，本实用新型将太阳能集热板(1)的上循环管(3)和下循环管(4)直接装在太阳能蓄水箱(2)底部，最大限度地缩短太阳能集热板(1)与太阳能蓄水箱(2)之间循环管路，整个装置更紧凑，且将上循环管(3)和下循环管(4)外部都用保温材料包裹。
本实用新型具有结构简单、制作容易、使用安全可靠，无需维护，成本低的优点，大大扩展平板型太阳能热水器的适用区域，具有很好的市场前景。
以下结合附图所示实施例，对本实用新犁发明结构作进一步说明，但保护范围不限于此实施例。
图1为本实用新型平板紧凑型抗冻太阳能热水器的结构示意图。
图2为本实用新型平板紧凑型抗冻太阳能热水器的剖视图。
具体实施方式
如图1所示，制作4平方米太阳能集热板面积的太阳能热水器，太阳能集热板(1)由两块2平方米的集热板组成，下循环管(4)内置于两块太阳能集热板之间，下循环管(4)与下部横向集管(12)连接，每块集热板的上部横向集管(12)与上循环管(3)直接连接，太阳能蓄水箱(2)采用密封承压式，底部装一个安全阀(21)。上循环管(3)的管口伸向太阳能蓄水箱(2)内腔的上部，下循环管(4)的管口位于太阳能蓄水箱(2)内腔的底部，上循环管(3)和下循环管(4)外部包裹保温材料。
1-太阳能集热板；11-太阳能集热板中的集热叶片管；12-太阳能集热板中的上部横向集管和下部横向集管；2-太阳能蓄水箱；21-安全阀；3-上循环管；4-下循环管；5-冷水进水口；6-热水出水口。
权利要求1.平板紧凑型抗冻太阳能热水器，由太阳能集热板(1)、太阳能蓄水箱(2)，上循环管(3)、下循环管(4)、冷水进水口(5)和热水出水口(6)组成，其特征在于太阳能热水器的上循环管(3)和下循环管(4)直接装在太阳能蓄水箱(2)的底部，太阳能集热板(1)中集热叶片管(11)的管道直径小于太阳能集热板(1)中上部横向集管和下部横向集管(12)的管道直径，太阳能集热板(1)中上部横向集管和下部横向集管(12)的管道直径小于上循环管(3)和下循环管(4)的管道直径。
2.根据权利要求1所述的平板紧凑型抗冻太阳能热水器，其特征在于上循环管(3)和下循环管(4)外围包裹有保温材料，下循环管(4)最好内置于两块太阳能集热板的中间。
3.根据权利要求1或2所述的平板紧凑型抗冻太阳能热水器，其特征在于上循环管(3)出口位于太阳能蓄水箱(2)内腔上部，下循环管(4)出口位于太阳能蓄水箱(2)底部。
4.根据权利要求1或2所述的平板紧凑型抗冻太阳能热水器，其特征在于太阳能蓄水箱(2)上装有一个安全阀(21)，太阳能蓄水箱(2)最好是承压水箱。
专利摘要本实用新型涉及一种平板型承压抗冻太阳能热水器，属太阳能热水器领域。其特征在于太阳能热水器的上循环管和下循环管直接装在太阳能蓄水箱的底部，太阳能集热板中集热叶片管的管道直径小于太阳能集热板中上部横向集管和下部横向集管的管道直径，太阳能集热板中上部横向集管和下部横向集管的管道直径小于上循环管和下循环管的管道直径；太阳能蓄水箱装有一个安全阀，太阳能蓄水箱为承压水箱；上循环管和下循环管外围包裹有保温材料，下循环管最好内置于太阳能集热板的中间。
文档编号F24J2/46GK2758660SQ200420104730
公开日2006年2月15日 申请日期2004年12月31日 优先权日2004年12月31日
发明者朱培世 申请人:朱培世