专利名称：平板式太阳能阳台浴室的制作方法
平板式太阳能阳台浴室所属技术须领域本发明涉及太阳能热利用中的一种平板式太阳能阳台浴室。
背景技术：
目前，市售太阳热水器仅能提供一定量的热水，不能同时提供一个温暖的洗浴空 间，更无法作为建筑物的冬季采暖设备使用。而且太阳热水器安装在楼顶，破坏了原建筑的 风格造型、严重影响市容，随着楼层的增高，热水器与用户间的连接管加长，使整体装置造 价增高，放空水量增加，水资源浪费增多，热量散失快，实用热效果差，冬季无法使用。虽然 现在又有阳台镶嵌式和壁挂式太阳热水器的出现，但它们在春、秋、冬季既不能同时提供一 个温暖的洗浴空间，又不能作为房间的采暖热源使用。
发明内容
本发明是通过对建筑物阳台的改造，使之成为一个能供应大量热水，又能同时提 供一个温暖的洗浴空间；既可作为洗澡间使用，亦可作为太阳能温室使用，还可满足相邻房 间通风、采光要求的平板式太阳能阳台浴室。本发明解决其技术问题所采取的技术方案是墙壁23、墙壁24、曲线弧墙壁25、墙 壁28、墙壁40、墙壁41、墙壁43、窗29、窗39、顶42、底面44、门22共同围成的空间为被动 太阳房27 ；被动太阳房内安装固定有保温水箱26 ；集热芯为中空格子板结构，集热芯外现 为黑色，集热芯与集管焊接或热熔连接，集热芯的孔与集管相连通，集热芯与集热器外壳之 间有保温层34 ；端盖51上有循环液管53、循环液管67、供冷水管、供热水管、电加热器安装 管；端盖51上有循环液管63 ；水箱的外壁有增强层；端盖上的环形槽与水箱结合在一起后 形成环形孔，环形孔与循环液管相连通，环形孔与水箱壁内的多个孔相互连通；端盖61上 方安装固定内置式膨胀液罐。集热芯可用高分子材料、改性高分子材料、复合高分子材料、金属材料制造，其制 造工艺为用挤出机一体化挤出成型，集热芯也可用两种或两种以上的高分子材料、高分子 增强材料一体化共挤出成型。端盖、端盖上的供冷水管、端盖上的供热水管、电加热器安装管、端盖上的循环液 管、端盖上的环形槽采用注塑成型工艺一体化注塑成型；水箱、水箱壁内的孔、水箱外壁的 增强层采用注塑成型工艺一体化注塑成型，或用挤出成型工艺一体化挤出成型，或用两种 或两种以上的高分子材料、高分子增强材料一体化共挤出成型。水箱及其端盖的生产原材料为高分子材料、或改性高分子材料、或复合高分子材 料；水箱壁内的孔为圆形、或椭圆形、或三角形、或多边形；水箱壁内有多个孔。水箱外壁的增强层为管状、或网状管、或螺旋管，或纤维分散状结构；水箱增强层 的用材是金属材料、或玻纤、或碳纤、或化纤、或钢纤、或陶瓷纤维材料、或天然纤维材料、或 植物纤维、或纤维复合材料。齿状透光板32为玻璃、或双层玻璃、或高分子透光板，齿状透光板通过角与集热器外壳固定在一起。内胆、内置式膨胀液罐被保温层56固定在水箱外壳当中；排气管通过内置式膨胀 液罐、管62与循环液管63相连通。保温水箱、集热器及其连接管共同组成一台独立的分体式承压双循环太阳能热水器。端盖上的环形槽与水箱连接方式为热熔对接、或热熔插接、或胶合连接、或使用以 上技术的复合连接。增强层在水箱的外壁内，或在水箱的外壁外。本发明的有益效果是系统的加热循环是通过水箱壁完成的，所以水箱本身既是 一个水容器，又是一个大面积换热器，水箱壁上的孔既可以减少原材料的用量，又不降低水 箱的机械强度，因而十分科学。本发明的承压双循环太阳能热水器、被动太阳房的一体化设计，既能提供大量生 活热水，还能同时提供一个室温达25-45度的洗浴空间，即使在北风呼啸的冬夜，也可用水 箱中的热水，使浴室快速增温并保持恒定。阳台本身既有阳台的所有功能，又可作为浴室、 卫生间使用，还能作相邻房间的通风通道使用。巧妙地解决了普通、高层、超高层建筑的生 活热水供应，房间采暖，室内采光，室内通风换气的综合问题。本发明系承压双循环工作制式，加热循环液系抗冻剂，可在高寒地区使用而不会 冻坏集热装置。本发明系承压双循环工作制式，集热装置内永不结垢。本发明的进/供水系统处于承压工作状态，不但可以省去水位自动控制系统，而 且还有操作简单，喷淋压力高的优点，打开热水阀门，强大的热水水流即喷射而出，其方便 性、舒适性、实用性、安全性均是普通太阳热水器无法比拟的。本发明有足够大的热交换面积，因而热阻小且热交换温度低，热交換面上不易结 垢，可永远保持较高的热交换效率。本发明的承压双循环太阳热水器配上支架后可作为一个独立的太阳能热水装置 使用。本发明的加热循环系统能在承压状态下工作，因而能够安装隔膜式膨胀罐，因此 永远不需续加循环液。本发明的集热芯和水箱可采用高分子材料制造，能节约大量的有色金属原材料， 大幅度的降低系统的制造成本，使产品有较强的市场竞争力。本发明与建筑本身完全融为一体，造型美观漂亮，适合世界上温带寒带和高寒地 区使用。本发明的出现，将能节省大量的常规能源，对于防止环境污染、气候变暖，对世界 的可持续发展、改善世界人民的生存环境、提高人民的生活水平和健康水平，有着极其重要 的作用。本发明贴近生活，有利于环保，技术成熟，有着极其广阔的市场空间。
下面结合附图和施实例对本发明进一步说明。
图1是平板式太阳能阳台浴室整体建筑的平面示意图。图2是图1沿A-A线的剖面示意图。图3是图2沿B-B线的剖面示意图。图4是系统中承压双循环太阳能热水器的剖面示意图。图5是图4沿C-C线的剖面示意图。图6是图4沿D-D线的剖面示意图。图7是图4沿E-E线的剖面示意图。图中1.墙壁，2.室，3.餐厅，4.厨房，5.卫生间，6.客厅，7.公共楼梯，8.客厅， 9.卫生间，10.厨房，11.餐厅，12.室，13.室，14.窗，15.门，16.被动太阳房，17.保温水箱， 18.室，19.阳台，20.室，21.阳台，22.浴室门，23.墙壁，24.墙壁，25.曲线弧墙壁，26.保 温水箱，27.被动太阳房，28.墙壁，29.窗，30.室，31.集热器托板，32.齿状透光板，33.集 热芯，34.保温层，35.集热器外壳，36.上集管，37.角，38.管，39.窗，40.墙壁，41.墙壁， 42.顶，43.墙壁，44.底面，45.管，46.下集管，47.角，48.角，49.集热芯孔，50.角，51.端 盖，52.保温水箱外壳，53.循环液管，54.环形孔，55.水箱，56.保温层，57.水箱壁内的孔， 58.环形孔，59.内置式膨胀液罐，60.排气管，61.端盖，62.管，63.循环液管，64.热水管， 65.电加热器，66.弯管，67.循环液管，68.供冷水管，69.电加热器安装管，70.供热水管， 71.出热水管，72.进冷水管，73.水箱壁外的增强层。
具体实施例方式图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7共同描述了一种平板式太阳能阳台浴室的结 构形式。本发明为单元式套房，西户为三室、二厅、一厨、二卫结构，1为墙壁，2、20、30为它 的三个室，3为餐厅，4为厨房，5为卫生间，6为客厅，27为被动太阳房，22为浴室门，29为 浴室窗，23、24、25、28为浴室墙壁，保温水箱26安装固定在被动太阳房内，为7为公共楼 梯，东户为三室、二厅、一厨、二卫结构，8为客厅，9为卫生间，10为厨房，11为餐厅，12、13、 18为它的三个室，14为窗，15为门，被动太阳房16内安装固定有保温水箱17，19为阳台， 21为阳台，集热芯33为中空格子板结构，集热芯33有多个集热芯孔49，集热芯可用高分子 材料、改性高分子材料、复合高分子材料、金属材料制造，其制造工艺为用挤出机一体化挤 出成型，集热芯33也可用两种或两种以上的高分子材料、高分子增强材料一体化共挤出成 型，集热芯外现为黑色，集热芯下端与下集管46焊接或热熔连接，集热芯的孔与下集管46 相连通，集热芯上端与上集管36焊接或热熔连接，集热芯的孔与上集管36相连通，集热芯 33与外壳35之间有保温层34 ；齿状透光板32为玻璃、或双层玻璃、或高分子透光板，它通 过角47、角37、角48、角50与集热器外壳固定在一起；集热芯及其集管、保温材料、齿状透 光板、集热芯外壳共同构成集热器；集热器安装固定在墙壁24上；墙壁23、墙壁24、曲线弧 墙壁25、墙壁28、墙壁40、墙壁41、壁43、窗29、窗39、顶42、底面44、门22共同围成的空 间为被动太阳房27 ；端盖51上有循环液管53、循环液管67、供冷水管68、供热水管70、电 加热器安装管69 ；电加热器安装管内安装有电加热器65 ；供冷水管68上端与弯管66安装 固定在一起，下端与进冷水管72安装固定在一起；供热水管70上端与热水管64安装固定 在一起，下端与出热水管71安装固定在一起；端盖61上有循环液管63 ；水箱55的外壁有 增强层73，增强层可以在水箱的外壁内，也可以在水箱的外壁外，增强层73为管状、或网状管、或螺旋管，或纤维分散状结构；水箱增强层的用材是金属材料、或玻纤、或碳纤、或化纤、 或钢纤、或陶瓷纤维材料、或天然纤维材料、或植物纤维、或纤维复合材料；端盖51上的环 形槽与水箱55结合在一起后形成环形孔54，环形孔54与循环液管53、循环液管67相连 通，环形孔54与水箱壁内的多个孔57相互连通；端盖61上的环形槽与水箱结合在一起后 形成环形孔58，环形孔58与循环液管63相连通，环形孔58与水箱壁上的多个孔57相互连 通；端盖上的环形槽与水箱连接方式为热熔对接、或热熔插接、或胶合连接、或使用以上技 术的复合连接；内置式膨胀液罐59安装固定在端盖61上方，排气管60通过内置式膨胀液 罐、管62与循环液管63相连通；水箱55、端盖51、端盖61共同组成内胆；内胆、内置式膨 胀液罐被保温层56固定在水箱外壳52当中；内胆、内置式膨胀液罐、保温层56、保温水箱 外壳52共同组成保温水箱；保温水箱、集热器及其连接管共同组成分体式承压双循环太阳 能热水器；被动太阳房、分体式承压双循环太阳能热水器共同组成平板式太阳能阳台浴室； 出热水管71通过供热水管70、热水管64与内胆上部相连通；冷水管72通过供冷水管68、 弯管66与内胆底部相连通；端盖、端盖上的管、端盖上的环形槽采用注塑成型工艺一体化 注塑成型；水箱、水箱壁内的孔、水箱外壁的增强层采用注塑成型工艺一体化注塑成型，或 用挤出成型工艺一体化挤出成型，或用两种或两种以上的高分子材料、高分子增强材料一 体化共挤出成型；水箱及其端盖的生产原材料为高分子材料、或改性高分子材料、或复合高 分子材料；水箱壁内的孔为圆形、或椭圆形、或三角形，或多边形；水箱壁内有多个孔。实用 前，通过管60向系统内加满循环液，使内胆充满水，有光照时，黑色的集热芯33吸收阳光产 热，集热芯孔49内的循环液受热上升，热循环液经过上集管36、管38、循环液管67、环形孔 54，水箱壁内的多个孔，环形孔58，水箱壁内的多个孔，环形孔54，循环液管53、管45、下集 管46到黑色的集热芯33完成加热循环，当热循环液通过水箱壁内的孔时，将热量传递给内 胆中的水；有光照时，阳光透过窗39进入被动太阳房27，被动太阳房27的温度升高。
权利要求
一种平板式太阳能阳台浴室，由被动太阳房、分体式承压双循环太阳能热水器及其连接管组成，其特征是墙壁(23)、墙壁(24)、曲线弧墙壁(25)、墙壁(28)、墙壁(40)、墙壁(41)、墙壁(43)、窗(29)、窗(39)、顶(42)、底面(44)、门(22)共同围成的空间为被动太阳房(27)；被动太阳房内安装固定有保温水箱(26)；集热芯为中空格子板结构，集热芯外现为黑色，集热芯与集管焊接或热熔连接，集热芯的孔与集管相连通，集热芯与集热器外壳之间有保温层(34)；端盖(51)上有循环液管(53)、循环液管(67)、供冷水管、供热水管、电加热器安装管；端盖(51)上有循环液管(63)；水箱的外壁有增强层；端盖上的环形槽与水箱结合在一起后形成环形孔，环形孔与循环液管相连通，环形孔与水箱壁内的多个孔相互连通；端盖(61)上方安装固定内置式膨胀液罐。
2.根据权利要求1所述的平板式太阳能阳台浴室，其特征是集热芯可用高分子材料、 改性高分子材料、复合高分子材料、金属材料制造，其制造工艺为用挤出机一体化挤出成 型，集热芯也可用两种或两种以上的高分子材料、高分子增强材料一体化共挤出成型。
3.根据权利要求1所述的平板式太阳能阳台浴室，其特征是端盖、端盖上管、端盖上 的环形槽采用注塑成型工艺一体化注塑成型；水箱、水箱壁内的孔、水箱外壁的增强层采用 注塑成型工艺一体化注塑成型，或用挤出成型工艺一体化挤出成型，或用两种或两种以上 的高分子材料、高分子增强材料一体化共挤出成型。
4.根据权利要求1所述的平板式太阳能阳台浴室，其特征是水箱及其端盖的生产原 材料为高分子材料、或改性高分子材料、或复合高分子材料；水箱壁内的孔为圆形、或椭圆 形、或三角形、或多边形；水箱壁内有多个孔。
5.根据权利要求1所述的平板式太阳能阳台浴室，其特征是水箱外壁的增强层为管 状、或网状管、或螺旋管，或纤维分散状结构；水箱增强层的用材是金属材料、或玻纤、或碳 纤、或化纤、或钢纤、或陶瓷纤维材料、或天然纤维材料、或植物纤维、或纤维复合材料。
6.根据权利要求1所述的平板式太阳能阳台浴室，其特征是齿状透光板(32)为玻 璃、或双层玻璃、或高分子透光板，齿状透光板通过角与集热器外壳固定在一起。
7.根据权利要求1所述的平板式太阳能阳台浴室，其特征是内胆、内置式膨胀液罐被 保温层(56)固定在水箱外壳当中；排气管通过内置式膨胀液罐、管(62)与循环液管(63) 相连通。
8.根据权利要求1所述的平板式太阳能阳台浴室，其特征是保温水箱、集热器及其连 接管共同组成一台独立的分体式承压双循环太阳能热水器。
9.根据权利要求1所述的承压双循环平板式太阳能阳台浴室，其特征是端盖上的环 形槽与水箱连接方式为热熔对接、或热熔插接、或胶合连接、或使用以上技术的复合连接。
10.根据权利要求1所述的承压双循环平板式太阳能阳台浴室，其特征是增强层在水 箱的外壁内，或在水箱的外壁外。
全文摘要
一种平板式太阳能阳台浴室，由被动太阳房、承压双循环太阳能热水器及其连接管组成。阳台的墙壁、窗、门、顶、底面围成被动型太阳房；水箱、水箱壁内的孔、端盖、环形孔共同组成换热器；本发明的换热器、集热器为全塑结构，换热器、集热器上永不结垢，这可使换热器、集热器长久保持较高的集热、换热效率。本发明的承压双循环太阳能热水器、被动太阳房的一体化设计，既能提供大量生活热水，还能同时提供一个室温达25-45度的洗浴空间，即使在北风呼啸的冬夜，也可用水箱中的热水，使浴室快速增温并保持恒定。阳台本身既有阳台的所有功能，又可作为浴室、卫生间使用，还能作相邻房间的通风通道使用。
文档编号F24J2/04GK101988343SQ200910166059
公开日2011年3月23日 申请日期2009年8月4日 优先权日2009年8月4日
发明者侯国山, 王平 申请人:侯国山