专利名称：一种无水箱太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热水器，尤其是一种无水箱太阳能热水器。
背景技术：
太阳能热水器便是太阳能成果应用中的一大产业，它为百姓提供环保、安全节能、 卫生的新型热水器产品，太阳能热水器就是吸收太阳能的辐射热能，加热冷水提供给人们在生活、生产中使用的节能设备。目前常用的太阳能热水器的系统组成为一，集热器系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电热管。和电热水器、燃气热水器不同的是，太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量，故而加热时间只能在有太阳照射的白昼。二，保温水箱和电热水器的保温水箱一样，是储存热水的容器。因为太阳能热水器只能白天工作，而人们一般在晚上才使用热水，所以必须通过保温水箱把集热器在白天产出的热水储存起来。容积是每天晚上用热水量的总和，一般采用同乐搪瓷内胆承压保温水箱。三，连接管道将热水从集热器输送到保温水箱、将冷水从保温水箱输送到集热器的通道，使整套系统形成一个闭合的环路。设计合理、连接正确的循环管道对太阳能系统是否能达到最佳工作状态至关重要。热水管道必须做保温处理。管道必须有很高的质量，保证有20年以上的使用寿命。目前常用的太阳能热水器的缺点是1，为了保证居民用水量，所以水箱要有一定体积，否则蓄水量不够。但体积大了安装不方便，且占用较多空间。2，在市区高层居民小区中，只有上层的居民可以安装太阳能热水器，中下层的居民就无法安装(因其体积大必须安置在楼顶)。3，水的蓄热能力一般，热效率不高。4，水箱需要定期清洗水垢，比较麻烦。
发明内容本实用新型的目的是要提供一种安装方便，蓄热能力好，体积小的无水箱太阳能热水器。本实用新型是这样实现的一种无水箱太阳能热水器，包括进水口、出水口、集热器，集热器内设置有金属水管，其特征在于集热器内还设置有蓄热材料和电保温器。所述蓄热材料为相变材料，相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。以固-液相变为例，在加热到熔化温度时，就产生从固态到液态的相变，熔化的过程中， 相变材料吸收并储存大量的潜热；当相变材料冷却时，储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去，进行从液态到固态的逆相变，在这两种相变过程中，所储存或释放的能量称为相变潜热，物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。相变材料是近年开发的一种材料，利用某此物质在特定温度下，通过相变来吸收或释放热量，其潜热、熔点及导热系数的设计符合太阳能热水器的需求，只要将其填充于集热器空腔内并环抱金属水管即可， 金属水管设置为螺旋形状，以更好更充分地与蓄热材料接触。金属水管的一端与进水口连通，另一端与出水口连通。利用相变材料比水的蓄热能力大几倍的特性在白天阳光充足时大量蓄储热能，需要用热水时透过导热器把蓄储在相变材料里的热能释放到从冷水进水口进来的自来水，把自来水加热再通过热水出水口放出。电保温器是一种自动调控温度的电加热棒，其作用是保证蓄热材料在长时间阳光不足的阴、雨天时能保持在相变温度范围内(一般为摄氏68度，以保证有摄氏50度的出水温度，再高就浪费了)。太阳充足时，相变材料都能达到68度以上，所以电保温器不会工作。本实用新型的工作流程为当阳光照到集热器上，其产生的热能传导到蓄热材料上，相变材料通过物理变化吸收并储存大量的热能，并传导到金属水管里，冷水进来经过加热变成热水出去，不断循环。本发明可以安装在楼顶，同时由于体积小，也可以像空调外机一样直接安装在每户的窗口外(可接受日晒的一面)直接使用。特别的，如果用热水量较大，也可以将几个上述集热器组合合并，用金属水管串连，可以产生大量热水。综上所述，本实用新型由于采用了相变材料作为蓄热材料，大大提高了蓄热能力， 并省去了水箱这一庞大的部件；同时由于电保温器的存在，可以自动调控温度，所以无论晴天雨天，都可以有充足热水供应。所以，本实用新型是一种安装方便，蓄热能力好，体积小， 结构简单的无水箱太阳能热水器。
图1是本实用新型实施例的总体结构示意图；图中1，集热器2，蓄热材料3，电保温器4，进水口 5，出水口 6，金属水管具体实施方式
以下结合附图和典型实施例对本实用新型作进一步说明。在图1中，本实用新型包括进水口 4、出水口 5、集热器1，集热器1内设置有金属水管6，集热器内还设置有蓄热材料2和电保温器3。所述蓄热材料2为相变材料，将其填充于集热器1空腔内并环抱金属水管6，金属水管6设置为螺旋形状，以更好更充分地与蓄热材料2接触。金属水管6的一端与进水口 4 连通，另一端与出水口 5连通。利用相变材料比水的蓄热能力大几倍的特性在白天阳光充足时大量蓄储热能，需要用热水时透过金属水管把蓄储在相变材料里的热能释放到从冷水进水口 4进来的自来水，把自来水加热再通过热水出水口 5放出。电保温器是3 —种自动调控温度的电加热棒，置于相变材料内，其作用是保证蓄热材料在长时间阳光不足的阴、雨天时能保持在相变温度范围内。
4[0025] 当阳光照到集热器1上，其产生的热能传导到蓄热材料2上，相变材料通过物理变化吸收并储存大量的热能，并传导到金属水管6里，冷水进来经过加热变成热水出去，不断循环。如果用热水量较大，也可以将几个集热器组合合并，用金属水管6串连，可以产生大量热水。
权利要求1.一种无水箱太阳能热水器，包括进水口、出水口、集热器，集热器内设置有金属水管， 其特征在于集热器内还设置有蓄热材料和电保温器，所述蓄热材料为相变材料。
2.如权利要求1所述的无水箱太阳能热水器，其特征在于集热器组合合并，用金属水管串连成一个组合式太阳能热水器。
专利摘要本实用新型的目的是要提供一种安装方便，蓄热能力好，体积小的无水箱太阳能热水器，包括进水口、出水口、集热器，集热器内设置有金属水管，集热器内还设置有蓄热材料和电保温器。电保温器是一种自动调控温度的电加热棒，其作用是保证蓄热材料在长时间阳光不足的阴、雨天时能保持在相变温度范围内，当阳光照到集热器上，其产生的热能传导到蓄热材料上，相变材料通过物理变化吸收并储存大量的热能，并传导到金属水管里，冷水进来经过加热变成热水出去，不断循环。本实用新型是一种安装方便，蓄热能力好，体积小，结构简单的无水箱太阳能热水器。
文档编号F24J2/34GK202188658SQ20112013520
公开日2012年4月11日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者刘锐 申请人:刘锐