本发明涉及自然循环平板太阳能热水器，尤其是集热循环系统为真空负压系统的自然循环太阳能热水器。
背景技术：
太阳能热水器节能环保，但使用安全舒适度不如传统热水器，与建筑相结合的难度大，稳定性差、耐用性差、维护困难。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种结构简单、成本低，使用舒适度高，集热效率高，易于与建筑相结合，性能稳定耐用、减免维护的太阳能热水器。
本发明的一种汽液循环太阳能热水器，由储热水箱、集热器、换热器组成，集热循环系统为真空负压系统，其特征在于：集热器循环出口与换热器低位接口连接，集热器循环入口与换热器高位接口连接；系统设有排气装置，排气装置连接在集热循环系统顶部，在下循环管的排气装置接口位置与换热器之间设有恒温阀，在上循环管设有阻热结构。集热循环系统为真空负压系统，汽液混合循环，利用气泡给集热循环系统带来更大的循环动力，集热效率高，便于布局储热水箱和集热器，能更好地与建筑相结合。集热器循环出口与换热器低位接口连接，集热器循环入口与换热器高位接口连接，在集热过程中液态介质保持在集热循环系统顶部，保持集热循环压头，进一步提高系统的高效性。恒温阀并不局限于设在下循环管的排气装置接口位置与换热器之间，设在此是为了在采用温感机械恒温阀时能更好感知储热水箱温度，同时也防止介质蒸汽经排气装置排出；恒温阀关闭停止集热循环后，阻热结构可防止热量流入储热水箱。
为进一步提高系统的高效性，集热循环系统与排气装置之间设有集气罐，设有独立的膨胀空间，集热循环系统始终保持满液状态，保持不间断的集热循环压头。
为进一步简化系统，系统不设恒温阀和阻热结构，集气罐经回排管连接在下循环管下部，集气罐经微孔排气管连接在集热循环系统顶部，集气罐不设保温。
排气装置采用单向排气阀，在传统排气阀出气口增加一个气体单向阀就是。
根据集热器的特性选择不同的充液率，或者选择不同容积的集气罐。在集热器最高温度时传热介质压力不影响集热循环系统的条件下，只考虑集热循环效果来选择充液率，或者选择集气罐容积。在集热器最高温度时传热介质压力可能影响集热循环系统的条件下，不但要考虑集热循环效果，还要考虑集热器过热时传热介质是否能完全排出集热器来选择充液率，或者选择集气罐容积。
在集热器最高温度时传热介质压力可能影响集热循环系统的条件下，可采用带有回排功能的排气装置。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，其中：
图1是不设集气罐的一种汽液循环太阳能热水器。
图2是设有集气罐的一种汽液循环太阳能热水器。
图3是不设恒温阀和阻热结构的一种汽液循环太阳能热水器。
具体实施方式
图1所示的不设集气罐的一种汽液循环太阳能热水器由储热水箱1、集热器2、换热器3、排气装置4、阻热结构5、恒温阀6组成，储热水箱设有冷水进水口7、热水出水口8。集热器采用平板集热器，排气装置采用单向排气阀，传热介质为35％浓度乙醇，恒温阀关闭温度小于75度，汽液循环太阳能热水器安装完成后根据集热循环效果要求注入定量的传热介质，集热循环系统留有适合的膨胀空间。集热器受太阳辐射，由于开始膨胀空间内充满空气，集热循环系统处于常压状态，集热器温度上升达到介质沸点时，传热介质汽化产生压力将膨胀空间内空气顶出，液态介质在集热循环系统顶部接合，集热循环启动。空气排出后，集热循环系统为真空负压状态，介质沸点相应降低，集热循环启动温度也随着降低。恒温阀关闭温度小于75度，小于介质沸点，排气装置排气时，传热介质蒸汽不会流入排气装置排出，那怕储热水箱无水时也不存在传热介质流失。平板集热器的最高温度在130度左右，35％浓度乙醇相应的压力不影响集热循环系统。
图2所示的设有集气罐的一种汽液循环太阳能热水器由储热水箱1、集热器2、换热器3、排气装置4、阻热结构5、恒温阀6、集气罐9组成，储热水箱设有冷水进水口7、热水出水口8。集热器采用u型管真空管集热器，排气装置采用单向排气阀，根据集热器容积选择对应的集气罐，传热介质为35％浓度乙醇，恒温阀关闭温度小于75度，汽液循环太阳能热水器安装完成后注入定量的传热介质，集热循环系统工作液位正好在集气罐底部，集气罐为膨胀空间。集热器受太阳辐射，由于开始集气罐内充满空气，集热循环系统处于常压状态，集热器温度上升与下循环管低温介质产生温差循环，集热器内传热介质温度继续上升达到介质沸点时，传热介质汽化产生压力将集气罐内部分空气顶出，启动汽液循环。储热水箱达到设定温度后恒温阀关闭，集热器内传热介质温度继续上升产生压力将集气罐内全部空气顶出，集热循环系统进入真空负压状态，此时集热器内传热介质也正好被全部排出，集热循环系统不会因集热器过热产生高压。
图3所示的不设恒温阀和阻热结构的一种汽液循环太阳能热水器由储热水箱1、集热器2、换热器3、排气装置4、集气罐9组成；集气罐经回排管连接在下循环管下部，集气罐经微孔排气管连接在集热循环系统顶部，集气罐不设保温；储热水箱设有冷水进水口7、热水出水口8。系统结构更简单，微孔排气管的功能是在确保集热循环系统内不凝性气体排入集气罐的同时，防止过多介质蒸汽流入集气罐；集气罐不设保温是为了防止集气罐过热介质汽化；回排管连接在下循环管下部是为了确保流入回排管的传热介质始终是液态介质。