一种太阳能水箱的制作方法

本技术涉及光伏能源，特别是涉及一种太阳能水箱。

背景技术：

1、目前家用太阳能水箱一般分为两种，一种为非承压型水箱，另一种为承压型水箱。其中，非承压型水箱主要用于太阳能真空管集热器配套，价格低廉，但是使用时出水压力过小且热水段热量很难调到需要的温度，要么过冷，要么过热，客户体验效果非常不好，并且水量小；承压水箱主要配套平板太阳能集热器，使用起来非常舒适，但价格昂贵，又因为它是由比较厚重的不锈钢板或者铁板焊接而成，重量较大，安装不便。使用时，用户要么只能在性能好但价格昂贵和价格便宜但性能差的两种太阳能水箱之间做选择。由此，如何得到一种成本较低、安装方便且用户使用体验较佳的太阳能水箱是十分必要的。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种成本较低、安装方便且使用时体验感较佳的太阳能水箱。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案，如下所述：

3、一种太阳能水箱，包括水箱主体、盖设于所述水箱主体开口上的盖体、设于所述水箱主体的容腔内的加热盘管和换热盘管、设于所述水箱主体的内壁上的相变材料单元，以及嵌设于所述水箱主体上并与所述换热盘管连接的扁型膨胀罐；所述加热盘管包括主体部以及分别设于所述主体部的两端的冷水管和热水管，所述主体部的内径不小于所述冷水管的内径；所述水箱主体的容腔内设有传热介质。

4、优选地，所述水箱主体内设有用于支撑并安装所述加热盘管和所述换热盘管的盘管支架；所述加热盘管设于所述水箱主体的容腔的上部，所述换热盘管设于所述水箱主体的容腔的下部，所述相变材料单元与所述加热盘管对应设置；所述相变材料单元沿所述容腔内壁至少部分周向环绕设置。

5、优选地，所述相变材料单元的相变温度为45-50℃。

6、优选地，所述水箱主体包括从内至外依次设置的内胆、保温层以及外壳，所述扁型膨胀罐嵌设于所述保温层内。

7、优选地，所述太阳能水箱还包括由所述盖体延伸入水箱主体内的温度传感器和水位传感器；所述盖体上开设有分别用于设置所述温度传感器和所述水位传感器的安装孔。

8、优选地，所述太阳能水箱还包括用于辅助加热系统，所述辅助加热系统包括沿轴向设于所述水箱主体内的电加热器，以及与所述电加热器连接的交直流转换电路；所述电加热器由所述盖体插入所述水箱主体内。

9、优选地，所述交直流转换电路包括分别与所述电加热器连接并用于向所述电加热器供电的交流供电模块和直流供电模块；所述交流供电模块的调整电压大于所述直流供电模块的供电电压；所述直流供电模块包括光伏发电装置以及连接于所述光伏发电装置和所述电加热器之间的二极管；所述交流供电模块包括交流电源、连接于所述交流电源的整流桥堆、以及连接于所述整流桥堆另一端的可控硅。

10、优选地，所述可控硅包括a脚、g脚和c脚，所述a脚连接于所述整流桥堆，所述c脚连接于所述交流电源，所述g脚连接有双向二极管，所述双向二极管的另一端分别连接有可变电阻和电容，所述可变电阻的另一端连接于所述整流桥堆和所述a脚之间，所述电容的另一端连接于所述c脚和所述交流电源之间。

11、优选地，所述太阳能水箱还包括定时器，所述定时器根据谷电时段和峰电时段进行设定，用以在谷电时段选用交流电源对所述电加热器进行供电加热。

12、优选地，还包括采暖换热盘管；所述采暖换热盘管与所述换热盘管同轴设置、并且所述采暖换热盘管设于所述换热盘管的内侧；所述水箱主体内亦嵌设有与所述采暖换热盘管的连通的扁型膨胀罐。

13、本实用新型产生的有益效果至少包括：

14、本实用新型所述太阳能热水箱，通过设置相变材料单元对热量进行存储和释放，避免了能量的流失，节能环保；为了防止温度过高导致管道内部发生膨胀，导致系统压力增加而出现管道泄漏的发生，设置所述扁型膨胀罐；并且将所述扁型膨胀罐预先集成于所述水箱主体上，方便了客户安装，提升了安装效率；使用时，所述换热盘管的冷水管连接生活用水，当生活用水经所述冷水管流入所述主体部时，由于所述加热盘管的结构设计，提供足够换热面积的同时避免了生活用水的压损，保证了加热后经所述热水管流出的热水的水压能够比拟普通生活用水水压，提升了用户的使用体验；采用与承压式水箱不同的供水原理，降低了太阳能水箱的生产成本以及整体重量。

技术特征：

1.一种太阳能水箱，其特征在于：包括水箱主体、盖设于所述水箱主体开口上的盖体、设于所述水箱主体的容腔内的加热盘管和换热盘管、设于所述水箱主体的内壁上的相变材料单元，以及嵌设于所述水箱主体上并与所述换热盘管连接的扁型膨胀罐；所述加热盘管包括主体部以及分别设于所述主体部的两端的冷水管和热水管，所述主体部的内径不小于所述冷水管的内径；所述水箱主体的容腔内设有传热介质。

2.根据权利要求1所述的太阳能水箱，其特征在于：所述水箱主体内设有用于支撑并安装所述加热盘管和所述换热盘管的盘管支架；所述加热盘管设于所述水箱主体的容腔的上部，所述换热盘管设于所述水箱主体的容腔的下部，所述相变材料单元与所述加热盘管对应设置；所述相变材料单元沿所述容腔内壁至少部分周向环绕设置。

3.根据权利要求2所述的太阳能水箱，其特征在于：所述相变材料单元的相变温度为45-50℃。

4.根据权利要求1所述的太阳能水箱，其特征在于：所述水箱主体包括从内至外依次设置的内胆、保温层以及外壳，所述扁型膨胀罐嵌设于所述保温层内。

5.根据权利要求1所述的太阳能水箱，其特征在于：所述太阳能水箱还包括由所述盖体延伸入水箱主体内的温度传感器和水位传感器；所述盖体上开设有分别用于设置所述温度传感器和所述水位传感器的安装孔。

6.根据权利要求1所述的太阳能水箱，其特征在于：所述太阳能水箱还包括用于辅助加热系统，所述辅助加热系统包括沿轴向设于所述水箱主体内的电加热器，以及与所述电加热器连接的交直流转换电路；所述电加热器由所述盖体插入所述水箱主体内。

7.根据权利要求6所述的太阳能水箱，其特征在于：所述交直流转换电路包括分别与所述电加热器连接并用于向所述电加热器供电的交流供电模块和直流供电模块；所述交流供电模块的调整电压大于所述直流供电模块的供电电压；所述直流供电模块包括光伏发电装置以及连接于所述光伏发电装置和所述电加热器之间的二极管；所述交流供电模块包括交流电源、连接于所述交流电源的整流桥堆、以及连接于所述整流桥堆另一端的可控硅。

8.根据权利要求7所述的太阳能水箱，其特征在于：所述可控硅包括a脚、g脚和c脚，所述a脚连接于所述整流桥堆，所述c脚连接于所述交流电源，所述g脚连接有双向二极管，所述双向二极管的另一端分别连接有可变电阻和电容，所述可变电阻的另一端连接于所述整流桥堆和所述a脚之间，所述电容的另一端连接于所述c脚和所述交流电源之间。

9.根据权利要求8所述的太阳能水箱，其特征在于：所述太阳能水箱还包括定时器，所述定时器根据谷电时段和峰电时段进行设定，用以在谷电时段选用交流电源对所述电加热器进行供电加热。

10.根据权利要求1所述的太阳能水箱，其特征在于：还包括采暖换热盘管；所述采暖换热盘管与所述换热盘管同轴设置、并且所述采暖换热盘管设于所述换热盘管的内侧；所述水箱主体内亦嵌设有与所述采暖换热盘管的连通的扁型膨胀罐。

技术总结
本技术涉及一种太阳能水箱，包括水箱主体、盖设于所述水箱主体开口上的盖体、设于所述水箱主体的容腔内的加热盘管和换热盘管、设于所述水箱主体的内壁上的相变材料单元，以及嵌设于所述水箱主体上并与所述换热盘管连接的扁型膨胀罐；所述加热盘管包括主体部以及分别设于所述主体部的两端的冷水管和热水管，所述主体部的内径不小于所述冷水管的内径；所述水箱主体的容腔内设有传热介质。本技术所述太阳能热水箱，避免了能量的流失，节能环保，提升了安装效率，保证了加热后经所述热水管流出的热水的水压能够比拟普通生活用水水压，提升了用户的使用体验；降低了太阳能水箱的生产成本以及整体重量。

技术研发人员：卢立学,刘思璇,吴世源,徐宁
受保护的技术使用者：长三角太阳能光伏技术创新中心
技术研发日：20221226
技术公布日：2024/1/12