专利名称：复合型不可逆循环太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于太阳能热水器的技术改进。
现有的太阳能热水器在无阳光照射时，集热面成了散热面。特别是焖晒式热水器由于内装热水，热量散失较快，不仅给使用带来不便，也使效率降低。这也就是焖晒式与水箱式热水器相比最大的不足之处。
另外，现有的太阳能热水器的外壳、保温层和吸热体为三层互不粘连结构，因而对外壳与吸热体的板材强度均有一定的要求。造成了选材、加工受到一定的限制，一些如锈蚀、特殊形状的加工、降低成本等问题都难以解决，材料的浪费也常常不可避免。
本实用新型主要以不可逆循环结构与复合型壳体对热水器进行技术改进，力求做到进一步提高效率和降低成本。
以下结合附
图1、2，作以详细描述。
热水器本体内部共有两个结构相似的不可逆循环结构。一个是以外层玻璃(4)、内层玻璃(5)、吸热体面板(6)及一个水平安装的条形空气单向阀(8)组成。外层玻璃与内层玻璃之间，内层玻璃与吸热体面板之间均有一定间隙，内层玻璃与外层玻璃等高，但不等宽，上下留有一定的间隙，这样在内层玻璃的前、后、上、下形成一个环流通道。按说单向阀可以安装在这个环流通道的任一位置，但以上部最佳，下部次之，这主要与单向阀的结构形式有关。另一个是以在吸热体内部装一块隔热板(7)和水平安装一个水单向阀(9)与吸热体整体一起组成。隔热板与吸热体等宽，不等高，上下留有一定的间隙，与吸热体面板靠近，并有一定的间隙。这样在其周围也形成了一个环流通道，单向阀可以安装在通道的任一位置，但以下部最佳，上部次之，这同样受单向阀的结构形式而定。这两个不可逆循环结构工作原理大致相同，都是利用前后通道流体温度差产生的流动，使其主流仅可能出现两个方向的循环。前通道流体从上部进入后通道，后通道从下部进入前通道的循环视为正循环。正循环对热水器来说是一个集热过程，反之为逆循环，逆循环是散热过程。散热过程是无益的，只会降低热水器的效率。单向阀在这里起到了抑制逆循环的作用，以减少热水器的散热，这也就是为何称之为不可逆循环结构。不可逆循环结构是本实用新型所具有的独特结构，它首先起到的作用是使流体流向一致，流速加大，强化了集热，其次是抑制逆循环，提高了保温性能。
将热水器壳体——外壳(13)，保温层(12)，以及除其面板外的吸热体(11)做成三层粘连在一起的复合型壳体结构，这就改变了现有太阳能热水器的一般作法。复合板的强度明显高于同样材料的不粘结多层板，不同材料板之间复合后能够相互补足。也就是说，在满足热水器壳体强度要求的情况下，完全可以降低对复合板中某一层的强度要求。因此，放宽了壳体选材范围，解决了一些热水器生产通常难以解决的问题。如锈蚀、特殊形状加工和降低材料及加工成本等等。整个热水器壳体也可以采取整体模具加工，这样成形简单，用料也可节省。
另外，采用贴附铝箔的方法来解决吸热体内部与水接触表面锈蚀与有毒物质渗出的问题。这点作法也是与现有作法不同之处。它带来的好处，依然是放宽了壳体选材范围，降低了成本。
总之，在本实用新型的实施例中可以看出，这一设计是一种全新结构，确实做到了高效、廉价、延长使用寿命、提高水质、使用便利，这将为太阳能热水器更为广泛地使用铺平了道路。
本实用新型主要是针对焖晒式热水器所进行的技术改进，但其技术同样也适用于水箱式热水器。
实施例参见附
图1、2，热水器本体正面是正方形，侧面呈上大下小形状。其壳体为复合结构，外壳(3)是金属板或纤维增强材料板，保温层(12)为聚苯乙烯或者是硬质聚氨酯泡沫塑料，其内层(11)，即除面板外吸热体的其余部分为聚酯型玻璃钢。从有玻璃一侧，由外向里，边框(3)，外层玻璃(4)，内层玻璃(5)，内层玻璃上方有由铝箔制成的长条形空气单向阀(8)，镀锌板压槽后涂有无光黑板漆的吸热体面板(6)，硬质聚氨酯泡沫塑料板外贴一层铝箔制成的隔热板(7)，隔热板下方铝箔制成的长条形水单向阀(9)。在内层玻璃与外层玻璃之间、吸热体面板之间、上下边框之间，以及隔热板与吸热体面之间、上下壳体之间，均有一定的间隙。隔热板与吸热体背板之间构成的空间较大，侧面呈上大下小形状。盛水时上部水多，下部水少，这样做的目的是在不改变水的上下温度梯度情况下，可以提高水的平均温度，进而达到提高热效率的作用。
参见图3、4，简易手动调节支架由一个丁字形钢管(17)、一个固定套(18)、三根钢筋(19)、一个三角形固定套圈(20)以及一根尼龙绳(16)组成。丁字形钢管的水平管两头活动固定在热水器本体两侧耳片(14)上，与在垂直管下端缠有二、三圈的尼龙绳配合，尼龙绳的两端固定在热水器壳体上下两个镙钉(15)和(10)上，起到改变热水器倾角的作用。垂直管端头套有固定套圈，这部分除支撑整个热水器外，还可调节热水器的朝向，固定套上的镙柄起固定朝向的作用。
权利要求一种复合型不可逆循环太阳能热水器，其本体内部由外及里有外壳、保温层及吸热体三层，在吸热体内较大的盛水空间中装有一块绝热板，其特征是本体的壳体为复合型结构及内部设有两个不可逆循环结构，其中本体壳体是由外壳(13)、保温层(12)以及吸热体除其面板以外为一个三层粘连在一起的复合型一体化结构壳体；在吸热体内部与水接触易锈蚀、有毒表面贴附铝箔；两个不可逆循环结构，其中之一是在外层玻璃(4)与吸热体面板(6)之间，装有一块上下留有一定间隙并与外层玻璃等宽的玻璃(5)，其前后间隙形成环流空气通道，在其通道内，水平安装有一个条形空气单向阀(8)；另一个是在吸热体内部空腔靠近面板一侧安装有一块上下留有一定间隙，并与空腔等宽的隔热板(7)，板将空腔分成前小后大的两个腔体，其上下间隙与两个空腔形成一个环流水通道，在这个通道内，水平安装有一个条形水单向阀(9)。
专利摘要一种复合型不可逆循环太阳能热水器，该太阳能热水器将集热板与水箱一体化的结构进行了改进。内、外层壳体与保温层的复合设计，改变了选材及加工成型工艺，解决了一些以往难于解决的问题。增设的不可逆循环结构，将集热与散热形成两个明显的正、逆自然循环过程，从而强化了集热，并通过抑制逆循环来减少散热，提高了保温性能。
文档编号F24J2/20GK2101836SQ91208260
公开日1992年4月15日 申请日期1991年5月14日 优先权日1991年5月14日
发明者陈克群 申请人:陈克群