一种蓄热式无水箱太阳能热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于热水器技术领域，涉及一种蓄热式无水箱太阳能热水器。
【背景技术】
[0002]目前常用加热热水的设备有：锅炉、燃油热水器、燃气热水器、电热水器以及太阳能热水器等，其中以太阳能热水器运行费用最低、最环保而深受广大消费者的喜爱。
[0003]目前市场上常用的太阳能热水器大多由：太阳能集热器、保温水箱和连接管到构成;太阳能集热器是利用太阳能的辐射收集热量，故而加热时间只能在有太阳照射的时刻；保温水箱是储存热水的容器，通过管道将保温水箱内的冷水送入集热器，集热器内产生的热水再由管道送入保温水箱，保温水箱与连接管道形成一个闭合的环路。保温水箱存储热水容量是根据水箱的体积大小和集热器的多少来决定的，所需存储的热水越多，水箱体积将会越大，安装越不方便。而且保温水箱与连接管道形成一个闭合的环路，会存在新水和陈水混合的状态，在高温下会使亚硝酸盐的含量增多，而亚硝酸盐时致癌物，而且时间长了之后，水中也容易生虫，水质较差，易对人体造成伤害。此外，在太阳能热水器从保温水箱放出热水时，冷水会将进入水箱与热水混合，之间导致水温不稳定。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种蓄热式无水箱太阳能热水器，本实用新型所要解决的技术问题是：如何保证太阳能热水器的出水水质以及提尚水温的稳定性。
[0005]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种蓄热式无水箱太阳能热水器，包括能够吸收太阳能并产生热量的太阳能真空集热管和换热器，所述换热器的进水端与冷水进水管连通，出水端与热水出水管连通，其特征在于，本热水器还包括采用导热材料制成的导热管，所述导热管设置在太阳能真空集热管内且两者之间具有间隙，所述导热管和太阳能真空集热管的间隙内填充有蓄热材料，所述换热器设置在导热管内，所述导热管内还填充有保温材料。
[0006]太阳能真空集热管内具有吸热涂层，蓄热材料为相变蓄热材料。太阳能照射在太阳能真空集热管上能够吸收热量，并将热量传递给管内的蓄热材料，蓄热材料通过物理变化吸收储存大量热量并能将热量通过导热管传递给换热器，使用时，冷水从换热器的进水端进入并在换热器内流动与换热器实现热交换，产生的热水从出水端进入热水出水管。本蓄热式无水箱太阳能热水器无水箱设计，热水即加热即用，不会产生陈水，出水水质好，不会对人体造成伤害，而且也不会出现冷水和热水混合的情况，出水的水温稳定。同时，导热管和保温材料的设计，能够起到保温效果，降低换热器上热量的流失，进一步提高换热器的热交换效率，保证了出水水温的稳定，而导热管采用导热材料制成，不会对热量的传递造成影响。
[0007]在上述的蓄热式无水箱太阳能热水器中，所述换热器呈螺旋管状且包括直管段和螺旋管段，所述直管段从螺旋管段的一端延伸到另一端，所述进水端连接直管段，出水端连接螺旋管段，所述进水端和出水端均位于太阳能真空集热管的管口处。换热器采用上述形状设计，延长了冷水在换热器中的流动路径，热交换更为彻底，保证了加热效果，实现了出水水温的稳定性。
[0008]在上述的蓄热式无水箱太阳能热水器中，所述导热管和太阳能真空集热管的间隙内还填充有橡胶材料。蓄热材料在相变蓄热后体积会膨胀，通过填充橡胶材料，能够起到较好的缓冲作用，能够有效防止太阳能真空集热管的破裂。
[0009]在上述的蓄热式无水箱太阳能热水器中，所述换热器上还设有电加热器。当蓄热材料储存的热量用完或者阴雨天气无阳光照射无法补充热量时，可通过电加热器加热，进一步保证了出水水温的稳定性。
[0010]在上述的蓄热式无水箱太阳能热水器中，所述换热器上还设有温度传感器，所述热水器还包括控制器，所述温度传感器连接控制器的输入端，所述电加热器连接控制器的输出端。温度传感器用于检测换热器中的水温，当温度传感器检测到的水温小于预设值时，控制器控制电加热器加热，保证了出水水温的稳定性。
[0011]在上述的蓄热式无水箱太阳能热水器中，所述热水器还包括太阳能蓄电池，所述太阳能蓄电池与电加热器电连接。当太阳充足时，太阳能蓄电池能够将多余的太阳能转化为电能存储可用于电加热器供电。
[0012]与现有技术相比，本蓄热式无水箱太阳能热水器具有以下优点：1、无水箱设计，热水即加热即用，不会产生陈水，出水水质好，不会对人体造成伤害，而且也不会出现冷水和热水混合的情况，出水的水温稳定。2、导热管和保温材料的设计，能够起到保温效果，降低换热器上热量的流失，进一步提高换热器的热交换效率，保证了出水水温的稳定。3、橡胶材料能够起到较好的缓冲作用，能够有效防止太阳能真空集热管的破裂。4、温度传感器用于检测换热器中的水温，当温度传感器检测到的水温小于预设值时，控制器控制电加热器加热，保证了出水水温的稳定性。
【附图说明】
[0013]图I是本蓄热式无水箱太阳能热水器的结构示意图。
[0014]图2是本蓄热式无水箱太阳能热水器的控制流程图。
[0015]图中，I、太阳能真空集热管;2、导热管;3、换热器;31、进水端;32、出水端;4、冷水进水管；5、热水出水管;6、保温材料;7、蓄热材料;8、橡胶材料;9、电加热器；IO、温度传感器;11、控制器;12、太阳能蓄电池。
【具体实施方式】
[0016]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0017]如图I所示，本蓄热式无水箱太阳能热水器，包括能够吸收太阳能并产生热量的太阳能真空集热管I和换热器3，换热器3的进水端31与冷水进水管4连通，出水端32与热水出水管5连通。本热水器还包括采用导热材料制成的导热管2，导热管2设置在太阳能真空集热管I内且两者之间具有间隙，导热管2和太阳能真空集热管I的间隙内填充有蓄热材料7，换热器3设置在导热管2内，导热管2内还填充有保温材料6。太阳能真空集热管I内具有吸热涂层，蓄热材料7为相变蓄热材料7。太阳能照射在太阳能真空集热管I上能够吸收热量，并将热量传递给管内的蓄热材料7，蓄热材料7通过物理变化吸收储存大量热量并能将热量通过导热管2传递给换热器3，使用时，冷水从换热器3的进水端31进入并在换热器3内流动与换热器3实现热交换，产生的热水从出水端32进入热水出水管5。
[0018]具体地说，换热器3呈螺旋管状且包括直管段和螺旋管段，直管段从螺旋管段的一端延伸到另一端，进水端31连接直管段，出水端32连接螺旋管段，进水端31和出水端32均位于太阳能真空集热管I的管口处，延长了冷水在换热器3中的流动路径，热交换更为彻底，保证了加热效果，实现了出水水温的稳定性。导热管2和太阳能真空集热管I的间隙内还填充有橡胶材料8，蓄热材料7在相变蓄热后体积会膨胀，通过填充橡胶材料8，能够起到较好的缓冲作用，能够有效防止太阳能真空集热管I的破裂。如图2所示，换热器3上还设有电加热器9，换热器3上还设有温度传感器10，热水器还包括控制器11，温度传感器10连接控制器11的输入端，电加热器9连接控制器11的输出端。温度传感器10用于检测换热器3中的水温，当温度传感器10检测到的水温小于预设值时，控制器11控制电加热器9加热，保证了出水水温的稳定性。本热水器还包括太阳能蓄电池12，太阳能蓄电池12与电加热器9电连接。当太阳充足时，太阳能蓄电池12能够将多余的太阳能转化为电能存储可用于电加热器9供电。
[0019]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种蓄热式无水箱太阳能热水器，包括能够吸收太阳能并产生热量的太阳能真空集热管（I)和换热器(3)，所述换热器(3)的进水端(31)与冷水进水管(4)连通，出水端(32)与热水出水管(5)连通，其特征在于，本热水器还包括采用导热材料制成的导热管(2)，所述导热管（2)设置在太阳能真空集热管（I)内且两者之间具有间隙，所述导热管（2)和太阳能真空集热管（I)的间隙内填充有蓄热材料(7)，所述换热器(3)设置在导热管(2)内，所述导热管(2)内还填充有保温材料(6);所述导热管(2)和太阳能真空集热管（I)的间隙内还填充有橡胶材料(8)。2.根据权利要求I所述的一种蓄热式无水箱太阳能热水器，其特征在于，所述换热器(3)呈螺旋管状且包括直管段和螺旋管段，所述直管段从螺旋管段的一端延伸到另一端，所述进水端(31)连接直管段，出水端(32)连接螺旋管段，所述进水端(31)和出水端(32)均位于太阳能真空集热管（I)的管口处。3.根据权利要求I或2所述的一种蓄热式无水箱太阳能热水器，其特征在于，所述换热器(3)上还设有电加热器(9)。4.根据权利要求3所述的一种蓄热式无水箱太阳能热水器，其特征在于，所述换热器(3)上还设有温度传感器（10)，所述热水器还包括控制器（11)，所述温度传感器（10)连接控制器(11)的输入端，所述电加热器(9)连接控制器(11)的输出端。5.根据权利要求4所述的一种蓄热式无水箱太阳能热水器，其特征在于，所述热水器还包括太阳能蓄电池（12)，所述太阳能蓄电池（12)与电加热器(9)电连接。
【专利摘要】本实用新型提供了一种蓄热式无水箱太阳能热水器，属于热水器技术领域。它解决了现有的热水器出水水质差、出水水温不稳定的问题。本蓄热式无水箱太阳能热水器，包括能够吸收太阳能并产生热量的太阳能真空集热管、换热器和采用导热材料制成的导热管，所述换热器的进水端与冷水进水管连通，出水端与热水出水管连通，所述导热管设置在太阳能真空集热管内且两者之间具有间隙，所述导热管和太阳能真空集热管的间隙内填充有蓄热材料，所述换热器设置在导热管内，所述导热管内还填充有保温材料。本蓄热式无水箱太阳能热水器热水即加热即用，不会产生陈水，出水水质好，不会对人体造成伤害，而且也不会出现冷水和热水混合的情况，出水的水温稳定。
【IPC分类】F24J2/24, F24J2/30, F24J2/00, F24J2/40, F24J2/46, F24J2/34
【公开号】CN205156373
【申请号】CN201520910252
【发明人】徐柏恒
【申请人】嘉兴恒日太阳能科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月16日