专利名称：太阳能辅助直热式热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种与流体有关的设备，更具体地讲，本实用新型涉及一种热水器，尤其是指一种太阳能辅助直热式热水器。在国际专利分类表中，本实用新型应该分为G06D小类。
背景技术：
目前，对于水的加热，通常是用油(包括重油、轻油等)、燃气、煤、电等作热源。与此相关的热水器等产品也不少，在市场上都可以买得到，其普及率比较高。但是该类产品也有不足之处热效率偏低，客观上造成能源的浪费。即使是太阳能热水器，其热效率也比较低，仍有不足之处。
发明内容
及具体实施方式
本实用新型的发明目的在于针对已有技术的不足，提供一种热效率更高的、节能的、安全的太阳能辅助直热式热水器。
本实用新型的发明目的是通过下述技术方案实现的所述太阳能辅助直热式热水器安装有压缩机1、节流器3、风扇4、蒸发器5，主要特点在于所述太阳能辅助直热式热水器有一个热水器2，所述热水器2包括一个上水箱16，在所述的上水箱16中安装有加热器10，在所述的上水箱16的上部连接有温水入口15。
一个下水箱17，在所述的下水箱17中安装有过冷器11，在所述的下水箱17的下部通过管道连接冷水进口13。
所述的上水箱16和所述的下水箱17通过连通管24相连接。
在上水箱16上部的外侧包围有内螺纹管套管式换热器9，在所述的换热器9的末端连接热水出口8。
在所述的上水箱16和下水箱17的外部设有保温层12，在所述的保温层12的外面是箱体18。
所述的压缩机1通过排气管7与内螺纹管套管式换热器9的一端相连接，在所述的内螺纹管套管式换热器9的另一端连接加热器10的一端，在所述的加热器10的另一端连接所述的过冷器11的一端，在所述的过冷器11的另一端通过连接管6′与节流器3的一端相连接，所述的节流器3的另一端与蒸发器5的一端相连接，所述的蒸发器5的另一端通过连接管22与太阳能集热管23的一端相连接，所述的太阳能集热管23的另一端通过回气管6与压缩机(1)连接。
所述的太阳能集热管(23)设置在太阳能集热板(19)上；在所述的内螺纹管套管式换热器9上设有间隙，所述的温水入口15与所述的内螺纹管套管式换热器9的一端的间隙相连接。
所述的热水出口8与所述的内螺纹管套管式换热器9的另一端的间隙相连接。
在所述的热水器上设有气口14。
在蒸发器5的侧边设有风扇4。
所述的内螺纹管套管式换热器9为管道式，分为二层内层为螺纹管20，外层为外套管21，间隙设在螺纹管20和外套管21之间。
在上水箱16上部的外侧包围的内螺纹管套管式换热器9的圈数≥1。
所述的换热器9的圈数为4。根据设计需要，可以适当变化圈数。
所述的压缩机1为变频压缩机。当进水温度改变时，变频压缩机可以调节转速，以保证输出热水温度的稳定。
所述的加热器10为螺旋状的螺纹管加热器，其螺旋数≥1。
所述的加热器10的螺旋数等于3。根据设计需要，其螺旋数可以增加或减少。
所述的过冷器11为螺旋状的螺纹管过冷器，其螺旋数≥1。
所述的过冷器11的螺旋数等于2。根据设计需要，其螺旋数可以增加或减少。
由于本实用新型采用了上述的技术方案，因为使用了内螺纹管套管式换热器、分温度区域加热以及太阳能辅助的技术方案，相对于已有技术而言，该热水器的效率有了明显的提高。不但节约能源，使用起来也很安全。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，其中附
图1是本实用新型的结构示意图。
附图2是本实用新型的内螺纹管套管式换热器的结构示意图。
附图3是本实用新型的内螺纹管套管式换热器的全剖图。
附图4是本实用新型的工作原理图。
从附
图1的结构示意图中可以看到本实用新型的一些主要结构特征，例如从该附图中能够看到1压缩机、2热水器、3节流器、4风扇、5蒸发器、6回气管、7排气管、8热水出口、9内螺纹管套管式换热器、10加热器、11过冷器、12保温层、13冷水进口、14气口、15温水入口、16上水箱、17下水箱、18箱体、19太阳能集热板、20罗纹管、21外套管、22连接管、23太阳能集热管、24连通管。
在本实用新型中，所述的压缩机1、节流器 3、风扇 4、蒸发器5等均为已有技术，所以在此不再赘述。需要重点说明的是，从该附图中可以看到本实用新型有一个热水器2，所述热水器2包括一个上水箱16，在所述的上水箱16中安装有加热器10，在所述的上水箱16的上部连接有温水入口15。
一个下水箱17，在所述的下水箱17中安装有过冷器11，在所述的下水箱17的下部通过管道连接冷水进口13。
所述的上水箱16和所述的下水箱17通过连通管24相连接。
在上水箱16上部的外侧包围有内螺纹管套管式换热器9，在所述的换热器9的末端连接热水出口8。
在所述的上水箱16和下水箱17的外部设有保温层12，在所述的保温层12的外面是箱体18。
在所述的内螺纹管套管式换热器9上设有间隙，所述的温水入口15与所述的内螺纹管套管式换热器9的一端的间隙相连接。所述的热水出口8与所述的内螺纹管套管式换热器9的另一端的间隙相连接。冷水进口13通过管道将冷水引入下水箱17的下部。冷水首先通过过冷器11的预先加热。然后，下水箱17的水通过连通管24流入上水箱16，在上水箱16中，水受到加热器10的进一步加热。最后，受到二次加热的水通过温水入口15，流入内螺纹管套管式换热器9的间隙中。需要说明的是所述的内螺纹管套管式换热器9为管道式，分为二层内层为螺纹管20，外层为外套管21，在螺纹管20和外套管21之间设有间隙。受到二次加热的水，通过温水入口15，流入到螺纹管20和外套管21之间的间隙中，受到第三次加热。最后，在螺纹管20和外套管21之间的间隙中的热水通过热水出口8流出。
附图2是本实用新型的内螺纹管套管式换热器的结构示意图。所述的内螺纹管套管式换热器9为管道式，分为二层内层为螺纹管20，外层为外套管21，在螺纹管20和外套管21之间设有间隙。在上水箱16上部的外侧包围的内螺纹管套管式换热器9的圈数≥1。在本实用新型中所绘出的换热器9的圈数为4圈，根据设计的需要，可以适当的变更圈数。
附图3是本实用新型的内螺纹管套管式换热器的全剖图。从该附图中可以更清楚地看到螺纹管20和外套管21的具体结构特征。
附图4是本实用新型的工作原理图。在该附图中可以清楚地看到结构特征和工作原理。所述的压缩机1通过排气管7与内螺纹管套管式换热器9的一端相连接，在所述的内螺纹管套管式换热器9的另一端连接加热器10的一端，在所述的加热器10的另一端连接所述的过冷器11的一端，在所述的过冷器11的另一端通过连接管6′与节流器3的一端相连接。所述的节流器3的另一端与蒸发器5的一端相连接，所述的蒸发器5的另一端通过连接管22与太阳能集热管23的一端连接。所述的太阳能集热管23的另一端通过回气管与压缩机1连接。
接通电源、水源，压缩机工作，吸入媒体(可以是R22、R134a或R410A等)，经绝热压缩，产生压缩热，高温高压的媒体经排气管7进入内螺纹管套管式换热器9的螺纹管20内(具体结构从附图3看得更清楚)，把热量交给流经螺纹管20和外套管21之间的间隙处的水，使水的温度迅速提高。而管内媒体的温度开始下降，温度下降的媒体接着依次流入加热器10和过冷器11，把媒体余下的热量分别加热上水箱16中的水和下水箱17中的水，经过三步加热的水，最后热水从热水出口8排出。随着温度的下降，媒体被液化，沿着连接管6′进入节流器3，经等焓节流降温，液体在蒸发器5中蒸发，若是夜间、阴天、雨天、下雪天，风扇工作，促进蒸发。未被蒸发的媒体进入本实用新型的太阳能集热板19上的太阳能集热管23中，吸收太阳能后媒体被蒸发，最后通过回气管6被压缩机1吸入，于是进入下一个循环。如此反复循环，利用媒体的物理相变(气态——液态——气态)不断放热和吸热的特性，应用内螺纹管套管式换热器和分温度区域加热的原理，使流经过冷器11附近的水经过第一步加热后，再流到加热器10附近进行第二步加热，最后从温水入口15流入内螺纹管套管式换热器9的间隙中接受第三步加热，逐步把水升温至60——70℃，以满足国际上热水输出温度为60℃的要求。
实践证明，本实用新型结构可靠，工作稳定，使用寿命相当长。更为重要的是，本实用新型的热效率相当高，而且是一个无污染的绿色产品。
权利要求1.一种太阳能辅助直热式热水器，所述太阳能辅助直热式热水器安装有压缩机(1)、节流器(3)、风扇(4)、蒸发器(5)，其特征在于所述太阳能辅助直热式热水器有一个热水器(2)，所述热水器(2)包括一个上水箱(16)，在所述的上水箱(16)中安装有加热器(10)，在所述的上水箱(16)的上部连接有温水入口(15)；一个下水箱(17)，在所述的下水箱(17)中安装有过冷器(11)，在所述的下水箱(17)的下部通过管道连接冷水进口(13)；所述的上水箱(16)和所述的下水箱(17)通过连通管(24)相连接；在上水箱(16)上部的外侧包围有内螺纹管套管式换热器(9)，在所述的换热器(9)的末端连接热水出口(8)在所述的上水箱(16)和下水箱(17)的外部设有保温层(12)，在所述的保温层(12)的外面是箱体(18)；所述的压缩机(1)通过排气管(7)与内螺纹管套管式换热器(9)的一端相连接，在所述的内螺纹管套管式换热器(9)的另一端连接加热器(10)的一端，在所述的加热器(10)的另一端连接所述的过冷器(11)的一端，在所述的过冷器(11)的另一端通过连接管(6′)与节流器(3)的一端相连接，所述的节流器(3)的另一端与蒸发器(5)的一端相连接，所述的蒸发器(5)的另一端通过连接管(22)与太阳能集热管(23)的一端相连接，所述的太阳能集热管(23)的另一端通过回气管(6)与压缩机(1)连接；所述的太阳能集热管(23)设置在太阳能集热板(19)上；在所述的内螺纹管套管式换热器(9)上设有间隙，所述的温水入口(15)与所述的内螺纹管套管式换热器(9)的一端的间隙相连接；所述的热水出口(8)与所述的内螺纹管套管式换热器(9)的另一端的间隙相连接；在所述的热水器上设有气口(14)；在蒸发器(5)的侧边设有风扇。
2.根据权利要求1所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于所述的内螺纹管套管式换热器(9)为管道式，分为二层内层为螺纹管(20)，外层为外套管(21)，间隙设在螺纹管(20)和外套管(21)之间。
3.根据权利要求1所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于在上水箱(16)上部的外侧包围的内螺纹管套管式换热器(9)的圈数≥1。
4.根据权利要求1、3所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于所述的换热器(9)的圈数为4。
5.根据权利要求1所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于所述的压缩机(1)为变频压缩机。
6.根据权利要求1所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于所述的加热器(10)为螺旋状的螺纹管加热器，其螺旋数≥1。
7.根据权利要求1、6所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于所述的螺旋数等于3。
8.根据权利要求1所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于所述的过冷器(11)为螺旋状的螺纹管过冷器，其螺旋数≥1。
9.根据权利要求1、8所述的太阳能辅助直热式热水器，其特征在于所述的螺旋数等于2。
专利摘要一种太阳能辅助直热式热水器，主要特点在于该热水器包括一个上水箱，在其中安装有加热器，在其上部还连接有温水入口。一个下水箱，在其中安装有过冷器，在其下部通过管道连接冷水进口。上水箱和下水箱通过连通管相连接。在上水箱上部的外侧包围有内螺纹管套管式换热器，在该换热器的末端连接热水出口。在上水箱和下水箱的外部设有保温层，在保温层的外面是箱体。本实用新型还设有太阳能集热管，所述的太阳能集热管设置在太阳能集热板上。实践证明，本实用新型结构可靠，工作稳定，使用寿命相当长。更为重要的是，本实用新型的热效率相当高，而且是一个无污染的绿色产品。
文档编号F25B30/02GK2607545SQ0323963
公开日2004年3月24日 申请日期2003年3月3日 优先权日2003年3月3日
发明者梁醒民, 梁俊, 梁友 申请人:梁醒民, 梁俊, 梁友