專利名稱：太陽能熱水器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能熱水器。
背景技術：
太陽能熱水器以其節(jié)能、安全、環(huán)保的優(yōu)勢逐步成為熱水器市場 的主流。而太陽能熱水器的集熱能力和保溫能力是人們衡量產品的 重要因素也是技術上開發(fā)改進的要點。目前市場上用的太陽能集熱
器的類型主要有平板式、真空集熱管式、熱管式、u型管式四種，
其中真空集熱管是當前吸熱效率最高的集熱部件，真空集熱管不需 要在其表面增加保溫層，還能夠抗高溫、抗擊打，而且比其他類型 集熱器的性價比高，因此真空集熱管被廣泛采用。目前真空集熱管 太陽能熱水器多為將真空集熱管直插入水箱中，利用加熱水的循環(huán)， 使得水箱中的水溫升高，但這類熱水器防凍性能差、真空集熱管內 易結水垢、換熱效率較低。
針對這種問題，中國專利申請?zhí)枮?2153308.3的發(fā)明已公開了 一種夾套式全玻璃真空集熱管太陽能熱水器，將換熱夾套焊接在內 膽上，真空集熱管一端從外殼插入穿過換熱夾套，用連接體固定于 內膽上面，換熱夾套和真空集熱管內的工作介質吸收真空集熱管從 太陽能輻射的能量使工作介質溫度上升，通過工作介質加熱內膽中 的水。但是，換熱夾套的設置雖然使內膽中的水與換熱夾套中的工 作介質進行熱交換的面積增大，但工作介質在換熱夾套和真空集熱 管中流動性較差，不能有效地使真空集熱管中熱的工作介質進入換 熱夾套中與內膽中的水進行熱交換來加熱內膽中的水，換熱效率較 低。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種能有效提高換熱效率 的太陽能熱水器。
本發(fā)明提供的太陽能熱水器，包括真空集熱管和儲水箱，所述 儲水箱包括從內到外依次緊密貼合設置的內膽、夾層膽和儲水箱外 殼，所述真空集熱管和夾層膽內設置有換熱介質，其特征在于，還 包括與真空集熱管連接的聯集箱，聯集箱的相對的兩側分別與上、 下聯集管的一端連接，上、下聯集管的另一端與夾層膽(4)連接。
其中，所述內膽的外壁由熱軋鋼板構成和其內壁上設有搪瓷，所 述熱軋鋼板厚度為0.8-2.5mm，優(yōu)選熱軋鋼板厚度為1.8mm。
其中，所述夾層膽采用熱軋鋼板，所述熱軋鋼板厚度為0.8-2.0mm 優(yōu)選熱軋鋼才反厚度為1.5 mm。
較佳的，所述內膽與所述夾層膽之間添加有緩蝕劑。
較佳的，所述熱水器還包括設置在儲水箱頂部與夾層膽相連的泄 壓罐。
較佳的，所述換熱介質是防凍換熱液體。 較佳的，夾層膽和儲水箱外殼之間還設置有保溫層。 由上可以看出，本發(fā)明提供的熱水器于傳統(tǒng)直插承壓熱水器的基 礎上，在聯集箱上下相對的兩側設置聯集管與內膽和保溫層之間的夾 層膽連接形成可循環(huán)通路，從而使換熱介質通過聯集箱及聯集管進入 到夾層膽，對內膽中的水進行加熱，增加了換熱介質的流動性，提高 了傳熱效率，使加熱、保溫效果更好。
內膽采用熱軋鋼板焊接，內壁上覆有搪瓷層，較傳統(tǒng)不銹鋼內膽 而言，防腐效果更好，壽命更長。夾層膽采用厚熱軋鋼板，內膽與夾 層膽之間不搪瓷，添加緩蝕劑，以進一步達到防腐效果。真空集熱管 和夾層膽中的換熱介質可根據實際情況使用或更換防凍換熱液體，方 便使用。泄壓罐對全玻璃真空集熱管和夾層膽中的換熱介質的壓力進 行調節(jié)，從而可以按需要調節(jié)換熱效果。

圖1為本發(fā)明熱水器的剖面示意圖2為本發(fā)明熱水器的各部件連接示意圖； 圖3為本發(fā)明熱水器的整體示意圖。
具體實施例方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明進一步進行闡述。
圖1為本發(fā)明的太陽能熱水器的剖面示意圖。本發(fā)明的太陽能熱 水器，主要包括全玻璃真空集熱管1和儲水箱，所述儲水箱包括儲 水箱外殼2、保溫層3、夾層膽4、內膽5、聯集箱6、上下聯集管7 和8、泄壓罐9和注液口 10。圖2為本發(fā)明熱水器的各部件連接示意 圖，圖3為本發(fā)明熱水器的整體示意圖，圖2和圖3均為本發(fā)明的熱 水器與圖1所示的太陽能熱水器剖面相垂直的剖面圖。如圖2和圖3 所示，本發(fā)明的太陽能熱水器還包括冷水入口 ll和熱水出口 12。
其中，內膽5嵌套在夾層膽4內、同心設置，并且內膽5外層與 夾層膽4內層緊密貼合，夾層膽4外層依次緊密貼合有保溫層3和儲 水箱外殼2。泄壓罐9設置在熱水器上部，其一端穿過儲水箱外殼2 和保溫層3連接到夾層膽4上。聯集箱6上下相對的兩側分別通過上 下聯集管7、 8與夾層膽4連接，全玻璃真空集熱管l插入到聯集箱6 內，從而與夾層膽4通過聯集箱6和上下聯集管7、 8形成一條循環(huán) 通路，注液口 IO設置在熱水器底部、穿過儲水箱外殼2和保溫層3 與夾層膽4相連，換熱介質由注液口 10進入到夾層月旦4中，并且可 以在真空集熱管1與夾層膽4通過聯集箱6和上下聯集管7、 8形成 這條循環(huán)通路中循環(huán)流動。與內膽5相連的冷水入口 ll和熱水出口 12可設置在熱水器下方。
本發(fā)明提供的太陽能熱水器的工作原理為冷水通過冷水入口 11 進入到內膽5中，換熱介質通過注液口 10進入到夾層膽4中，并可 經由聯集箱6和上下聯集管7、 8進入到全玻璃真空集熱管1中。當 太陽光照射到全玻璃真空集熱管1上時，光能轉化為熱能傳遞給全玻
5璃真空集熱管1內的換熱介質。由于熱虹吸現象，熱的換熱介質向上
運行，通過聯集箱6和上聯集管7進入到夾層膽4內，同時使得換熱 介質沿夾層膽4運動形成循環(huán)流動。熱的換熱介質通過嵌套在夾層膽 4內緊貼夾層膽4的內膽5的內壁，將熱量傳遞給內膽5中的水，通 過熱交換，水的溫度會上升，而換熱介質的溫度就會下降，經換熱后 溫度降低的換熱介質沿介質流動方向運動，從遠離真空管的 一 側向下 運行，經下聯集管8和聯集箱6返回流到全玻璃真空集熱管1內再次 吸收太陽光的熱量。這樣，換熱介質經由聯集箱6和上下聯集管7、 8 在全玻璃真空集熱管1與夾層膽4之間循環(huán)流動、與內膽5中的水進 行熱交換，如此往復不斷。與此同時，泄壓罐9對全玻璃真空集熱管 1和夾層膽4中的換熱介質的壓力進行調節(jié)。
其中，本發(fā)明提供的太陽能熱水器，所述內膽5采用熱軋鋼板焊 接，熱軋鋼板的厚度為1.0-2.5mm,其中優(yōu)選1.8mm,其內壁搪瓷， 這樣較傳統(tǒng)不銹鋼內膽而言，防腐效果更好，壽命更長；所述夾層膽 4采用熱軋鋼板，該熱軋鋼板的厚度為0.8-2.0mm,其中優(yōu)選1.5mm。 還可以在內膽5與夾層膽4之間添加緩蝕劑，/人而進一步達到防腐效 果。
此外，本發(fā)明提供的太陽能熱水器，還可在上述熱水器的保溫層 3和夾層膽4之間增設一層熱反射膜，當夾層膽4中熱的換熱介質向 內膽5中的水傳遞熱量時，也會有一部分熱量向外散發(fā)，此時熱反 射膜將散發(fā)的熱量反射回夾層膽4 ，這樣減少熱的換熱介質的熱量損 耗，進一步加強換熱效率、節(jié)約能源、同時能夠增強保溫效果。
另外，如圖2所示，連接夾層膽4和聯集箱6的上聯集管7還可 設置為多根，同樣的，設置下聯集管8的數量與之相對應，增大換 熱介質的流動空間和對流空間，更有利于換熱介質在夾層膽4與全 玻璃真空集熱管1之間的流動，以進一步利于進行熱交換。并且， 所述上下聯集管7、 8可采用波紋管來實現。
不僅如此，聯集箱6可以是矩形、方形、橢圓形，也可以是與夾 層膽4弧形相匹配的其他任何形狀，如弧度可為與夾層膽一致的彎月形。上下聯集管7、 8可以分別與聯集箱6焊接相連接，也可以是 聯集管7、 8與聯集箱6成一體。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明， 凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等， 均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種太陽能熱水器，包括真空集熱管(1)和儲水箱，所述儲水箱包括從內到外依次貼合設置的內膽(5)、夾層膽(4)和儲水箱外殼(2)，所述真空集熱管(1)和夾層膽(4)內注有換熱介質，其特征在于，還包括與真空集熱管(1)連接的聯集箱(6)，聯集箱(6)的上下兩側分別與夾層膽(4)連接。
2. 根據權利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述聯集箱(6)上下兩側分別設置有聯集管(7、 8)與所述夾層膽(4)連接。
3. 根據權利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述內膽(5)外壁采用熱軋鋼板，內膽(5)內壁覆有搪瓷層。
4. 根據權利要求3所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述熱軋鋼板厚度為0.8-2.5mm。
5. 根據權利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述夾層膽(4)采用熱軋鋼板。
6. 根據權利要求5所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述熱軋鋼板厚度為0.8-2.0mm。
7. 根據權利要求l-6任一項所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述內膽(5)與所述夾層膽(4)之間添加有緩蝕劑。
8. 根據權利要求7所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述熱水器還包括設置在儲水箱頂部與夾層膽(4)相連的泄壓罐(9)。
9. 根據權利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述換熱介質是防凍換熱液體。
10. 根據權利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述夾層膽(4)和儲水箱外殼(2)之間還設置有保溫層(3)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種太陽能熱水器，包括真空集熱管和儲水箱，所述儲水箱包括從內到外依次緊密貼合設置的內膽、夾層膽、保溫層和儲水箱外殼，所述真空集熱管和夾層膽內設置有換熱介質，其特征在于，還包括與真空集熱管連接的聯集箱，聯集箱的相對的兩側分別與上、下聯集管的一端連接，上、下聯集管的另一端與夾層膽連接。本發(fā)明提供的熱水器于傳統(tǒng)直插承壓熱水器的基礎上，在聯集箱上下相對的兩側設置聯集管與內膽和保溫層之間的夾層膽連接形成可循環(huán)通路，使換熱介質通過聯集箱及聯集管進入到夾層膽，對內膽中的水進行加熱，增大了加熱面積，兼具保溫作用，使加熱、保溫效果更好。
文檔編號F24J2/05GK101650079SQ20081014570
公開日2010年2月17日 申請日期2008年8月11日 優(yōu)先權日2008年8月11日
發(fā)明者劉東平, 周志成, 孫京巖, 莊長宇, 閆成奎 申請人:海爾集團公司;青島經濟技術開發(fā)區(qū)海爾熱水器有限公司