專利名稱:一種高效太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及太陽能熱水器。
背景技術(shù):
目前的太陽能熱水器分兩種, 一種是承壓式的,另一種是落水式的,承 壓式的缺點是其采熱片在內(nèi)桶中的觸頭溫度非常高,在堿性水地區(qū)很容易結(jié) 垢,影響效能,甚至燒毀,另外價格也相對較高。落水式太陽能熱水器的缺 點是其真空管里走水時,夏天高溫真空管容易爆裂,且真空管易漏氣,影響 使用。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是高效加熱、不易損壞的太陽能熱水器。 一種高效太陽能熱水器,包括熱水水箱、裝在支架上的太陽能灶以及與 太陽能灶相向?qū)?yīng)設(shè)置的弧形加熱容器,太陽能灶的朝向以安裝使用時其能 夠?qū)收鐣r太陽為準,弧形加熱容器與太陽能灶的相對位置以正午時太陽 能灶反射的陽光光束射到弧形加熱容器中點上為準,其中該太陽能熱水器 還包括一密閉的儲能箱,儲能箱內(nèi)充有液體換熱介質(zhì),該儲能箱與所述弧形 加熱容器連通,該儲能箱內(nèi)還設(shè)置有一換熱器,該換熱器與所述熱水水箱連 通。
所述的太陽能熱水器,其中所述太陽能灶所在的支架上還設(shè)置有調(diào)節(jié) 太陽能灶朝向的調(diào)節(jié)裝置。
所述的太陽能熱水器,其中所述弧形加熱容器外圍還配合設(shè)置有聚光 裝置,該聚光裝置為包裹在弧形加熱容器外的半包型聚光板,聚光板開口方 向朝向太陽能灶。所述的太陽能熱水器,其中所述弧形加熱容器為朝向太陽能灶聚光面 彎曲的弧形管。
所述的高效太陽能熱水器,其中所述換熱器為弓形換熱管。 所述的高效太陽能熱水器,其中所述換熱器為換熱盤管。 所述的高效太陽能熱水器,其中該儲能箱外包裹有保溫層。 所述的高效太陽能熱水器,其中該儲能箱與所述弧形加熱容器之間通
過第一管道連通,該第一管道上設(shè)置有保溫層。
所述的高效太陽能熱水器,其中該儲能箱內(nèi)換熱器與熱水水箱之間通
過第二管道連通,該第二管道上設(shè)置有保溫層。
所述的高效太陽能熱水器,其中該儲能箱設(shè)置在室內(nèi),儲能箱上部通
過一連接管與一密閉的圓柱形中空凸臺連通,該連接管上設(shè)置有調(diào)控開關(guān)。 本實用新型采用上述技術(shù)方案將達到如下的技術(shù)效果
本實用新型的高效太陽能熱水器,利用太陽能灶加熱弧形加熱容器內(nèi)的 液體換熱介質(zhì),弧形加熱容器內(nèi)的液體換熱介質(zhì)與儲能箱內(nèi)的液體換熱介質(zhì) 循環(huán)換熱,以加熱儲能箱內(nèi)的液體換熱介質(zhì),熱水水箱內(nèi)的水通過換熱器與 儲能箱內(nèi)的液體換熱介質(zhì)循環(huán)換熱,從而達到加熱熱水水箱內(nèi)的水的目的; 因液體換熱介質(zhì)只在弧形加熱容器和儲能箱內(nèi)循環(huán),循環(huán)速率大大提高,能 更快加熱儲能箱中換熱器內(nèi)的水,同時,相比現(xiàn)有的從弧形加熱容器加熱水 后再循環(huán)到熱水水箱內(nèi),本技術(shù)方案中水的循環(huán)路程縮短,減少了遠距離傳 輸情況下水沸騰后產(chǎn)生蒸汽膨脹的危險,更加安全、不易損壞。
圖1為高效太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為弧形加熱容器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一種太陽能熱水器,如圖1所示,其包括第一、第二兩個熱水水箱14、 22,其還包括一設(shè)置在支架2上凹面托架4內(nèi)的太陽能灶5和設(shè)置在支架7 上的弧形加熱容器6以及一儲能箱29,支架2、 7固定在外墻上,太陽能灶5 與弧形加熱容器6相向?qū)?yīng)設(shè)置;支架2上還設(shè)置有調(diào)節(jié)太陽能灶5聚光面 方向角度的調(diào)節(jié)裝置3 (用于調(diào)節(jié)太陽能灶聚光面的朝向角度)以及兩個軌道 (軌道在圖中未示出),這兩個軌道分別為冬用軌道、夏用軌道,這是因為在 冬季或夏季時,太陽照射到地面的角度不同,每個軌道在使用時,是通過一 控制器(圖中未示出)控制一運轉(zhuǎn)電機(圖中未示出)帶動太陽能灶5沿相 應(yīng)軌道滑動,使太陽能灶5的聚光面能夠接收到盡量多的太陽光;設(shè)置控制 器的時鐘和復(fù)位裝置,在太陽落山的時間,將太陽能灶5回復(fù)到早上的位置, 為第二天做準備。
弧形加熱容器6的兩端分別設(shè)置在早上太陽升起、下午太陽落下時太陽 能灶5反射陽光形成的光斑處。該弧形加熱容器6通過水管10與密閉的儲能 箱29連通,該儲能箱上設(shè)置有安全閥33,弧形加熱容器6、水管10、儲能 箱29內(nèi)充有換熱油(也可以是工業(yè)鹽水等沸點高、換熱性能好的液體換熱介 質(zhì),采用換熱油或工業(yè)鹽水等這一類沸點高、換熱性能好的液體換熱介質(zhì), 能夠吸收更多的熱量,加快對儲能箱中換熱器內(nèi)水的加熱速度),儲能箱29 內(nèi)設(shè)置有密閉的弓形換熱管30 (換熱管30也可以采用螺旋形等增大換熱面 積的形狀),弓形換熱管30與兩熱水水箱14、 22連通,弓形換熱管30與兩 熱水水箱14、 22之間的連接水管還通過一控制閥11與自來水管連通;兩熱 水水箱14、 22之間連通,兩者之間的連通水管上裝有控制閥19。
弓形換熱管30與熱水水箱14、 22之間的連接管上設(shè)置有溫控開關(guān)34、 排氣閥13和控制閥12、 23,溫控開關(guān)34、排氣閥13都設(shè)置在靠近弓形換 熱管30的位置,實現(xiàn)溫度控制以及同時控制對兩水箱14、 22供水時的排氣 安全;熱水水箱14上部設(shè)置有浮球開關(guān)15和排氣閥16,熱水水箱22上部設(shè)置有浮球開關(guān)20和排氣閥21。熱水水箱14用于對廚房供水,其下部通過 水管連接雙向供水龍頭17的熱水輸入端,雙向供水龍頭17的冷水輸入端18 連接自來水管;熱水水箱22用于為沐浴間供水,其通過排水管26連接沐浴 間的兩個雙向供水龍頭24、 27的熱水輸入端,雙向供水龍頭24、 27的冷水 輸入端分別通過水管25、 28連接自來水管。
在弧形加熱容器6外圍還設(shè)置有用于配合聚光的聚光裝置,該聚光裝置 為包裹在弧形加熱容器外的半包型聚光板8,聚光板8開口方向朝向太陽能灶 5,在所述聚光板8上還設(shè)置有保溫層。為避免熱量過度散失,在儲能箱、兩 熱水水箱14、 22以及所有的連接管上均設(shè)置保溫層。
為了有效進行冷熱循環(huán),兩熱水水箱14、 22高于儲能箱29的位置,儲 能箱29高于弧形加熱容器6,兩熱水水箱14、 22的進水口均設(shè)置在相應(yīng)水 箱的下部,弧形加熱容器6的進水口設(shè)置在其上部。
本實施例中弧形加熱容器6為弧形圓管,見圖2所示,兩端由堵頭密封, 中部設(shè)有一連接孔用于與水管10連接,其朝向太陽能灶的方向彎曲,沿東西 方向設(shè)置,弧形加熱容器6的中點設(shè)置在太陽能灶5在正午時反射陽光形成 的光斑處,其西端設(shè)置在早上太陽升起時太陽能灶5反射陽光形成的光斑處, 其東端設(shè)置在下午太陽落下時太陽能灶5反射陽光形成的光斑處; 一般情況 下,太陽能灶5反射陽光的焦點處溫度能夠達到700~1000攝氏度,可有效 對弧形加熱容器6內(nèi)的換熱油進行加熱,同時,弧形加熱容器6與儲能箱29 內(nèi)的換熱油不停地進行循環(huán)換熱,弓形換熱管30內(nèi)的水與換熱油進行熱交換, 兩熱水水箱14、 22內(nèi)的水又與弓形換熱管30內(nèi)的水不停地進行冷熱循環(huán), 進而達到加熱兩熱水水箱14、 22內(nèi)的水的目的。
此外,由于油的沸點能夠達到近300攝氏度,該溫度完全能夠滿足做飯 的需要,可將儲能箱29設(shè)置在廚房內(nèi),儲能箱29的上部通過一連接管與一 密閉的圓柱形中空凸臺32連通,該連接管上還設(shè)置有調(diào)控開關(guān)31,用于控制換熱油的流速,進而控制加熱溫度,該凸臺32的上表面設(shè)置為水平面,用于 放置鍋。
權(quán)利要求1、一種高效太陽能熱水器,包括熱水水箱、裝在支架上的太陽能灶以及與太陽能灶相向?qū)?yīng)設(shè)置的弧形加熱容器,太陽能灶的朝向以安裝使用時其能夠?qū)收鐣r太陽為準,弧形加熱容器與太陽能灶的相對位置以正午時太陽能灶反射的陽光光束射到弧形加熱容器中點上為準,其特征在于該太陽能熱水器還包括一密閉的儲能箱,儲能箱內(nèi)充有液體換熱介質(zhì),該儲能箱與所述弧形加熱容器連通,該儲能箱內(nèi)還設(shè)置有一換熱器,該換熱器與所述熱水水箱連通。
2、 如權(quán)利要求l所述的太陽能熱水器,其特征在于所述太陽能灶所在的 支架上還設(shè)置有調(diào)節(jié)太陽能灶朝向的調(diào)節(jié)裝置。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的太陽能熱水器,其特征在于所述弧形加熱容 器外圍還配合設(shè)置有聚光裝置,該聚光裝置為包裹在弧形加熱容器外的半包型 聚光板,聚光板開口方向朝向太陽能灶。
4、 如權(quán)利要求3所述的太陽能熱水器,其特征在于所述弧形加熱容器為 朝向太陽能灶聚光面彎曲的弧形管。
5、 如權(quán)利要求1或2所述的高效太陽能熱水器,其特征在于所述換熱器為弓形換熱管。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的高效太陽能熱水器,其特征在于所述換熱器 為換熱盤管。
7、 如權(quán)利要求1或2所述的高效太陽能熱水器,其特征在于該儲能箱外 包裹有保溫層。
8、 如權(quán)利要求1或2所述的高效太陽能熱水器,其特征在于該儲能箱與所述弧形加熱容器之間通過第一管道連通,該第一管道上設(shè)置有保溫層。
9、 如權(quán)利要求1或2所述的高效太陽能熱水器,其特征在于該儲能箱內(nèi)換熱器與熱水水箱之間通過第二管道連通,該第二管道上設(shè)置有保溫層。
10、 如權(quán)利要求1或2所述的高效太陽能熱水器,其特征在于該儲能箱設(shè)置在室內(nèi),儲能箱上部通過一連接管與一密閉的圓柱形中空凸臺連通,該連 接管上設(shè)置有調(diào)控開關(guān)。
專利摘要一種高效太陽能熱水器,包括熱水水箱、裝在支架上的太陽能灶以及與太陽能灶相向?qū)?yīng)設(shè)置的弧形加熱容器,太陽能灶的朝向以安裝使用時其能夠?qū)收鐣r太陽為準,弧形加熱容器與太陽能灶的相對位置以正午時太陽能灶反射的陽光光束射到弧形加熱容器中點上為準,其中該熱水器還包括一密閉的儲能箱,儲能箱內(nèi)充有換熱油,該儲能箱與所述弧形加熱容器連通,該儲能箱內(nèi)還設(shè)置有一換熱器,該換熱器與所述熱水水箱連通。因液體換熱介質(zhì)只在弧形加熱容器和儲能箱內(nèi)循環(huán),換熱速率大大提高,能更快加熱換熱器內(nèi)的水;另外,水僅在熱水水箱和換熱器內(nèi)循環(huán),循環(huán)路程短,減少了遠距離傳輸情況下水沸騰后產(chǎn)生蒸汽膨脹的危險,更加安全、不易損壞。
文檔編號F24J2/34GK201348386SQ20082012970
公開日2009年11月18日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者陳貴寶 申請人:陳貴寶