專(zhuān)利名稱：一種無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱水器，尤其是一種無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能熱水器便是太陽(yáng)能成果應(yīng)用中的一大產(chǎn)業(yè)，它為百姓提供環(huán)保、安全節(jié)能、 衛(wèi)生的新型熱水器產(chǎn)品，太陽(yáng)能熱水器就是吸收太陽(yáng)能的輻射熱能，加熱冷水提供給人們?cè)谏?、生產(chǎn)中使用的節(jié)能設(shè)備。目前常用的太陽(yáng)能熱水器的系統(tǒng)組成為一，集熱器系統(tǒng)中的集熱元件。其功能相當(dāng)于電熱水器中的電熱管。和電熱水器、燃?xì)鉄崴鞑煌氖?，太?yáng)能集熱器利用的是太陽(yáng)的輻射熱量，故而加熱時(shí)間只能在有太陽(yáng)照射的白晝。二，保溫水箱和電熱水器的保溫水箱一樣，是儲(chǔ)存熱水的容器。因?yàn)樘?yáng)能熱水器只能白天工作，而人們一般在晚上才使用熱水，所以必須通過(guò)保溫水箱把集熱器在白天產(chǎn)出的熱水儲(chǔ)存起來(lái)。容積是每天晚上用熱水量的總和，一般采用同樂(lè)搪瓷內(nèi)膽承壓保溫水箱。三，連接管道將熱水從集熱器輸送到保溫水箱、將冷水從保溫水箱輸送到集熱器的通道，使整套系統(tǒng)形成一個(gè)閉合的環(huán)路。設(shè)計(jì)合理、連接正確的循環(huán)管道對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)是否能達(dá)到最佳工作狀態(tài)至關(guān)重要。熱水管道必須做保溫處理。管道必須有很高的質(zhì)量，保證有20年以上的使用壽命。目前常用的太陽(yáng)能熱水器的缺點(diǎn)是1，為了保證居民用水量，所以水箱要有一定體積，否則蓄水量不夠。但體積大了安裝不方便，且占用較多空間。2，在市區(qū)高層居民小區(qū)中，只有上層的居民可以安裝太陽(yáng)能熱水器，中下層的居民就無(wú)法安裝(因其體積大必須安置在樓頂)。3，水的蓄熱能力一般，熱效率不高。4，水箱需要定期清洗水垢，比較麻煩。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種安裝方便，蓄熱能力好，體積小的無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器，包括進(jìn)水口、出水口、集熱器，集熱器內(nèi)設(shè)置有金屬水管，其特征在于集熱器內(nèi)還設(shè)置有蓄熱材料和電保溫器。所述蓄熱材料為相變材料，相變材料具有在一定溫度范圍內(nèi)改變其物理狀態(tài)的能力。以固-液相變?yōu)槔诩訜岬饺刍瘻囟葧r(shí)，就產(chǎn)生從固態(tài)到液態(tài)的相變，熔化的過(guò)程中， 相變材料吸收并儲(chǔ)存大量的潛熱；當(dāng)相變材料冷卻時(shí)，儲(chǔ)存的熱量在一定的溫度范圍內(nèi)要散發(fā)到環(huán)境中去，進(jìn)行從液態(tài)到固態(tài)的逆相變，在這兩種相變過(guò)程中，所儲(chǔ)存或釋放的能量稱為相變潛熱，物理狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，材料自身的溫度在相變完成前幾乎維持不變，形成一個(gè)寬的溫度平臺(tái)，雖然溫度不變，但吸收或釋放的潛熱卻相當(dāng)大。相變材料是近年開(kāi)發(fā)的一種材料，利用某此物質(zhì)在特定溫度下，通過(guò)相變來(lái)吸收或釋放熱量，其潛熱、熔點(diǎn)及導(dǎo)熱系數(shù)的設(shè)計(jì)符合太陽(yáng)能熱水器的需求，只要將其填充于集熱器空腔內(nèi)并環(huán)抱金屬水管即可， 金屬水管設(shè)置為螺旋形狀，以更好更充分地與蓄熱材料接觸。金屬水管的一端與進(jìn)水口連通，另一端與出水口連通。利用相變材料比水的蓄熱能力大幾倍的特性在白天陽(yáng)光充足時(shí)大量蓄儲(chǔ)熱能，需要用熱水時(shí)透過(guò)導(dǎo)熱器把蓄儲(chǔ)在相變材料里的熱能釋放到從冷水進(jìn)水口進(jìn)來(lái)的自來(lái)水，把自來(lái)水加熱再通過(guò)熱水出水口放出。電保溫器是一種自動(dòng)調(diào)控溫度的電加熱棒，其作用是保證蓄熱材料在長(zhǎng)時(shí)間陽(yáng)光不足的陰、雨天時(shí)能保持在相變溫度范圍內(nèi)(一般為攝氏68度，以保證有攝氏50度的出水溫度，再高就浪費(fèi)了)。太陽(yáng)充足時(shí)，相變材料都能達(dá)到68度以上，所以電保溫器不會(huì)工作。本實(shí)用新型的工作流程為當(dāng)陽(yáng)光照到集熱器上，其產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)到蓄熱材料上，相變材料通過(guò)物理變化吸收并儲(chǔ)存大量的熱能，并傳導(dǎo)到金屬水管里，冷水進(jìn)來(lái)經(jīng)過(guò)加熱變成熱水出去，不斷循環(huán)。本發(fā)明可以安裝在樓頂，同時(shí)由于體積小，也可以像空調(diào)外機(jī)一樣直接安裝在每戶的窗口外(可接受日曬的一面)直接使用。特別的，如果用熱水量較大，也可以將幾個(gè)上述集熱器組合合并，用金屬水管串連，可以產(chǎn)生大量熱水。綜上所述，本實(shí)用新型由于采用了相變材料作為蓄熱材料，大大提高了蓄熱能力， 并省去了水箱這一龐大的部件；同時(shí)由于電保溫器的存在，可以自動(dòng)調(diào)控溫度，所以無(wú)論晴天雨天，都可以有充足熱水供應(yīng)。所以，本實(shí)用新型是一種安裝方便，蓄熱能力好，體積小， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1，集熱器2，蓄熱材料3，電保溫器4，進(jìn)水口 5，出水口 6，金屬水管具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和典型實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。在圖1中，本實(shí)用新型包括進(jìn)水口 4、出水口 5、集熱器1，集熱器1內(nèi)設(shè)置有金屬水管6，集熱器內(nèi)還設(shè)置有蓄熱材料2和電保溫器3。所述蓄熱材料2為相變材料，將其填充于集熱器1空腔內(nèi)并環(huán)抱金屬水管6，金屬水管6設(shè)置為螺旋形狀，以更好更充分地與蓄熱材料2接觸。金屬水管6的一端與進(jìn)水口 4 連通，另一端與出水口 5連通。利用相變材料比水的蓄熱能力大幾倍的特性在白天陽(yáng)光充足時(shí)大量蓄儲(chǔ)熱能，需要用熱水時(shí)透過(guò)金屬水管把蓄儲(chǔ)在相變材料里的熱能釋放到從冷水進(jìn)水口 4進(jìn)來(lái)的自來(lái)水，把自來(lái)水加熱再通過(guò)熱水出水口 5放出。電保溫器是3 —種自動(dòng)調(diào)控溫度的電加熱棒，置于相變材料內(nèi)，其作用是保證蓄熱材料在長(zhǎng)時(shí)間陽(yáng)光不足的陰、雨天時(shí)能保持在相變溫度范圍內(nèi)。
4[0025] 當(dāng)陽(yáng)光照到集熱器1上，其產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)到蓄熱材料2上，相變材料通過(guò)物理變化吸收并儲(chǔ)存大量的熱能，并傳導(dǎo)到金屬水管6里，冷水進(jìn)來(lái)經(jīng)過(guò)加熱變成熱水出去，不斷循環(huán)。如果用熱水量較大，也可以將幾個(gè)集熱器組合合并，用金屬水管6串連，可以產(chǎn)生大量熱水。
權(quán)利要求1.一種無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器，包括進(jìn)水口、出水口、集熱器，集熱器內(nèi)設(shè)置有金屬水管， 其特征在于集熱器內(nèi)還設(shè)置有蓄熱材料和電保溫器，所述蓄熱材料為相變材料。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器，其特征在于集熱器組合合并，用金屬水管串連成一個(gè)組合式太陽(yáng)能熱水器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型的目的是要提供一種安裝方便，蓄熱能力好，體積小的無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器，包括進(jìn)水口、出水口、集熱器，集熱器內(nèi)設(shè)置有金屬水管，集熱器內(nèi)還設(shè)置有蓄熱材料和電保溫器。電保溫器是一種自動(dòng)調(diào)控溫度的電加熱棒，其作用是保證蓄熱材料在長(zhǎng)時(shí)間陽(yáng)光不足的陰、雨天時(shí)能保持在相變溫度范圍內(nèi)，當(dāng)陽(yáng)光照到集熱器上，其產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)到蓄熱材料上，相變材料通過(guò)物理變化吸收并儲(chǔ)存大量的熱能，并傳導(dǎo)到金屬水管里，冷水進(jìn)來(lái)經(jīng)過(guò)加熱變成熱水出去，不斷循環(huán)。本實(shí)用新型是一種安裝方便，蓄熱能力好，體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的無(wú)水箱太陽(yáng)能熱水器。
文檔編號(hào)F24J2/34GK202188658SQ20112013520
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉銳 申請(qǐng)人:劉銳