承壓式太陽能熱水器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種承壓式太陽能熱水器，包括聯(lián)箱、集中儲水箱和集熱管，聯(lián)箱下部與集中儲水箱連通形成回路，集熱管包括玻璃真空管，玻璃真空管包括內(nèi)部的玻璃內(nèi)管，玻璃內(nèi)管內(nèi)的空間為介質(zhì)存儲空間，介質(zhì)存儲空間內(nèi)還設(shè)置有硬質(zhì)內(nèi)管，在硬質(zhì)內(nèi)管內(nèi)設(shè)置有填充體，填充體外圍尺寸小于硬質(zhì)內(nèi)管內(nèi)部尺寸；填充體與硬質(zhì)內(nèi)管之間設(shè)置有定位部件，水箱下部與至少一根集熱管的內(nèi)管開口端連通；傳熱介質(zhì)存儲在硬質(zhì)內(nèi)管和填充體之間的狹小空間中，這使得集熱管內(nèi)存儲的傳熱介質(zhì)體積變少，即使集熱管具有較大尺寸，也可以使介質(zhì)快速升溫形成循環(huán)，另一方面還可以減少集熱管內(nèi)存儲的傳熱介質(zhì)容量，減少熱量浪費(fèi)。
【專利說明】承壓式太陽能熱水器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于太陽能熱水器領(lǐng)域，具體的是安裝有帶填充體的集熱管的承壓式 太陽能熱水器。

【背景技術(shù)】
[0002] 太陽能熱水器是利用太陽光熱量將水加熱的設(shè)備，其通常包括儲水用的水箱和吸 熱用的集熱管，水箱和集熱管內(nèi)部存儲有傳熱介質(zhì)。按照水箱和集熱管內(nèi)部是否受壓可以 分為非承壓式太陽能熱水器和承壓式太陽能熱水器兩種。
[0003] 承壓式的太陽能熱水器，即是讓水箱和集熱管內(nèi)部的傳熱介質(zhì)保持一定壓力，例 如水箱直接與自來水管道接通，利用自來水的壓力將加熱后的水壓出到達(dá)用戶端。這樣就 可以將水箱設(shè)置在靠近用戶端的位置，而不用考慮高度落差的情況，水箱離用戶端越近，則 中間管道越少，有利于熱水的充分利用；而且由于熱水具有一定壓力可以方便的與自來水 冷水管配合調(diào)溫使用。
[0004] 太陽能熱水器最常用的集熱管為玻璃真空集熱管，其結(jié)構(gòu)為雙層玻璃制成的杯狀 結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)管和外管之間為真空，這使得集熱管吸熱后可以大大減少熱量向外的散失，從 而將傳熱介質(zhì)，例如水，加熱到較高的溫度。加熱后的熱水密度變小，從介質(zhì)存儲空間向上 流進(jìn)聯(lián)箱，同時聯(lián)箱中的冷水向下流回集熱管，從而形成溫差循環(huán)。但由于玻璃真空集熱管 強(qiáng)度不高，如果用于承壓式太陽能熱水器，則集熱管非常容易破裂。
[0005] 所以傳統(tǒng)的承壓式太陽能熱水器，都是直接采用金屬管或者金屬管加金屬翅片的 形式制成集熱管。這種太陽能熱水器的金屬管雖然可以滿足傳熱介質(zhì)加壓的要求，但由于 金屬管會通過熱傳遞的方式向外散失大量熱量，這導(dǎo)致集熱管內(nèi)傳熱介質(zhì)被加熱的同時也 會有大量熱量向外散失，集熱管內(nèi)的傳熱介質(zhì)難以形成較大的溫度差，如果集熱管尺寸較 大則很難形成溫差循環(huán)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種包含有新型集熱管的承壓式太陽能 熱水器，可以使傳熱介質(zhì)快速升溫形成溫差循環(huán)。
[0007] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0008] 承壓式太陽能熱水器，包括聯(lián)箱、集中儲水箱和集熱管，所述聯(lián)箱包括內(nèi)部的水 箱，所述水箱上設(shè)置有聯(lián)箱進(jìn)水口和聯(lián)箱出水口；所述集中儲水箱包括儲水箱循環(huán)出口、儲 水箱循環(huán)進(jìn)口和自來水口；所述聯(lián)箱進(jìn)水口與儲水箱循環(huán)出口連通，所述聯(lián)箱出水口與儲 水箱循環(huán)進(jìn)口連通，所述自來水口與自來水進(jìn)水管連通，所述集熱管包括玻璃真空管，所述 玻璃真空管為雙層玻璃構(gòu)成的杯狀結(jié)構(gòu)，玻璃真空管一端為集熱管封閉端，另一端為集熱 管開口端；玻璃真空管包括內(nèi)部的玻璃內(nèi)管，玻璃內(nèi)管內(nèi)的空間為介質(zhì)存儲空間，所述介質(zhì) 存儲空間內(nèi)還設(shè)置有硬質(zhì)內(nèi)管，所述硬質(zhì)內(nèi)管靠近集熱管封閉端的一端為內(nèi)管封閉端，硬 質(zhì)內(nèi)管另一端為開口結(jié)構(gòu)的內(nèi)管開口端，在所述硬質(zhì)內(nèi)管內(nèi)設(shè)置有填充體，所述填充體外 圍尺寸小于硬質(zhì)內(nèi)管內(nèi)部尺寸，所述填充體與硬質(zhì)內(nèi)管之間設(shè)置有定位部件；所述水箱下 部與至少一根集熱管的內(nèi)管開口端連通。
[0009] 進(jìn)一步的，所述填充體為柱狀結(jié)構(gòu)，填充體的外徑小于硬質(zhì)內(nèi)管內(nèi)徑；所述填充體 靠近所述集熱管封閉端的一端為填充體底端，所述內(nèi)管封閉端和填充體兩端均為弧形，且 填充體底端小于內(nèi)管封閉端。
[0010] 進(jìn)一步的，所述定位部件為銜接件，所述銜接件兩端分別與填充體和硬質(zhì)內(nèi)管固 定連接。
[0011] 進(jìn)一步的，所述定位部件為設(shè)置在填充體側(cè)面位置的定位支架，所述定位支架包 括環(huán)形圈，所述環(huán)形圈上設(shè)置有至少三個彈性圈，所述彈性圈沿圓周均布，彈性圈的一部分 抵靠在硬質(zhì)內(nèi)管內(nèi)表面，另一部分抵靠在填充體外表面。
[0012] 進(jìn)一步的，所述聯(lián)箱進(jìn)水口、儲水箱循環(huán)出口、聯(lián)箱出水口和儲水箱循環(huán)進(jìn)口所處 的高度從低到高依次設(shè)置。
[0013] 進(jìn)一步的，所述水箱下部開設(shè)有熱管孔，與熱管孔連接設(shè)置有內(nèi)管插接部，內(nèi)管插 接部與內(nèi)管開口端尺寸相適配，且內(nèi)管開口端與內(nèi)管插接部插接在一起，所述內(nèi)管開口端 與內(nèi)管插接部之間設(shè)置有插接密封圈。
[0014] 進(jìn)一步的，所述內(nèi)管插接部設(shè)置在水箱外，所述內(nèi)管插接部內(nèi)側(cè)面設(shè)置有至少一 個插接部凹槽，所述插接密封圈設(shè)置在插接部凹槽內(nèi)，所述內(nèi)管開口端插接于內(nèi)管插接部 內(nèi)部。
[0015] 進(jìn)一步的，所述水箱外圍包裹有保溫層，所述保溫層靠近內(nèi)管插接部的位置開設(shè) 有玻璃管插接部，玻璃管插接部的開口尺寸與所述集熱管開口端的外圍尺寸相適配，且集 熱管開口端插接于玻璃管插接部內(nèi)；所述玻璃真空管上靠近集熱管開口端的外圓周面與玻 璃管插接部內(nèi)側(cè)面之間還設(shè)置有橡膠彈性圈，所述橡膠彈性圈截面為L形，L形的一端伸入 玻璃管插接部內(nèi)，L形的另一端抵靠在保溫層的外表面。
[0016] 進(jìn)一步的，所述硬質(zhì)內(nèi)管的外徑與玻璃內(nèi)管的內(nèi)徑相適配。
[0017] 進(jìn)一步的，所述玻璃內(nèi)管與硬質(zhì)內(nèi)管之間，且靠近集熱管開口端的位置設(shè)置有集 熱管密封圈；所述硬質(zhì)內(nèi)管外表面設(shè)置有與集熱管密封圈適配的凹槽，所述集熱管密封圈 設(shè)置在凹槽內(nèi)，所述集熱管密封圈為0型密封圈，所述硬質(zhì)內(nèi)管為不銹鋼管；所述玻璃內(nèi)管 與硬質(zhì)內(nèi)管之間，且靠近集熱管開口端的位置設(shè)置有保溫部件，所述保溫部件為硅酸鋁纖 維棉。
[0018] 本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的承壓式太陽能熱水器，其集熱管外部為 玻璃真空管，玻璃真空管內(nèi)部的介質(zhì)存儲空間內(nèi)設(shè)置有硬質(zhì)內(nèi)管，硬質(zhì)內(nèi)管內(nèi)設(shè)置有填充 體，傳熱介質(zhì)存儲在硬質(zhì)內(nèi)管和填充體之間的狹小空間中，這使得集熱管內(nèi)存儲的傳熱介 質(zhì)體積變少，即使集熱管具有較大尺寸，也可以使介質(zhì)快速升溫形成循環(huán)，另一方面還可以 減少集熱管內(nèi)存儲的傳熱介質(zhì)容量，減少熱量浪費(fèi)。此外，硬質(zhì)內(nèi)管外部設(shè)置的玻璃真空 管，可以減少熱量向外散失，使傳熱介質(zhì)被加熱到較高溫度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1是本實(shí)用新型的承壓式太陽能熱水器一種實(shí)施例的示意圖，其下部安裝了兩 種不同實(shí)施方式的集熱管；
[0020] 圖2是圖1中集熱管與聯(lián)箱連接處的放大示意圖；
[0021] 圖3是本實(shí)用新型的承壓式太陽能熱水器中集熱管的定位部件一種實(shí)施例的示 意圖；
[0022] 圖中部件附圖標(biāo)記為：1-集熱管、11-玻璃真空管、12-玻璃內(nèi)管、13-介質(zhì)存儲空 間、14-集熱管封閉端、15-集熱管開口端、19-選擇吸收層、2-硬質(zhì)內(nèi)管、21-內(nèi)管封閉端、 22-填充體、23-填充體底端、25-內(nèi)管開口端、3-集熱管密封圈、31-保溫部件、4-熱管孔、 5_內(nèi)管插接部、51-插接部凹槽、52-插接密封圈、6-聯(lián)箱、61-水箱、62-保溫層、63-聯(lián)箱出 水口、64-聯(lián)箱進(jìn)水口、65-玻璃管插接部、66-橡膠彈性圈、7-集中儲水箱、71-儲水箱循環(huán) 進(jìn)口、72-熱水出口、73-自來水口、75-儲水箱循環(huán)出口、8-循環(huán)泵、91-銜接件、92-定位支 架、921-環(huán)形圈、922-彈性圈。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明：如圖1所示：
[0024] 承壓式太陽能熱水器，包括聯(lián)箱6、集中儲水箱7和集熱管1，所述聯(lián)箱6包括內(nèi)部 的水箱61，所述水箱61上設(shè)置有聯(lián)箱進(jìn)水口 64和聯(lián)箱出水口 63 ;所述集中儲水箱7包括 儲水箱循環(huán)出口 75、儲水箱循環(huán)進(jìn)口 71和自來水口 73 ;所述聯(lián)箱進(jìn)水口 64與儲水箱循環(huán) 出口 75連通，所述聯(lián)箱出水口 63與儲水箱循環(huán)進(jìn)口 71連通，所述自來水口 73與自來水進(jìn) 水管連通，所述集熱管1包括玻璃真空管11，所述玻璃真空管11為雙層玻璃構(gòu)成的杯狀結(jié) 構(gòu)，玻璃真空管11 一端為集熱管封閉端14,另一端為集熱管開口端15 ;玻璃真空管11包括 內(nèi)部的玻璃內(nèi)管12,玻璃內(nèi)管12內(nèi)的空間為介質(zhì)存儲空間13,所述介質(zhì)存儲空間13內(nèi)還 設(shè)置有硬質(zhì)內(nèi)管2,所述硬質(zhì)內(nèi)管2靠近集熱管封閉端14的一端為內(nèi)管封閉端21，硬質(zhì)內(nèi) 管2另一端為開口結(jié)構(gòu)的內(nèi)管開口端25,在所述硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)設(shè)置有填充體22,所述填充 體22外圍尺寸小于硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)部尺寸，所述填充體22與硬質(zhì)內(nèi)管2之間設(shè)置有定位部 件；所述水箱61下部與至少一根集熱管1的內(nèi)管開口端25連通。
[0025] 本實(shí)用新型的承壓式太陽能熱水器，包括聯(lián)箱6、集熱管1和集中儲水箱7,所述集 熱管1安裝在聯(lián)箱6下部，集中儲水箱7與聯(lián)箱6通過管路連通形成可循環(huán)的回路。
[0026] 聯(lián)箱6包括內(nèi)部的水箱61，水箱61用于存儲傳熱介質(zhì)，所謂的傳熱介質(zhì)是指吸收 太陽光熱量，并且將熱量攜帶到用戶端的物質(zhì)，例如太陽能熱水器中常常用水，或者防凍液 作為傳熱介質(zhì)。
[0027] 集熱管1是將太陽光的熱量吸收并傳遞給其內(nèi)部的傳熱介質(zhì)的部件，其包括外部 的玻璃真空管11、內(nèi)部的硬質(zhì)內(nèi)管2和硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)的填充體22。
[0028] 硬質(zhì)內(nèi)管2設(shè)置在玻璃內(nèi)管12內(nèi)部形成的介質(zhì)存儲空間13內(nèi)，玻璃真空管11中 的玻璃內(nèi)管12表面涂布有選擇吸收層19,熱水器工作時，選擇吸收層19充分吸收太陽光的 熱量，并通過熱傳遞使硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)的傳熱介質(zhì)溫度升高，硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)設(shè)置有填充體22， 填充體22外圍尺寸小于硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)部尺寸，使得傳熱介質(zhì)進(jìn)入硬質(zhì)內(nèi)管2后，被擠壓在 填充體22和硬質(zhì)內(nèi)管2之間的狹小空間內(nèi)。
[0029] 這使得集熱管1吸收到的太陽光熱量被更少的傳熱介質(zhì)吸收，所以傳熱介質(zhì)溫度 會更快升高，并形成循環(huán)。因?yàn)榧療峁?中始終有高溫介質(zhì)無法達(dá)到用戶端，所以集熱管1 中存儲的傳熱介質(zhì)越少，相對的集中儲水箱7中的高溫介質(zhì)就越多，這有利于高溫介質(zhì)的 充分利用。
[0030] 同時由于硬質(zhì)內(nèi)管2外設(shè)置有玻璃真空管11，玻璃真空管11的內(nèi)管和外管之間為 真空，可以明顯減少吸收的熱量向集熱管1外界散失。傳熱介質(zhì)都存儲在硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)，硬 質(zhì)內(nèi)管2與玻璃管相比具有更高的強(qiáng)度，承受較大壓力也不會損壞，即使外部的玻璃真空 管11不慎破裂，也不會發(fā)生傳熱介質(zhì)泄漏，整個熱水系統(tǒng)還可以繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；需要維修時，只 需要將破損的玻璃真空管11拆下，在原來的硬質(zhì)內(nèi)管2外套裝上新的玻璃真空管即可。
[0031] 所述硬質(zhì)內(nèi)管2可以是任何具有較高強(qiáng)度且導(dǎo)熱良好的材料，例如銅管、不銹鋼 管、氧化鋁陶瓷管等。填充體22可以是實(shí)心結(jié)構(gòu)，也可以是空心結(jié)構(gòu)，采用空心結(jié)構(gòu)時，填 充體22內(nèi)可以是真空狀態(tài)，也可以充入惰性氣體，降低其導(dǎo)熱性。
[0032] 所述填充體22只要是外圍尺寸小于硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)部尺寸，即可在填充體22和硬 質(zhì)內(nèi)管2之間形成存儲介質(zhì)的狹小空間，達(dá)到快速形成循環(huán)的效果，優(yōu)選的，可以是所述填 充體22為柱狀結(jié)構(gòu)，填充體22的外徑小于硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)徑。采用這種實(shí)施方式，填充體22 可以與硬質(zhì)內(nèi)管2更好的配合，使傳熱介質(zhì)分布更加均勻，所謂的柱狀結(jié)構(gòu)包括圓柱、棱柱 等結(jié)構(gòu)。
[0033] 所述硬質(zhì)內(nèi)管2靠近所述集熱管封閉端14的一端為內(nèi)管封閉端21，所述填充體 22靠近所述集熱管封閉端14的一端為填充體底端23。內(nèi)管封閉端21和填充體底端23只 要是滿足閉合結(jié)構(gòu)即可，例如可以是封閉的平底結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的可以是所述內(nèi)管封閉端21和 填充體22兩端均為弧形，且填充體底端23小于內(nèi)管封閉端21。采用上述弧形結(jié)構(gòu)的好處 在于，硬質(zhì)內(nèi)管2和采用空心結(jié)構(gòu)的填充體22可以更好的承受內(nèi)部壓力。
[0034] 所述填充體22與硬質(zhì)內(nèi)管2之間設(shè)置的定位部件其作用在于防止填充體22在硬 質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)發(fā)生晃動。其實(shí)現(xiàn)方式可以是將填充體22固定連接的方式，例如：所述定位部 件為銜接件91，所述銜接件91兩端分別與填充體22和硬質(zhì)內(nèi)管2固定連接。如圖1實(shí)施 例中左邊的集熱管1所示，銜接件91將填充體22和硬質(zhì)內(nèi)管2固定連接在一起。固定連 接的方式可以是焊接、粘接等方式。
[0035] 要防止填充體22在硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)發(fā)生晃動，也可以是填充體22與硬質(zhì)內(nèi)管2可 拆卸的連接，例如：所述定位部件為設(shè)置在填充體22側(cè)面位置的定位支架92,所述定位支 架92包括環(huán)形圈921，所述環(huán)形圈921上設(shè)置有至少三個彈性圈922,所述彈性圈922沿圓 周均布，彈性圈922的一部分抵靠在硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)表面，另一部分抵靠在填充體22外表面。
[0036] 如圖3和圖1實(shí)施例中右邊的集熱管1所示，定位支架92可以是具有彈性的材料 制成，例如鋼絲。安裝好后，環(huán)形圈921套設(shè)在填充體22外圍，三個彈性圈922上靠近環(huán)形 圈921圓心的點(diǎn)所在的圓小于填充體22外圍尺寸，使彈性圈922可以抵靠壓緊在填充體22 外表面，同樣的原理，三個彈性圈922遠(yuǎn)離環(huán)形圈921圓心的點(diǎn)所在的圓大于硬質(zhì)內(nèi)管2的 內(nèi)徑，使彈性圈922可以抵靠壓緊在硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)表面。彈性圈922沿圓周均布可以保障 填充體22表面平衡受力。
[0037] 采用這種方式，填充體22可以在硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)方便的拆裝。為防止填充體底端23 與內(nèi)管封閉端21過度接觸而影響介質(zhì)循環(huán)，還可以在填充體底端23和內(nèi)管封閉端21之間 也設(shè)置支架。
[0038] 所述水箱61下部與至少一根集熱管1的內(nèi)管開口端25連通，硬質(zhì)內(nèi)管2和填充體 22之間的狹小空間與水箱61內(nèi)部空腔形成一個整體的腔體，傳熱介質(zhì)被加熱后密度變低， 高溫的介質(zhì)會向上運(yùn)動并且始終保持在容器的上層位置，為了保證聯(lián)箱6搜集到的高溫介 質(zhì)可以進(jìn)入集中儲水箱7,就需要傳熱介質(zhì)可以在聯(lián)箱6和集中儲水箱7之間循環(huán)，其實(shí)現(xiàn) 方式可以是通過溫差自然循環(huán)或者強(qiáng)制循環(huán)。
[0039] 強(qiáng)制循環(huán)的實(shí)施方式可以是在所述聯(lián)箱進(jìn)水口 64與儲水箱循環(huán)出口 75之間，或 聯(lián)箱出水口 63與儲水箱循環(huán)進(jìn)口 71之間的的管路上還設(shè)置有循環(huán)泵8。
[0040] 例如以水作為傳熱介質(zhì)時，如圖1所示，自來水從自來水口 73進(jìn)入集中儲水箱7， 啟動循環(huán)泵8后，使集中儲水箱7中的冷水流入聯(lián)箱6和集熱管1中，同時所述玻璃內(nèi)管 12上涂布的選擇吸收層19吸收太陽光的熱量，通過熱傳遞的方式傳遞給硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)部 的水；加熱后的熱水向上運(yùn)動被收集到聯(lián)箱6中，隨后在循環(huán)泵8的作用下從聯(lián)箱出水口 63與儲水箱循環(huán)進(jìn)口 71之間的管道進(jìn)入集中儲水箱7 ;集中儲水箱7中的冷水則從聯(lián)箱進(jìn) 水口 64與儲水箱循環(huán)出口 75間的管道流回集熱管1。反復(fù)多次循環(huán)加熱后，集中儲水箱7 內(nèi)的水可以達(dá)到較高溫度，打開與集中儲水箱7的熱水出口 72處的閥門，自來水的水壓即 可將熱水從熱水出口 72壓出，并且熱水的水壓與自來水壓相同，用戶使用很方便的混合使 用。
[0041] 此外，由于集中儲水箱7內(nèi)的熱水總是會匯集在箱內(nèi)的高層位置，所以熱水出口 72優(yōu)選的可以設(shè)置在集中儲水箱7的高處，使用熱水時溫度較高的水會最先從熱水出口 72 流出。
[0042] 溫差自然循環(huán)的實(shí)施方式可以是所述聯(lián)箱進(jìn)水口 64、儲水箱循環(huán)出口 75、聯(lián)箱出 水口 63和儲水箱循環(huán)進(jìn)口 71所處的高度從低到高依次設(shè)置。
[0043] 這種實(shí)施方式是利用熱水密度比冷水密度低的原理，當(dāng)集中儲水箱7、聯(lián)箱6和集 熱管1內(nèi)部都充水后，集熱管1吸收太陽光熱量將硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)部的水加熱，熱水在水域中 會向上運(yùn)動并保持在水箱61的上層位置，然后從聯(lián)箱出水口 63繼續(xù)向上流，從儲水箱循環(huán) 進(jìn)口 71進(jìn)入集中儲水箱7并且停留在集中儲水箱7上層，同時集中儲水箱7下層的冷水從 儲水箱循環(huán)出口 75與聯(lián)箱進(jìn)水口 64間的管道回流進(jìn)水箱61，進(jìn)一步流入硬質(zhì)內(nèi)管2中。 這樣多次循環(huán)后集中儲水箱7內(nèi)的水也可以被加熱到較高的溫度。
[0044] 上述依靠溫差自然循環(huán)的實(shí)施方式，要求循環(huán)管路具有較低的流動阻力。管路要 盡量避免彎折，最優(yōu)選的是，所述聯(lián)箱進(jìn)水口 64與儲水箱循環(huán)出口 75通過直管道連通，所 述聯(lián)箱出水口 63與儲水箱循環(huán)進(jìn)口 71也通過直管道連通。
[0045] 水箱61下部與集熱管1的內(nèi)管開口端25連通的方式，可以是任何常用的設(shè)置方 式，例如水箱61下部與集熱管1的內(nèi)管開口端25為焊接并且連通，或者水箱61下部與集 熱管1的內(nèi)管開口端25通過螺紋連接并且導(dǎo)通，優(yōu)選的還可以是以下實(shí)施方式：
[0046] 所述水箱61下部開設(shè)有熱管孔4,與熱管孔4連接設(shè)置有內(nèi)管插接部5,內(nèi)管插接 部5與內(nèi)管開口端25尺寸相適配，且內(nèi)管開口端25與內(nèi)管插接部5插接在一起，所述內(nèi)管 開口端25與內(nèi)管插接部5之間設(shè)置有插接密封圈52。
[0047] 如圖1和圖2所示，這種實(shí)施方式中，所述水箱61下部與內(nèi)管開口端25的采用插 接的方式連通，內(nèi)管插接部5與內(nèi)管開口端25尺寸相適配，且在兩者之間設(shè)置有插接密封 圈52,插接密封圈52可以保證插接位置不會發(fā)生泄漏。
[0048] 上述實(shí)施方式中，插接方式既可以是內(nèi)管開口端25插接于內(nèi)管插接部5內(nèi)，也可 以是內(nèi)管插接部5插接于內(nèi)管開口端25內(nèi)；所述內(nèi)管插接部5可以是設(shè)置在水箱61內(nèi)也 可以設(shè)置在水箱61外。優(yōu)選的，可以采用以下實(shí)施方式：
[0049] 所述內(nèi)管插接部5設(shè)置在水箱61外，所述內(nèi)管插接部5內(nèi)側(cè)面設(shè)置有至少一個插 接部凹槽51，所述插接密封圈52設(shè)置在插接部凹槽51內(nèi)，所述內(nèi)管開口端25插接于內(nèi)管 插接部5內(nèi)部。
[0050] 這種實(shí)施方式中，內(nèi)管插接部5與熱管孔4連接并且向水箱61外延伸，在內(nèi)管插 接部5內(nèi)表面設(shè)置有插接部凹槽51，插接密封圈52設(shè)置在插接部凹槽51內(nèi)，這樣的設(shè)置可 以將插接密封圈52限制在插接部凹槽51內(nèi)，防止插接密封圈52位置滑動。所述插接密封 圈52可以是任何常用的密封結(jié)構(gòu)，例如，V型密封圈、0型密封圈等。
[0051] 前述的幾種實(shí)施方式中，硬質(zhì)內(nèi)管2與水箱61插接后，整個集熱管1就與聯(lián)箱6 連接在一起。為了進(jìn)一步加強(qiáng)對外部的玻璃真空管11的固定效果，可以是所述水箱61外 圍包裹有保溫層62,所述保溫層62靠近內(nèi)管插接部5的位置開設(shè)有玻璃管插接部65,玻璃 管插接部65的開口尺寸與所述集熱管開口端15的外圍尺寸相適配，且集熱管開口端15插 接于玻璃管插接部65內(nèi)；所述玻璃真空管11上靠近集熱管開口端15的外圓周面與玻璃管 插接部65內(nèi)側(cè)面之間還設(shè)置有橡膠彈性圈66,所述橡膠彈性圈66截面為L形，L形的一端 伸入玻璃管插接部65內(nèi)，L形的另一端抵靠在保溫層62的外表面。
[0052] 水箱61外圍包裹的保溫層62作用在于對傳熱介質(zhì)保溫，如圖1和圖2所示，所述 內(nèi)管開口端25插接在內(nèi)管插接部5內(nèi)，且玻璃真空管11的集熱管開口端15插接在保溫層 62上的玻璃管插接部65內(nèi)。這樣可以使硬質(zhì)內(nèi)管2和玻璃真空管11同時與聯(lián)箱6實(shí)現(xiàn)固 定。
[0053] 當(dāng)集熱管開口端15插入玻璃管插接部65時，擠壓橡膠彈性圈66,使橡膠彈性圈 66變形外圍尺寸變大，從而卡緊在玻璃管插接部65內(nèi)。這使集熱管開口端15固定得更加 牢固。橡膠彈性圈66截面為L形可以防止安裝集熱管1時，橡膠彈性圈66滑入玻璃管插 接部65內(nèi)。
[0054] 本實(shí)用新型熱水器所采用的集熱管1，優(yōu)選的，可以是所述硬質(zhì)內(nèi)管2的外徑與玻 璃內(nèi)管12的內(nèi)徑相適配，使硬質(zhì)內(nèi)管2外表面與玻璃內(nèi)管12內(nèi)表面緊密接觸，即是讓硬質(zhì) 內(nèi)管2盡量充滿整個介質(zhì)存儲空間13。這樣有利于選擇吸收層19將熱量盡快傳遞給硬質(zhì) 內(nèi)管2和硬質(zhì)內(nèi)管2內(nèi)的傳熱介質(zhì)。
[0055] 如果硬質(zhì)內(nèi)管2外表面與玻璃內(nèi)管12內(nèi)表面之間存在較大的間隙，則優(yōu)選的，可 以在所述玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間，且靠近集熱管開口端15的位置設(shè)置有集熱管密 封圈3。
[0056] -方面集熱管密封圈3可以對內(nèi)部的硬質(zhì)內(nèi)管2和外部的玻璃真空管11的相對 位置進(jìn)行固定，防止硬質(zhì)內(nèi)管2在介質(zhì)存儲空間13內(nèi)發(fā)生晃動；另一方面集熱管密封圈3 可以阻止玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間的空氣向外流動，當(dāng)玻璃內(nèi)管12上的選擇吸收層 19吸收的太陽光熱量向硬質(zhì)內(nèi)管2傳遞時，可以阻止熱量會從玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之 間的間隙向集熱管1外流失，保溫效果更好。
[0057] 為了防止安裝好的集熱管密封圈3滑脫，還可以在所述硬質(zhì)內(nèi)管2外表面設(shè)置與 集熱管密封圈3適配的凹槽，所述集熱管密封圈3設(shè)置在凹槽內(nèi)。
[0058] 所述集熱管密封圈3可以是任何常用的密封件，例如V型密封圈，為了安裝方便， 優(yōu)選的可以是〇型密封圈。
[0059] 前述實(shí)施方式中，利用集熱管密封圈3可以阻止玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間的 空氣向外流動來避免熱量損失，但還是會有一部分熱量以熱傳遞的方式從集熱管密封圈3 向集熱管1外散失。為避免這個問題，優(yōu)選的，可以是在所述玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之 間，且靠近集熱管開口端15的位置設(shè)置有保溫部件31。
[0060] 保溫部件31可以是能夠承受集熱管1工作時的溫度，且具有保溫性能的材料，例 如，超細(xì)玻璃棉、硅酸鋁纖維棉等。
[0061] 所述玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間設(shè)置保溫部件31后，不僅可以阻止玻璃內(nèi)管 12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間的空氣向外流動，而且可以防止熱量以熱傳遞方式從保溫部件31處向 外散失。
[0062] 在玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間可以僅僅只設(shè)置保溫部件31，也可以是同時配合 設(shè)置集熱管密封圈3與保溫部件31。例如在所述玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間，且靠近集 熱管開口端15的位置設(shè)置有集熱管密封圈3和保溫部件31，所述保溫部件31位于集熱管 密封圈3與集熱管開口端15之間。
[0063] 上述實(shí)施方式中，集熱管密封圈3和保溫部件31同時起作用，可以最大程度減少 從玻璃內(nèi)管12與硬質(zhì)內(nèi)管2之間處發(fā)生的熱量散失。
【權(quán)利要求】
1. 承壓式太陽能熱水器，包括聯(lián)箱（6)、集中儲水箱（7)和集熱管（1)，所述聯(lián)箱（6)包 括內(nèi)部的水箱￠1)，所述水箱￠1)上設(shè)置有聯(lián)箱進(jìn)水口 ￠4)和聯(lián)箱出水口（63);所述集 中儲水箱（7)包括儲水箱循環(huán)出口（75)、儲水箱循環(huán)進(jìn)口（71)和自來水口（73);所述聯(lián)箱 進(jìn)水口 ￠4)與儲水箱循環(huán)出口（75)連通，所述聯(lián)箱出水口 ￠3)與儲水箱循環(huán)進(jìn)口（71) 連通，所述自來水口（73)與自來水進(jìn)水管連通，其特征在于，所述集熱管（1)包括玻璃真空 管（11)，所述玻璃真空管（11)為雙層玻璃構(gòu)成的杯狀結(jié)構(gòu)，玻璃真空管（11) 一端為集熱管 封閉端（14)，另一端為集熱管開口端（15);玻璃真空管（11)包括內(nèi)部的玻璃內(nèi)管（12)，玻 璃內(nèi)管（12)內(nèi)的空間為介質(zhì)存儲空間（13)，所述介質(zhì)存儲空間（13)內(nèi)還設(shè)置有硬質(zhì)內(nèi)管 (2)，所述硬質(zhì)內(nèi)管（2)靠近集熱管封閉端（14)的一端為內(nèi)管封閉端（21)，硬質(zhì)內(nèi)管（2)另 一端為開口結(jié)構(gòu)的內(nèi)管開口端（25)，在所述硬質(zhì)內(nèi)管（2)內(nèi)設(shè)置有填充體（22)，所述填充 體（22)外圍尺寸小于硬質(zhì)內(nèi)管（2)內(nèi)部尺寸，所述填充體（22)與硬質(zhì)內(nèi)管（2)之間設(shè)置 有定位部件；所述水箱（61)下部與至少一根集熱管（1)的內(nèi)管開口端（25)連通。
2. 如權(quán)利要求1所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述填充體（22)為柱狀結(jié) 構(gòu)，填充體（22)的外徑小于硬質(zhì)內(nèi)管（2)內(nèi)徑；所述填充體（22)靠近所述集熱管封閉端 (14) 的一端為填充體底端（23)，所述內(nèi)管封閉端（21)和填充體（22)兩端均為弧形，且填 充體底端（23)小于內(nèi)管封閉端（21)。
3. 如權(quán)利要求1所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述定位部件為銜接件 (91)，所述銜接件（91)兩端分別與填充體（22)和硬質(zhì)內(nèi)管（2)固定連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述定位部件為設(shè)置在填 充體（22)側(cè)面位置的定位支架（92)，所述定位支架（92)包括環(huán)形圈（921)，所述環(huán)形圈 (921)上設(shè)置有至少三個彈性圈（922)，所述彈性圈（922)沿圓周均布，彈性圈（922)的一 部分抵靠在硬質(zhì)內(nèi)管（2)內(nèi)表面，另一部分抵靠在填充體（22)外表面。
5. 如權(quán)利要求1所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述聯(lián)箱進(jìn)水口 ￠4)、儲水 箱循環(huán)出口（75)、聯(lián)箱出水口（63)和儲水箱循環(huán)進(jìn)口（71)所處的高度從低到高依次設(shè)置。
6. 如權(quán)利要求1所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述水箱（61)下部開設(shè)有 熱管孔（4)，與熱管孔（4)連接設(shè)置有內(nèi)管插接部（5)，內(nèi)管插接部（5)與內(nèi)管開口端（25) 尺寸相適配，且內(nèi)管開口端（25)與內(nèi)管插接部（5)插接在一起，所述內(nèi)管開口端（25)與內(nèi) 管插接部（5)之間設(shè)置有插接密封圈（52)。
7. 如權(quán)利要求6所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述內(nèi)管插接部（5)設(shè)置在 水箱￠1)外，所述內(nèi)管插接部（5)內(nèi)側(cè)面設(shè)置有至少一個插接部凹槽（51)，所述插接密封 圈（52)設(shè)置在插接部凹槽（51)內(nèi)，所述內(nèi)管開口端（25)插接于內(nèi)管插接部（5)內(nèi)部。
8. 如權(quán)利要求6所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述水箱￠1)外圍包裹有 保溫層（62)，所述保溫層（62)靠近內(nèi)管插接部（5)的位置開設(shè)有玻璃管插接部（65)，玻璃 管插接部（65)的開口尺寸與所述集熱管開口端（15)的外圍尺寸相適配，且集熱管開口端 (15) 插接于玻璃管插接部（65)內(nèi)；所述玻璃真空管（11)上靠近集熱管開口端（15)的外 圓周面與玻璃管插接部￠5)內(nèi)側(cè)面之間還設(shè)置有橡膠彈性圈（66)，所述橡膠彈性圈（66) 截面為L形，L形的一端伸入玻璃管插接部（65)內(nèi)，L形的另一端抵靠在保溫層（62)的外 表面。
9. 如權(quán)利要求1所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述硬質(zhì)內(nèi)管（2)的外徑與 玻璃內(nèi)管（12)的內(nèi)徑相適配。
10.如權(quán)利要求1所述的承壓式太陽能熱水器，其特征在于，所述玻璃內(nèi)管（12)與硬質(zhì) 內(nèi)管（2)之間，且靠近集熱管開口端（15)的位置設(shè)置有集熱管密封圈（3);所述硬質(zhì)內(nèi)管 (2)外表面設(shè)置有與集熱管密封圈（3)適配的凹槽，所述集熱管密封圈（3)設(shè)置在凹槽內(nèi)， 所述集熱管密封圈（3)為0型密封圈，所述硬質(zhì)內(nèi)管（2)為不銹鋼管；所述玻璃內(nèi)管（12) 與硬質(zhì)內(nèi)管（2)之間，且靠近集熱管開口端（15)的位置設(shè)置有保溫部件（31)，所述保溫部 件（31)為硅酸鋁纖維棉。
【文檔編號】F24J2/46GK203908059SQ201420358356
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】劉正彬 申請人:劉正彬