專利名稱：遞進式循環(huán)加熱太陽能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種遞進式循環(huán)加熱太陽能集熱
O
背景技術(shù)：
目前的陽臺壁掛太陽能熱水器主要有以下幾種形式一是U型管式陽臺壁掛太陽 能熱水器，U型管是用Φ 8銅管或Φ 8不銹鋼管折成U型，通過焊接流道而成，通過水箱中 的換熱器加入導(dǎo)熱介質(zhì)，利用真空管加熱導(dǎo)熱介質(zhì)，經(jīng)過自然循環(huán)加熱水箱中的水，是通過 二次換熱而使水達到一定溫度，春、夏、秋三季平均水溫60°C，冬季平均水溫40°C，U型管式 陽臺壁掛太陽能熱水器是通過換熱而加熱水箱中水，因此，在換熱過程中有一定的熱損失， 所以，水箱中的熱水溫度有限，加熱效率低；二是單管式陽臺壁掛太陽能熱水器，是用多根 不銹鋼單管與水流道連接在一起，利用真空管加熱單管中的水，通過水流自然循環(huán)，使水箱 中水加熱，由于水流通循環(huán)慢，所以水箱中的水溫在春、夏、秋三季平均達到65°C，由于水流 是在一根管，熱水從一面往上走，冷水從一面往下流，所以有一定阻力，水自然循環(huán)慢，加熱 水溫受到了限制，熱效率比U型管高一點；三是平板式陽臺壁掛太陽能熱水器，平板集熱器 是在銅皮上通過電鍍方式鍍上黑鉻膜，經(jīng)過超聲波焊機將鍍有黑鉻膜銅皮焊接在Φ 10銅 管上，做成集熱板，經(jīng)過主體焊接將多個集熱板連接在水流管道上，形成平板集熱器，與水 箱中換熱器連接起來，加入導(dǎo)熱介質(zhì)，集熱器收集陽光加熱導(dǎo)熱介質(zhì)，通過換熱器加熱水箱 中的水，使水逐漸的升溫，夏季平均水溫60°C，冬季水溫在40°C，由于加熱介質(zhì)通過流通經(jīng) 過自然循環(huán)到換熱器，再加熱水，熱效率低，在冬季由于無保溫，所以熱量又損失了一部分， 因此，平板式集熱器熱效率低。以上三種循環(huán)方式，熱效率普遍較低，水溫都不高，特別在冬 季，水溫更低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是避免現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，提供一種加熱快、熱效率高的遞 進式循環(huán)加熱太陽能集熱器。本發(fā)明的技術(shù)方案是包括若干根玻璃集熱管和循環(huán)管，各循環(huán)管平行排列，每根 循環(huán)管各具有一個在下面的進水循環(huán)管和在上面的出水循環(huán)管，每根循環(huán)管的進水循環(huán)管 和出水循環(huán)管在一端的端部連通，每根玻璃集熱管包在每根循環(huán)管的進水循環(huán)管和出水循 環(huán)管的外面，若干根循環(huán)管由下往上依次排列，相鄰循環(huán)管之間的出水循環(huán)管和進水循環(huán) 管在另一端端部連接，位于最下面的循環(huán)管的進水循環(huán)管通過管道連接儲水箱，位于最上 面的循環(huán)管的出水循環(huán)管通過管道連接儲水箱，循環(huán)水由最下面的循環(huán)管的進水循環(huán)管進 入、由最上面的循環(huán)管的出水循環(huán)管出水。循環(huán)管可采用不銹鋼波紋管。本發(fā)明的有益效果是冷水從最下面的進水循環(huán)管進入水循環(huán)流通管路，通過第 一級真空集熱管加熱，再循環(huán)流入第二級真空集熱管加熱，水溫比第一級加熱高，再循環(huán)流 入第三級真空集熱管加熱，如此一級一級加熱，直到N級真空集熱管加熱，循環(huán)到儲水箱，如此反復(fù)循環(huán)。集熱器所有能量集中在一根水流道上，水加熱后比重輕，冷水比重重，這樣 自然循環(huán)速度加快，使儲水箱水溫上升快，水溫高，夏季可達80°C，冬季可達55°C ；由于是直 接加熱水，不用二次換熱，減少了熱損失，使水加熱快，流速快，可應(yīng)用于陽臺壁掛太陽能熱 水器和其它太陽能熱水器領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明遞進式循環(huán)加熱太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示的A-A剖視圖；圖3為本發(fā)明的使用情況示意圖。
具體實施例方式從圖1所示本發(fā)明遞進式循環(huán)加熱太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖和圖2的A-A剖視 圖可以看出，本發(fā)明包括若干根玻璃集熱管6和循環(huán)管7，循環(huán)管7為不銹鋼波紋管，各循環(huán) 管7橫向設(shè)置、平行排列，每根循環(huán)管7各具有一個在下面的進水循環(huán)管5和在上面的出水 循環(huán)管4，每根循環(huán)管7的進水循環(huán)管5和出水循環(huán)管4平行設(shè)置、并在一端的端部連通，每 根玻璃集熱管6包在每根循環(huán)管7的進水循環(huán)管5和出水循環(huán)管4的外面，使玻璃集熱管 6加熱進水循環(huán)管5和出水循環(huán)管4。若干根循環(huán)管7由下往上依次排列，循環(huán)管7和玻璃 集熱管6的根數(shù)根據(jù)水箱容量和實際需要而定，可采用十一根、十二根、十八根、二十四根 等數(shù)量。相鄰循環(huán)管7之間的出水循環(huán)管4和進水循環(huán)管5在另一端端部1連接并相通， 連接管上包有保溫材料。從圖3所示本發(fā)明的使用情況示意圖可以看出，位于最下面的循環(huán)管7的進水循 環(huán)管5通過管道2連接儲水箱8，位于最上面的循環(huán)管7的出水循環(huán)管4通過管道3連接儲 水箱8，循環(huán)水由最下面的循環(huán)管7的進水循環(huán)管5進入、由最上面的循環(huán)管7的出水循環(huán) 管4出水。管道2、管道3上包有保溫材料。本發(fā)明的工作原理如下冷水從管道2進入水循環(huán)流通管路，通過第一級真空集 熱管加熱，再循環(huán)流入第二級真空集熱管加熱，水溫比第一級加熱高，再循環(huán)流入第三級真 空集熱管加熱，如此一級一級加熱，直到N級真空集熱管加熱，通過管道3循環(huán)到儲水箱，如 此反復(fù)循環(huán)，水加熱后比重輕，冷水比重重，這樣自然循環(huán)速度加快，使儲水箱水溫上升快。 其水流通循環(huán)方式是遞增式加熱，通過最下面循環(huán)管的第一級真空集熱管加熱，向上再到 第N個真空集熱管加熱。因為水流道一根，加熱溫度越高，水的流速越快，這樣水箱中的水 加熱越快，這種自然循環(huán)幾個周期，其水溫相當高，夏季水溫可達到80°C，冬季水溫平均可 達 55 0C ο本發(fā)明材料的選用根據(jù)不同情況進行選擇，進水循環(huán)管和出水循環(huán)管的直徑 (1)、采用304不銹鋼波紋管:G3/8寸、G1/2寸、G3/4寸、Gl寸；(2)采用304不銹鋼管Φ 16、 Φ 20、Φ 25、Φ 33 ； (3)采用紫鋼管Φ 16、Φ 20、Φ 25、Φ 33。根據(jù)進水循環(huán)管和出水循環(huán)管
的直徑大小選擇相應(yīng)直徑的真空集熱管。
權(quán)利要求
一種遞進式循環(huán)加熱太陽能集熱器，包括若干根玻璃集熱管(6)和循環(huán)管(7)，其特征是所述各循環(huán)管(7)平行排列，每根循環(huán)管(7)各具有一個在下面的進水循環(huán)管(5)和在上面的出水循環(huán)管(4)，每根循環(huán)管(7)的進水循環(huán)管(5)和出水循環(huán)管(4)在一端的端部連通，每根玻璃集熱管(6)包在每根循環(huán)管(7)的進水循環(huán)管(5)和出水循環(huán)管(4)的外面，若干根循環(huán)管(7)由下往上依次排列，相鄰循環(huán)管(7)之間的出水循環(huán)管(4)和進水循環(huán)管(5)在另一端端部(1)連接，位于最下面的循環(huán)管(7)的進水循環(huán)管(5)通過管道(2)連接儲水箱，位于最上面的循環(huán)管(7)的出水循環(huán)管(4)通過管道(3)連接儲水箱，循環(huán)水由最下面的循環(huán)管(7)的進水循環(huán)管(5)進入、由最上面的循環(huán)管(7)的出水循環(huán)管(4)出水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遞進式循環(huán)加熱太陽能集熱器，其特征是所述循環(huán)管(7) 為不銹鋼波紋管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種遞進式循環(huán)加熱太陽能集熱器，各循環(huán)管平行排列，每根循環(huán)管各具有一個在下面的進水循環(huán)管和在上面的出水循環(huán)管，每根玻璃集熱管包在每根循環(huán)管的進水循環(huán)管和出水循環(huán)管的外面，若干根循環(huán)管由下往上依次排列。本發(fā)明加熱快、熱效率高，可應(yīng)用于陽臺壁掛太陽能熱水器和其它太陽能熱水器領(lǐng)域。
文檔編號F24J2/05GK101957074SQ20101029938
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者于占臣, 李衛(wèi)山, 李昌 申請人:山東海納德太陽能有限公司