一種太陽能熱水器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能熱水器，所述太陽能熱水器包括水箱，用于儲存加熱的熱水，所述水箱為立方形結(jié)構(gòu)，在立方形結(jié)構(gòu)外部設(shè)置保溫層，所述保溫層為保溫砌塊，保溫砌塊是由混凝土基體（1）和真空絕熱板（2）無間隙緊密復(fù)合而成，真空絕熱板（2）將混凝土基體（1）分為兩部分，并與兩部分緊密粘結(jié)，形成夾心結(jié)構(gòu)；保溫砌塊的左右兩側(cè)設(shè)有榫槽（3）和舌槽（4）。本發(fā)明設(shè)置保溫砌塊，有效的阻止了熱量的損失，節(jié)約了能源。
【專利說明】一種太陽能熱水器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能領(lǐng)域，尤其涉及一種具有保溫結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器，屬于F24J領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽能是一種取之不盡用之不竭的清潔能源，而且資源量巨大，世界各國都已經(jīng)把太陽能的利用作為新能源開發(fā)的重要一項，我國政府在《政府工作報告》也早已明確提出要積極發(fā)展新能源。
[0003]真空絕熱板(中國專利CN102720922B)是基于真空絕熱原理，通過最大限度提高板內(nèi)真空度并充填以芯層絕熱材料而實現(xiàn)減少對流和輻射換熱。導熱系數(shù)可以達到0.003W/(m?K)?0.008W/ (m*K),性能遠遠優(yōu)于普通的絕熱材料,可以大大減少保溫層厚度,從而極大的節(jié)省空間和材料，并減少石化廣品的消耗。
[0004]隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對居住的舒適度的要求也越來越高，在現(xiàn)有非節(jié)能住宅中提高居住舒適度必然會增加能源消耗量。非采暖地區(qū)，尤其是南方地區(qū)，空調(diào)的安裝率已超過50%，這些勢必會加劇我國能源緊張的。此時，保溫材料的普及與發(fā)展就顯得刻不容緩。既輕質(zhì)高強，又節(jié)能保溫，而且還要輕薄便于施工?，F(xiàn)有公開專利中的保溫砌塊以提高空率和增加保溫芯材厚度來降低導熱系數(shù)，而且未能很好的解決自身接縫處的熱橋效應(yīng)，灰縫處澆筑也無法消除其熱橋。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種提高保溫效果的太陽能熱水器，同時提供一種具有保溫效果的保溫砌塊。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種太陽能熱水器，所述太陽能熱水器包括水箱，用于儲存加熱的熱水，所述水箱為立方形結(jié)構(gòu)，在立方形結(jié)構(gòu)外部設(shè)置保溫層。
[0007]所述保溫層為真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊，所述真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊是由混凝土基體和真空絕熱板無間隙緊密復(fù)合而成，真空絕熱板將混凝土基體分為兩部分，并與兩部分緊密粘結(jié)，形成夾心結(jié)構(gòu)；保溫砌塊的左右兩側(cè)設(shè)有榫槽和舌槽。
[0008]一種真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊，其特征在于，是由混凝土基體和真空絕熱板無間隙緊密復(fù)合而成，真空絕熱板將混凝土基體分為兩部分，并與兩部分緊密粘結(jié)，形成夾心結(jié)構(gòu)；保溫砌塊的左右兩側(cè)設(shè)有榫槽和舌槽。
[0009]混凝土基體分為兩部分，即第一部分和第二部分，真空絕熱板位于第一部分和第二部分之間，所述的第二部分的厚度大于第一部分的厚度，所述的榫槽和舌槽設(shè)置在第二部分上。
[0010]榫槽和舌槽的開設(shè)的位置位于第二部分的中部的以上的靠近真空絕熱板的位置。
[0011]所述第二部分中設(shè)置開槽，在開槽中設(shè)置連接結(jié)構(gòu)，用于在厚度方向連接開槽的兩個壁面，連接結(jié)構(gòu)可以優(yōu)選為連接支柱。
[0012]第一部分混凝土的厚度和支柱結(jié)構(gòu)的厚度的比例優(yōu)選為1: (0.7 - 1.8)，第一部分和第二部分的厚度比例優(yōu)選為1:(2.1-5)，開槽7的長度占砌塊長度的45 — 78%，真空絕熱板的厚度是第一部分的0.3 — 0.9倍。
[0013]所述混凝土基體，其特征在于，包括以下重量份的各組分:快硬水泥10-50份，粗集料10-50份，輕集料10-50份，粉煤灰10-50份，聚丙烯纖維0.1-0.3份，減水劑0.1-0.3份，甲酸鈣0.2-0.3份。
[0014]聚丙烯纖維可以用以下纖維替代，所述纖維是玻璃纖維短切絲、超細玻璃棉、火焰棉、娃酸招棉、陶瓷纖維棉、水鎂石纖維、泡棉、棉花、人造棉中的一種或一種以上按照任意比例組成的混合物。
[0015]真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊是通過一次澆注成型?；炷粱w(I)的原料經(jīng)絞刀、斗提輸送到微機配料系統(tǒng)，由配料系統(tǒng)依次稱量后給入到快速攪拌機，與計量好的水及其它外加劑攪拌成料漿翻轉(zhuǎn)倒入成組的模腔中，模腔內(nèi)的底模已經(jīng)預(yù)置了處理好的真空絕熱板芯材。振動澆注混凝土漿料后，用刮平機刮平模殼上面。混凝土終凝成型后，打開邊模，由全自動夾機整體吊出。脫去內(nèi)模板，即得真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點:
I)太陽能水箱設(shè)備保溫結(jié)構(gòu)，節(jié)約了能源。
[0017]2)保溫砌塊所采用的真空絕熱板，其導熱系數(shù)為0.008ff/m.Κ以下，保溫性能相比目前已有的砌塊采用的聚苯乙烯板(EPS)的0.04W/m*K提高了 5倍以上，可以極大的節(jié)省空間和材料，并減少石化產(chǎn)品的消耗。
[0018]3)保溫砌塊左右兩側(cè)均有舌榫槽，便于快速施工，輔以少量填縫劑，即可解決熱橋效應(yīng)，實現(xiàn)輕質(zhì)、高強，超薄、節(jié)能、保溫的效果。
[0019]4)采用混凝土和保溫芯板緊密復(fù)合的特殊結(jié)構(gòu)，具有輕荷載、高強度、保溫節(jié)能、膠黏劑拼裝施工等特點。
[0020]5)保溫砲塊可以用于構(gòu)成建筑物墻體保溫圍護層,施工快捷,成墻后荷載輕。?兩足框架、框剪結(jié)構(gòu)建筑對輕荷載、高功能性的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊的立體圖。
[0022]圖2是真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊的俯視圖。
[0023]圖3是太陽能熱水器的示意圖。

【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0025]實施例如圖1、2所示，真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊包括真空絕熱板和混凝土基體，真空絕熱板2將混凝土基體I分為兩部分，并與兩部分緊密粘結(jié)，形成夾心結(jié)構(gòu)，保溫砌塊的左右兩側(cè)設(shè)有禪槽3和舌槽4。
[0026]砌塊左右兩側(cè)均有舌榫槽，可以保證相鄰的砌塊連接緊密，便于快速施工，輔以少量填縫劑，即可解決熱橋效應(yīng)，實現(xiàn)輕質(zhì)、高強，超薄、節(jié)能、保溫的效果。
[0027]混凝土基體分為兩部分，即第一部分5和第二部分6，真空絕熱板位于第一部分和第二部分之間，將混凝土基體完全隔斷，徹底消除了由混凝土基體造成的熱橋效應(yīng)。所述的第二部分6的厚度大于第一部分5的厚度，所述的榫槽3和舌槽4設(shè)置在第二部分上。作為一個優(yōu)選的實施例，榫槽3和舌槽4的開設(shè)的位置位于第二部分的中部的以上的靠近真空絕熱板的位置。因為第一部分和絕熱板的重量一般要小于第二部分，因此要將榫槽3和舌槽4設(shè)置在砌塊的重心的位置。作為一個優(yōu)選的實施例，所述第二部分中設(shè)置開槽7，通過開槽可以減輕保溫砌塊的重量。
[0028]優(yōu)選的，在開槽7中設(shè)置連接結(jié)構(gòu)8，用于在厚度方向連接開槽的兩個壁面，同時可以起到支撐作用。連接結(jié)構(gòu)可以優(yōu)選為連接支柱，連接支柱可以設(shè)置多個。
[0029]優(yōu)選的，連接柱設(shè)置一個，而且設(shè)置在開槽的中部結(jié)構(gòu)。
[0030]作為一個優(yōu)選的實施例，保溫砌塊的尺寸規(guī)格為長X寬X高為390X240X190mm，集沿著圖2的方向的上下的尺寸390mm,左右的尺寸為240mm,沿著圖1的高度方向為190mm。
[0031]優(yōu)選的，第一部分和第二部分長度和寬度都相同。
[0032]因為作為保溫砌塊，既要保證具有一定的保溫效果，同時還要考慮墻體的重量和支撐強度，即重量越輕越好，而且支撐強度越大越好，因此開槽、支柱、第一部分、第二部分的高度具有一個最優(yōu)的比例。如果真空絕熱板越厚，則保溫效果越好，但是帶來的是砌塊的承重強度的減弱和成本的上升，開槽尺寸越大，則成本節(jié)約，但是帶來的砌塊的承重強度的減弱。因此本發(fā)明是通過多個不同尺寸的保溫砌塊的試驗數(shù)據(jù)總結(jié)出的最佳尺寸關(guān)系。具體關(guān)系如下:
第一部分混凝土的厚度和支柱結(jié)構(gòu)的厚度的比例優(yōu)選為1: (0.7-1.8)，第一部分和第二部分的厚度比例優(yōu)選為1:(2.1-5)，開槽7的長度占砌塊長度的45 — 78%，開槽7的厚度占第二部分厚度的45 - 75%，真空絕熱板的厚度是第一部分的0.3 — 0.9倍。
[0033]前面所提到的厚度是沿著砌塊的高度方向，即圖2中的左右方向，開槽4的長度是指沿著砌塊長度方向的尺寸。
[0034]通過優(yōu)化砌塊的尺寸參數(shù)和真空絕熱板的厚度，真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊的強度等級可以達到MU5.0、MU7.5，砌體熱阻值可根據(jù)需求在2.0-5.0 m2*K/W范圍內(nèi)調(diào)整。
[0035]作為砌塊的一個優(yōu)選的實施例，如圖1的結(jié)構(gòu)，還可以在至少一個開槽7中設(shè)置真空絕熱板。當然，作為更優(yōu)選的，可以在兩個開槽7中都設(shè)置真空絕熱板，這樣可以保證更好的絕熱，從而達到最優(yōu)的保溫效果。
[0036]作為一個優(yōu)選，真空絕熱板與開槽7壁面留出一定間隙，該間隙可以留空，也可填充具有隔熱與保護作用的材料。優(yōu)選的，具有隔熱與保護作用的材料為石膏、發(fā)泡石膏、發(fā)泡水泥、保溫砂漿、發(fā)泡聚氨酯、發(fā)泡酚醛、發(fā)泡聚苯乙烯等之中一種或多種。
[0037]優(yōu)選的一個實施例，所述的混凝土基體為輕質(zhì)混凝土基體，包括以下重量份的各組分:快硬水泥10-50份，粗集料10-50份，輕集料10-50份，粉煤灰10_50份，聚丙烯纖維
0.1-0.3份，減水劑0.1-0.3份，甲酸鈣0.2-0.3份。
[0038]對于混凝土基體的實施例1如下:
粗集料20份，輕集料20份，粉煤灰10份，聚丙烯纖維0.1份，減水劑0.15份，甲酸鈣
0.2份，剩余的為快硬水泥。
[0039]實施例2如下:
快硬水泥30份，粗集料20份，輕集料20份，聚丙烯纖維0.1份，減水劑0.13份，甲酸鈣0.2份，剩余的為粉煤灰。
[0040]實施例3:
快硬水泥50份，粗集料10份，輕集料10份，聚丙烯纖維0.1份，減水劑0.13份，甲酸鈣0.2份，剩余的為粉煤灰。
[0041 ] 混凝土基體(I)的原料經(jīng)絞刀、斗提輸送到微機配料系統(tǒng)，由配料系統(tǒng)依次稱量后給入到快速攪拌機，與計量好的水及其它外加劑攪拌成半干灰，翻轉(zhuǎn)倒入預(yù)置了真空絕熱板的模腔中一次成型，經(jīng)15-30秒振動擠壓后脫模，模具分上下模，上模抬起后，成形的砌塊從下模中頂出，得到尺寸為390X240X190 mm或390 X 190 X 190 mm的真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊。
[0042]作為優(yōu)選的一個實施例，聚丙烯纖維可以用以下纖維替代，所述纖維是玻璃纖維短切絲、超細玻璃棉、火焰棉、硅酸鋁棉、陶瓷纖維棉、水鎂石纖維、泡棉、棉花、人造棉中的一種或一種以上按照任意比例組成的混合物，其長度為3-12mm，纖維直徑為0.2-13 Um0
[0043]優(yōu)選的是，所述纖維可以由玻璃纖維短切絲、超細玻璃棉、火焰棉、硅酸鋁棉、陶瓷纖維棉組成,其中五種成分的比例為1:2:1.5:1:3。
[0044]通過上述纖維的比例設(shè)置，可以使保溫效果達到最優(yōu)的結(jié)果。
[0045]作為保溫砌塊的一個應(yīng)用領(lǐng)域，保溫砌塊可以用于大型太陽能熱水器的保溫水箱中。
[0046]—種太陽能熱水器，所述太陽能熱水器包括集熱器9和水箱10，水箱用于儲存集熱器加熱的熱水，所述水箱為立方形結(jié)構(gòu)，在立方形結(jié)構(gòu)外部設(shè)置保溫層。所述保溫層為上述真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊。
[0047]之所以設(shè)置水箱為方形結(jié)構(gòu)，主要因為需要和保溫砌塊的外形相對應(yīng)。
[0048]另外，保溫砌塊作為一個最為廣泛地應(yīng)用，就是應(yīng)用于建筑行業(yè)，在建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱的應(yīng)用。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對居住的舒適度的要求也越來越高，在現(xiàn)有非節(jié)能住宅中提高居住舒適度必然會增加能源消耗量。本發(fā)明公開的保溫砌塊既輕質(zhì)高強，又節(jié)能保溫，而且還要輕薄便于施工。
[0049]雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當以權(quán)利要求所限定的范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能熱水器，所述太陽能熱水器包括水箱，用于儲存加熱的熱水，所述水箱為立方形結(jié)構(gòu)，頂部為太陽能吸收層(11 )，在立方形結(jié)構(gòu)外部設(shè)置保溫層(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于所述保溫層為真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊，所述真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊是由混凝土基體(I)和真空絕熱板(2)無間隙緊密復(fù)合而成，真空絕熱板(2)將混凝土基體(I)分為兩部分，并與兩部分緊密粘結(jié)，形成夾心結(jié)構(gòu)；保溫砌塊的左右兩側(cè)設(shè)有榫槽(3)和舌槽(4)。
3.一種真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊，其特征在于，是由混凝土基體(I)和真空絕熱板(2)無間隙緊密復(fù)合而成，真空絕熱板(2)將混凝土基體(I)分為兩部分，并與兩部分緊密粘結(jié)，形成夾心結(jié)構(gòu)；保溫砌塊的左右兩側(cè)設(shè)有榫槽(3)和舌槽(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空絕熱復(fù)合保溫砌塊，混凝土基體分為兩部分，即第一部分和第二部分，真空絕熱板位于第一部分和第二部分之間，所述的第二部分的厚度大于第一部分的厚度，所述的榫槽和舌槽設(shè)置在第二部分上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的真空絕熱復(fù)合保溫砌塊，榫槽和舌槽的開設(shè)的位置位于第二部分的中部的以上的靠近真空絕熱板的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的真空絕熱復(fù)合保溫砌塊，所述第二部分中設(shè)置開槽，在開槽中設(shè)置連接結(jié)構(gòu)，用于在厚度方向連接開槽的兩個壁面，連接結(jié)構(gòu)可以優(yōu)選為連接支柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的真空絕熱復(fù)合保溫砌塊，其特征在于第一部分混凝土的厚度和支柱結(jié)構(gòu)的厚度的比例優(yōu)選為1: (0.7 - 1.8)，第一部分和第二部分的厚度比例優(yōu)選為1:(2.1-5)，開槽(7)的長度占砌塊長度的45 - 78%，真空絕熱板的厚度是第一部分的0.3 - 0.9 倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空絕熱復(fù)合保溫砌塊，所述混凝土基體，其特征在于，包括以下重量份的各組分:快硬水泥10-50份，粗集料10-50份，輕集料10-50份，粉煤灰10-50份，聚丙烯纖維0.1-0.3份，減水劑0.1-0.3份，甲酸鈣0.2-0.3份。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的真空絕熱復(fù)合保溫砌塊，聚丙烯纖維可以用以下纖維替代，所述纖維是玻璃纖維短切絲、超細玻璃棉、火焰棉、硅酸鋁棉、陶瓷纖維棉、水鎂石纖維、泡棉、棉花、人造棉中的一種或一種以上按照任意比例組成的混合物。
10.一種制造權(quán)利要求3所述真空絕熱復(fù)合保溫砌塊的方法:混凝土基體(I)的原料經(jīng)絞刀、斗提輸送到微機配料系統(tǒng)，由配料系統(tǒng)依次稱量后給入到快速攪拌機，與計量好的水及其它外加劑攪拌成半干灰，翻轉(zhuǎn)倒入預(yù)置了真空絕熱板的模腔中一次成型，經(jīng)15-30秒振動擠壓后脫模，模具分上下模，上模抬起后，成形的砌塊從下模中頂出，得到真空絕熱板復(fù)合保溫砌塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空絕熱復(fù)合保溫砌塊的用途，在建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱的應(yīng)用。
【文檔編號】F24J2/04GK104180535SQ201410079046
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】侯欽鵬 申請人:侯欽鵬