專利名稱：整體真空管過冬熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽能熱利用領(lǐng)域并與傳熱技術(shù)、防凍技術(shù)有關(guān)。
現(xiàn)有以真空集熱管為集熱元件構(gòu)成的過冬型熱水器品種很多。但普遍存有熱效率低、結(jié)構(gòu)不緊湊和防凍效果不好等缺點(diǎn)?，F(xiàn)有設(shè)計(jì)的主要型式有(1)豎管分離式自然循環(huán)熱水器利用全玻璃真空集熱管和集熱管上聯(lián)箱組成平板型真空管集熱器。真空集熱管豎直放置，保溫水箱位于聯(lián)箱上方。然后通過上下循環(huán)管道將水箱與集熱器組成一體，成為豎管自然循環(huán)熱水器。優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)輸方便，缺點(diǎn)是成本高，熱損失較大，外型不美觀和管內(nèi)熱水無法放出。(2)橫管分離式自然循環(huán)熱水器與豎管系統(tǒng)基本相同。特點(diǎn)是真空集熱管橫向放置。優(yōu)點(diǎn)是真空管內(nèi)的熱水每日可由聯(lián)箱放空，產(chǎn)水量大、安全防凍。缺點(diǎn)是外型不美觀、熱損失大和日效率低(橫放造成)。(3)整體橫置真空管過冬熱水器該種熱水器去掉真空管聯(lián)箱，真空管直接橫向插入水箱內(nèi)構(gòu)成。因而它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱水可排空、外型美觀的優(yōu)點(diǎn)。但由于真空管橫置依然有熱水器日效率低的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型吸取了上述的優(yōu)點(diǎn)，改進(jìn)了缺點(diǎn)，提出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、外型美觀、熱效率高、真空管內(nèi)熱水可放空和防凍可靠的新型整體真空管過冬熱水器。其設(shè)計(jì)原理新穎獨(dú)特。
本實(shí)用新型由真空集熱管1，漫反射板2，尾支承3，保溫水箱4，虹吸管5，排空閥6，橡膠密封環(huán)7，支架8、上下水接口9，取水口10等部件組成(參照說明附圖)。
真空集熱管選用優(yōu)質(zhì)全玻璃真空集熱管，然后直接插入保溫水箱4內(nèi)，通過密封環(huán)7確保水箱內(nèi)的水不滲漏。真空管豎放，水箱位于管子上方，構(gòu)成一整體式熱水器。為充分利用太陽能真空管傾角應(yīng)比當(dāng)?shù)鼐暥冉谴?－10度。
工作過程白天在陽光照射下真空集熱管吸收直達(dá)太陽能和反射板反射的太陽能將管內(nèi)的水加熱。由于管內(nèi)面向陽光處與背向陽光面太陽輻射強(qiáng)度不同，使得管陽面溫度高于背面，由于此溫差產(chǎn)生的熱虹吸動(dòng)力，使熱水沿傾斜管陽面上升，冷水由背面下降結(jié)果真空管內(nèi)的熱水和水箱內(nèi)的冷水產(chǎn)生交變循環(huán)，最終將整個(gè)熱水器的容水全部加熱。熱虹吸管與上水接口管9(下水管)直接相連。當(dāng)采用頂水法取水時(shí)，上水管內(nèi)的壓力冷水由于單向閥門6的作用，冷水進(jìn)入每支真空管底部將熱水由水箱取水管10頂出供用戶使用。當(dāng)用戶停止使用后，上水管通過三通閥門換成下水管，將管路內(nèi)的水排空防凍。而熱水器中的水則由于閥門6的作用依然保留在水箱內(nèi)。當(dāng)采用落水法使用時(shí)(溫度不太寒冷地區(qū)，上水管保溫后可防凍)，由于虹吸管作用，真空管內(nèi)的熱水可全部排出提供用戶使用。保溫水箱因采用良好保溫，確保安全防凍。
本實(shí)用新型的真空管過冬熱水器，真空管間距增大，反射板改成低倍聚光，水箱適當(dāng)縮小后，可制成太陽能開水器。


附圖1、熱水器側(cè)視圖。
附圖2、熱水器剖視圖。
實(shí)施例本發(fā)明的實(shí)施結(jié)構(gòu)如附圖所示。保溫水箱由1.5毫米厚的冷板成型沖孔后，內(nèi)部熱鍍鋅防腐。外套50毫米厚的保溫層，保溫層材料可以用礦棉或者聚胺脂塑料，最外面用0.5毫米厚鐵皮包裝，并做外防腐處理。熱虹吸管事先安裝在水箱中，并與水箱固牢。用30×30角鐵焊接熱水器支架，支架上安裝厚0.5毫米噴白反射板。白反射板可以采用烤漆表面，也可以采用噴塑表面。最后將全玻璃真空集熱管通過橡膠密封環(huán)與水箱組連，并用尾支承將真空管定位。即完成一整體真空管過冬熱水器。
上述實(shí)施例可以看出，本實(shí)用新型達(dá)到結(jié)構(gòu)、工藝簡(jiǎn)單，成本較低，安裝使用方便和四季運(yùn)行的目的，適合我國大江南北任何地區(qū)家庭及小集體單位全年使用。
權(quán)利要求1.一種豎直放置的全玻璃真空集熱管1，背部支承有漫反射板2，集熱管上部布有保溫水箱4，并用支架8聯(lián)接為一體的整體真空管過冬熱水器，其特征是插入集熱管底部且在上部并聯(lián)連接為一體的虹吸管5，在水箱頂部通過單向閥6與大氣相通，在水箱下部虹吸管伸出水箱之外成為上下接水口9；集熱管上部直接插入水箱并通過密封環(huán)7將保溫水箱與集熱管密封。
2.如權(quán)利要求1所述的整體真空管過冬熱水器其特征是保溫水箱保溫材料是礦棉或者是聚氨脂發(fā)泡塑料。
3.如權(quán)利要求1所述的整體真空管過冬熱水器其特征是漫反射板是烤漆表面或者是噴塑表面。
專利摘要一種整體真空管過冬熱水器，由真空集熱管、反射板、保溫水箱和虹吸排空管路等部件組成。真空管傾斜豎置插入水箱內(nèi)，自身完成熱虹吸循環(huán)。虹吸排空管路置于水箱內(nèi)實(shí)現(xiàn)真空管熱水排放和上水管冷水排空防凍功能。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、新穎，熱效率高，防凍可靠，外形美觀和使用方便是我國冰凍地區(qū)全年供生活熱水的理想裝置。
文檔編號(hào)F24J2/24GK2052877SQ8921727
公開日1990年2月14日 申請(qǐng)日期1989年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年9月28日
發(fā)明者霍志臣, 劉錦華, 許新中, 張 林, 閻小彬 申請(qǐng)人:北京市太陽能研究所