專利名稱：組裝式全天候太陽能熱水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及生活用品范疇中的太陽能熱器，特另涉及一種現(xiàn)場按需拼裝，帶擋風反光板的組裝式全天候太陽能熱水裝置。
太陽能熱水器已有百余年的使用歷史，但普遍存在“投資大效益低”的缺陷，因為1、太陽能熱水器價昂，其主要原因是成本比例不合理，其關鍵的熱能轉(zhuǎn)換部件—太陽能集熱器的成本，只占總投資比例的15～25％，其余安裝支架、進、出水管道、保溫材料等的費用約占總投資的75～85％。
2、安裝、運輸不方便，用戶投資大，居民自己在樓項單獨安裝太陽能熱火器，運輸、吊裝極為不便，特別是高層樓房的中、低層住戶，每個用戶都要在室外單獨安裝進、出水管道，安裝費用較高。
3、抗風暴能力差，通常是“放置”在樓頂，遇風暴能位移造成損壞。
4、有效使用周期短，僅靠太陽能集熱器頂面吸收能量，進、出水管道的保溫往往被忽略，集熱不多散熱不少，因而在我國北方地區(qū)，僅能在5月下旬～10月上旬作小家庭的沐浴之需。
本實用新型的目的就是針對上述現(xiàn)有技術的不足，設計一種利用保溫結(jié)構(gòu)，增加能量吸收面積，給水管道稍作延伸，即無須為太陽能熱水器單獨另行敷設進、出水管道，節(jié)省投資，為整幢樓房全天候供應沐浴、洗漱熱水的組裝式全天候太陽能熱水裝置。
本實用新型的構(gòu)思是用下述技術方案實現(xiàn)的設計制造一種主要由太陽能集熱器部分、保溫部分、安裝支架和進、出水管構(gòu)成的組裝式全天候太陽能熱水裝置，太陽能集熱器置于保溫部分內(nèi)，在安裝支架上定位，通過連接水管與用戶相連，太陽能集熱器部分是現(xiàn)場拼裝的，主要由斜臥的條狀扁盒式太陽能集熱器1和豎于其北側(cè)的擋風反光板2組成，玻璃蓋板和支架間的空隙構(gòu)成保溫室，安裝支架可以由南、北側(cè)支撐墻6和東、西側(cè)支撐墻7組成，進水管是住宅樓上水管道的延伸部分。
上述的組裝式全天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的斜臥的條狀盒式太陽能集熱器1、是集熱兼儲水于一體的全封閉金屬結(jié)構(gòu)，兩側(cè)是進、出水管接頭8，吸熱面板9外表面有選擇性吸熱涂鍍層，底板10有稀土保溫涂料，吸熱面板9的內(nèi)側(cè)有與其平和的內(nèi)循環(huán)導流板11，吸熱面板9、底板10和內(nèi)循環(huán)導流板11間有將三者固定為一體的支撐桿12，吸熱面板外緣是拼裝搭接用翼檐13，根據(jù)需要的集熱面積大小，現(xiàn)場多組拼裝成型。
上述的組裝式全天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的豎于斜臥的條狀扁盒式太陽能集熱器1北側(cè)的擋風反光板2，是可將陽光反射到吸熱面板9的斜豎的非金屬板，向陽面有反光鏡面14。
上述的組裝式金天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的安裝支架的底是住宅樓屋面板5，北側(cè)支撐墻6可以是住宅樓的女兒墻，東、西側(cè)支撐墻7可以是保溫材質(zhì)的，屋面板5、支撐墻6上可以有通風孔15。
上述的組裝式全天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的斜臥的條狀扁盒式太陽能集熱器1的上端，可以通過管道與高位水箱16的液面上空間相通，當集熱器內(nèi)水溫達到≥50℃±時，自動進入保溫良好的高位水箱儲能，高位水箱16的進水管通過浮球閥控制其水位，其下部通過管道與太陽能集熱器1的下端相通。其側(cè)面有水管與沖灰管17相通，集熱器頂部的熱水管與用戶的熱水表相通。
上述的組裝式全天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的四面保溫墻板構(gòu)成的保溫室4內(nèi)，可以移入住宅樓頂層采曖支管。
條狀扁盒式太陽能集熱器1中采用了支撐桿12，拼裝時，翼檐13處又用緊固件固定，因而強度高，壽命長，適于大面積拼裝；使用過程中，集熱器始終充滿水，杜絕了金屬暴露于空氣中時不可避免的銹蝕現(xiàn)象；吸熱面板9外表面上涂鍍的選擇性吸熱涂鍍層和底板10的稀土保溫涂料，保證了集熱器的良好吸熱、保溫性能；內(nèi)循環(huán)導流板11，與吸熱面板9僅間距數(shù)毫米，其間的薄膜狀水層迅速升溫，連續(xù)逆流上升至集熱器上端，它的流動帶動集熱器下端較冷的水不斷升，形成集熱器內(nèi)部的熱水循環(huán)；擋風反光板2，可以是砼、玻璃鋼或其它材質(zhì)的預制件，其向陽面可以設置金屬薄板或玻璃材質(zhì)的反光鏡面14，其角度恰能將陽光折射至太陽能集熱器的玻璃蓋板3上。這在春、秋、冬三季增加太陽能的利用率，提高集熱效果，很有必要；如果利用屋面板5原有的保溫層和保溫性能好的磚砌或砼墻板6、7，對條狀扁盒式太陽能集熱器1保溫，效果特佳；北側(cè)支撐保溫墻板6和屋面板5上的通風孔15，可以按需啟、閉，以調(diào)節(jié)保溫室4的溫度和調(diào)節(jié)頂層住戶室內(nèi)溫度；可以利用女兒墻、屋頂邊墻等已有結(jié)構(gòu)作為條狀扁盒式太陽能集熱器1的安裝支架和保溫室，節(jié)省投資而且穩(wěn)固，增加了整體抗風暴能力；利用住宅樓的上水管道的延伸部分作為太陽能熱水器的進水管，不僅無需另外增加管道，且管道主要是在室內(nèi)敷設，外露部分大大減少，保溫工作量小，節(jié)省投資，據(jù)估算，與單獨安裝常規(guī)太陽能熱水器比較。僅此一項每戶即可節(jié)省安裝費用130元；條狀扁盒式太陽能集熱器1與高位水箱17連接后，不僅使高位水箱成為熱水儲存器，加大熱水供應量，保證全天候供應全體住戶的淋浴、洗漱用熱水。且可兼作“水塔”，緩解市政供水壓力不足的矛盾；當然，如果水壓足夠，高位水箱亦可省略，以節(jié)省投資；沖灰管18的配置，可以及時沖洗反光鏡面14和玻璃蓋板3上的積灰，保持較高的透光率，提高集熱效果；當住宅樓項層的采暖支管，由頂層上端移入集熱器的保溫室4內(nèi)時?？梢蕴岣叨镜募訜?、防凍效果。
本裝置具有明顯的優(yōu)點1、安裝、運輸方便，組裝式結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場拼裝，方便實用；2、有擋風反光和保溫結(jié)構(gòu)，提高集熱效果；3、可以利用屋頂現(xiàn)有結(jié)構(gòu)代替支架和擋風保溫板，節(jié)省投資；4、有效使用周期長，一年四季全天候均可使用。在冬季氣溫-10℃的睛天，供應水溫仍可過35℃以上。可用于日常洗漱，在冬季或陰雨天，需啟動輔助加熱措施。以滿足淋浴之要求。
廣泛適用于賓館、旅社、居民宿舍樓等需要長年供應熱水的場所。
實踐證明，本裝置圓滿地達到預期的目的。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步闡述。


圖1是本實用新型組裝式全天候太陽能熱水裝置整體結(jié)構(gòu)和安裝位置示意圖；圖2是本實用新型太陽能集熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中、(1)是條狀扁盒式太陽能集熱器；(2)是擋風反光板；(3)是拼裝的玻璃蓋板；(4)是由四面保溫墻和屋面板構(gòu)成的保溫室；(5)是屋面板；(6)是南、北側(cè)支撐墻；(7)是東、西側(cè)支撐墻；(8)是進、出水管接頭；(9)是條狀扁盒式太陽能集熱器的吸熱面板；(10)是條狀扁盒式太陽能集熱器的底板；(11)是條狀扁盒式太陽能集熱器的內(nèi)循環(huán)導流板；(12)是條狀扁盒式太陽能集熱器的加強支撐桿；(13)是條狀扁盒式太陽能集熱器吸熱面板外緣供拼裝搭接用的翼檐；(14)是擋風反光板向陽面的反光鏡面；(15)是通風孔；(16)是高位水箱；(17)是沖灰管，形，橫向管上分布有噴水孔；(18)是軟硬適度的玻璃框架，既保證玻璃蓋板與吸熱面板之間密封保溫良好，又使玻璃蓋板安全，不被壓破；(19)是固定翼檐與玻璃蓋板的緊固件，組裝時供搭接拼裝用；(20)是電加熱調(diào)溫器。
實施例一幢六層36戶住宅樓，整幢住宅樓的屋頂，統(tǒng)一安裝本實用新型提出的“組裝式全天候太陽能熱水裝置”，太陽能集熱器面積45m2，未設高位水箱。按
圖1方案安裝，能使全體住戶每年約有280天，在無需輔助加熱的情況下滿足日常淋浴和洗漱要求，即使在冬季的晴天，平均每天還可向用戶提供≥35℃的溫水3000kg，基本實現(xiàn)了家庭日常用水熱水化，不僅省卻了每家每戶分散燒熱水的麻煩，年節(jié)能折合標準煤25噸，該裝置的設計壽命為30年，戶均投資不足350元，僅為樓房造價的1％，就熱水此項而言，實際使用費用約合0.04元/戶/天，經(jīng)濟實惠。徹底改變了過去“太陽能利用，投資大，效益低”的不合理局面，經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益都非常顯著。
圖中，列舉了一些管線安裝方式的建議，例如每戶同時設置冷、熱水表，考核計量；在高位水箱、太陽能集熱器、進、出水管網(wǎng)之間設置多個單向閥和截止閥，通過適當切換可以分別達到冷水進入高位水箱或集熱器；高位水箱的溫水進入集熱器或直供用戶；調(diào)節(jié)出水溫度等不同的功能。當冬季或春、秋季節(jié)陰天，提供的熱水溫度達不到淋浴要求時，用戶可按需啟用電加熱調(diào)溫器，進行輔助加熱，可使僅差幾度的溫水，迅速變成可供淋浴的熱水。該運行方式下，集熱器頂部溫度較高的溫水首先被利用，故熱能利用率高，適于春、秋、冬天使用和連續(xù)供熱水方式。
權利要求1.一種主要由太陽能集熱器，安裝支架和進、出水管構(gòu)成的組裝式全天候太陽能熱水裝置，太陽能集熱器在安裝支架上定位，通過連接水管與用戶相連，其特征在于(1)太陽能集熱器部分是現(xiàn)場拼裝的，主要由斜臥的條狀扁盒式太陽能集熱器(1)和豎于其北側(cè)的擋風反光板(2)組成，(2)玻璃蓋板和支架間的空隙構(gòu)成保溫室，(3)進水管是住宅樓上水管道的延伸部分。
2.根據(jù)權利要求1所述的組裝式全天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的斜臥的條狀扁盒式太陽能集熱器(1)，是集熱兼儲水干一體的全封閉金屬結(jié)構(gòu)，兩側(cè)是進、出水管接頭(8)，吸熱面板(9)外表面有選擇性吸熱涂鍍層，底板(10)有稀土保溫涂料，(9)的內(nèi)側(cè)有與其平行的內(nèi)循環(huán)導流板(11)，(9)～(11)間有將三者固定為一體的支撐桿(12)，吸熱面板外緣是拼裝搭接用翼檐(13)，根據(jù)需要的集熱面積大小，現(xiàn)場多組拼裝成型。
3.根據(jù)權利要求1所述的組裝式全天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的豎于斜臥的條狀扁盒式太陽能集熱器(1)北側(cè)的擋風反光板(2)，是可將陽光反射到吸熱面板(9)的斜豎的非金屬板，向陽面有反光鏡面(14)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的組裝式全天候太陽能熱水裝置，其特征是所述的斜臥的條狀扁盒式太陽能集熱器(1)的上端，可以通過管道與高位水箱(16)的液面上空間相通，(16)的進水管通過浮球閥控制其水拉，(16)的下部通過管道與太陽能集熱器(1)的下端相通，(16)的側(cè)面有水管與沖灰管(17)相通，集熱器項部的熱水管與用戶的熱水表相通。
專利摘要一種組裝式全天候太陽能熱水裝置，特征是條狀扁盒式太陽能集熱器現(xiàn)場拼裝，有擋風反光板，利用屋面板、女兒墻等作支架和保溫層，進水管是住宅樓上水管道的延伸部分。建筑物與太陽能熱水器有機地結(jié)合為一整體，共用共有互相依存，節(jié)省投資且穩(wěn)固，整體抗風暴能力強，安裝、運輸方便，有效使用周期長。
文檔編號F24J2/20GK2228211SQ9424089
公開日1996年5月29日 申請日期1994年6月28日 優(yōu)先權日1994年6月28日
發(fā)明者齊克先 申請人:齊克先