專利名稱:雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及太陽能集熱器,尤其是一種雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器。適用于家庭、學(xué)校、旅館等。
背景技術(shù):
太陽能熱水器因其經(jīng)濟性好、一次投資可長期使用等優(yōu)點已經(jīng)普遍被人們所接受,多年來太陽能熱水器也在不斷地更新?lián)Q代,以求更大限度的利能太陽能。例如,專利號為ZL02214907.4的實用新型專利就公開了一種“自動清洗式雙排真空管太陽能熱水器”,其特點是水箱為多半圓形,在水箱對應(yīng)真空管一側(cè)設(shè)一折光面,真空管為雙層交替排列,折光面上部設(shè)一橫管,橫管上設(shè)清洗噴頭,噴頭的噴淋角度是可調(diào)節(jié)的。采用該太陽能熱水器,雙層真空管可有效的利用太陽能,降低了漏光率,折光面反射光又增加了太陽能照射強度。但是,由于該熱水器是南北朝向(水箱是東西朝向),對光的利用率比普通太陽能熱水器要高出約20%,只是全年的任何時間內(nèi)都同時提高相同的效率,與普通太陽能熱水器一樣,冬季與夏季的調(diào)節(jié)功能非常有限,所以在冬季,因為熱水器的溫度太低而不能使用長達4-5個月,在夏季因為水溫太高而使集熱管內(nèi)壁堆積大量的水垢,降低了傳熱效果,嚴重影響使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)合理、簡單,可根據(jù)冬、夏、春、秋四季自動調(diào)節(jié)吸熱量的雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器,具有支架,水箱和集熱管安裝在支架上,水箱的上下端設(shè)有出水接頭,水箱的兩側(cè)開有上下兩排集熱管安裝孔,其特征在于水箱北高南低斜向設(shè)置,傾斜角度α以冬天的陽光與水箱相垂直為準,集熱管分別設(shè)置在水箱的東西兩側(cè),且上排集熱管和下排集熱管錯位排列,呈曲尺形。
本實用新型所述傾斜角度α為0°~60°。
本實用新型的有益效果是該太陽能熱水器結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理,其特殊的結(jié)構(gòu)能根據(jù)冬、夏、春、秋四個季節(jié)自動調(diào)節(jié)太陽能的吸熱量,從技術(shù)上保證冬季可以提供超高溫?zé)崴募緹崴臏囟炔惶?,而在春秋季?jié)也能獲得高溫?zé)崴?br>
圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本實用新型的側(cè)面視圖。
圖3是本實用新型在冬季使用時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型在夏季使用時的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示,本實施例具有三角形的支架5,水箱1北高南低斜向安裝在支架上,水箱的上下端設(shè)有出水接頭2,水箱的兩側(cè)開有上下兩排集熱管安裝孔,上排安裝孔1-1與下排安裝孔1-2錯位排列,即一排上的每個安裝孔均位于另一排的兩孔之間。本例水箱的傾斜角度(水箱與地面的夾角)α為45°,在我國從南方到北方傾斜角度α可在0°~60°之間調(diào)節(jié),以冬季的陽光與水箱相垂直為準。集熱管分別設(shè)置在水箱的東西兩側(cè),上排集熱管4插裝在上排安裝孔1-1中,下排集熱管3插裝在下排安裝孔1-2中,上、下排集熱管錯位排列,呈曲尺形。
由于太陽直射角的變化,在冬季,如圖3所示,太陽光能全部照射到曲尺形排列的上排集熱管4和下排集熱管3,處在曲尺形底端的集熱管3,在上端的兩根集熱管4的作用下,構(gòu)成了猶如暗箱的近似結(jié)構(gòu),所以射進的光線經(jīng)過下排圓形集熱管3的吸收和發(fā)散反射,反射光線反射至上排的集熱管4再次被吸收,上排圓形集熱管4也發(fā)生發(fā)散反射,有部分光線又反射至下排集熱管3再被吸收,部分光線在上排的兩個集熱管4之間反射再吸收,就這樣經(jīng)過多次反射和吸收,幾乎所有的光線被吸收,光能損失很少,而處在上排的太陽能集熱管4有很多光線因為反射而損失,所以處在下排的太陽能集熱管3的吸熱效率比上排的集熱管4要高50%-80%,在冬季,高密度曲尺形排列的集熱管3和4,全部處在太陽光的直射區(qū)域,太陽能熱水器幾乎沒有漏光,有效吸熱區(qū)域是普通太陽能熱水器的200%,綜合曲尺形下排集熱管3的高吸熱效率,本發(fā)明吸熱的絕對值是普通太陽能熱水器的250%-280%,所以在冬季可以提供超高溫?zé)崴?br>
而在夏季由于太陽直射角的改變,如圖4所示,處在曲尺形下排的集熱管3被曲尺形上排的集熱管4擋住了太陽光,所以在夏季只有一半集熱管吸熱,處在曲尺形下排的集熱管3幾乎不吸熱,有效地降低太陽能的吸熱量,從技術(shù)上確保夏季太陽能熱水器熱水的溫度不太高。
在春秋兩季,太陽光斜射,太陽光線直射角處在冬季和夏季的中間,在曲尺形上排的集熱管4不能全部擋住太陽光,處在曲尺形下排的集熱管3能吸收到部分光能,所以春秋季的吸熱絕對值也比普通太陽能高出很多。同樣能實現(xiàn)高溫?zé)崴?br>
權(quán)利要求1.一種雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器,具有支架(5),水箱(1)和集熱管(4)安裝在支架上,水箱的上下端設(shè)有出水接頭(2),水箱的兩側(cè)開有上下兩排集熱管安裝孔,其特征在于水箱(1)北高南低斜向設(shè)置,傾斜角度(α)以冬季的陽光與水箱相垂直為準,集熱管分別設(shè)置在水箱的東西兩側(cè),且上排集熱管(4)和下排集熱管(3)錯位排列,呈曲尺形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器,其特征在于所述傾斜角度(α)為0°~60°。
專利摘要本實用新型涉及一種雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器。本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)合理、簡單,可根據(jù)冬、夏、春、秋四季自動調(diào)節(jié)吸熱量的雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器。解決該問題的技術(shù)方案是雙排曲尺形集熱管太陽能熱水器,具有支架,水箱和集熱管安裝在支架上,水箱的上下端設(shè)有出水接頭,水箱的兩側(cè)開有上下兩排集熱管安裝孔,其特征在于水箱北高南低斜向設(shè)置,傾斜角度α以冬天的陽光與水箱相垂直為準,集熱管分別設(shè)置在水箱的東西兩側(cè),且上排集熱管和下排集熱管錯位排列,呈曲尺形。本實用新型可用于家庭、學(xué)校、旅館等。
文檔編號F24J2/46GK2861886SQ20052011629
公開日2007年1月24日 申請日期2005年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者許虎良 申請人:許虎良