專利名稱：高效太陽能水蒸汽發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用太陽能制取水蒸汽的裝置，屬太陽能開發(fā)利用領(lǐng)域，具體地說是一種高效太陽能水蒸汽發(fā)生器。
背景技術(shù)：
太陽能作為一種清潔、無污染、低成本的新能源越來越受到人們的關(guān)注，而且進(jìn)行了多種應(yīng)用研究，如現(xiàn)在常用的太陽能熱水器。目前所用的太陽能熱水器大多由支架、貯水箱、太陽能真空集熱管構(gòu)成，貯水箱安裝在高于太陽能真空集熱管的支架上，并與太陽能真空集熱管相連通，在太陽能真空集熱管內(nèi)加熱的水直接與貯水箱內(nèi)溫度較低的水進(jìn)行熱交換，從而使貯水箱內(nèi)的水升溫，這種結(jié)構(gòu)的熱水器對于將水加熱來說是適用的，故目前應(yīng)用范圍較廣，但由于在加熱過程中太陽能真空集熱管內(nèi)的加熱水與貯水箱內(nèi)的水隨時進(jìn)行熱交換，水的加熱量較大，故太陽能真空集熱管內(nèi)的水溫度不會升的很高，降低了太陽能的利用率；由于在太陽能真空集熱管內(nèi)充滿了水，在管內(nèi)無空間，故不能在太陽能真空集熱管內(nèi)生產(chǎn)水蒸汽，從而縮小了太陽能的利用范圍。目前生產(chǎn)水蒸汽的設(shè)備較多，但設(shè)備較復(fù)雜、投資較大、生產(chǎn)成本較高，而且還有污染。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種不僅結(jié)構(gòu)簡單、投資小、無污染，而且能提高太陽能的利用率、可快速制取水蒸汽、并且生產(chǎn)成本低的高效太陽能水蒸汽發(fā)生器。
為達(dá)以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該高效太陽能水蒸汽發(fā)生器，由支架、太陽能真空集熱管、注水總管、密封塞構(gòu)成，太陽能真空集熱管固定在支架上，太陽能真空集熱管可根據(jù)需要并排設(shè)置多根，注水總管的水平段遠(yuǎn)端口封閉，在太陽能真空集熱管的上口內(nèi)設(shè)有密封塞，注水支管的進(jìn)水端固定在注水總管上，并與注水總管的內(nèi)腔相連通，其特征在于蒸汽導(dǎo)出支管的上端固定在蒸汽導(dǎo)出總管的水平段上，并與蒸汽導(dǎo)出總管的內(nèi)腔相連通，蒸汽導(dǎo)出支管的下端穿過密封塞伸入到太陽能真空集熱管的內(nèi)腔上部，在太陽能真空集熱管腔內(nèi)設(shè)有密封套管，以在受熱面積不變的情況下，減少容水量，從而提高太陽能的利用效率，使水溫加快升高，增加蒸汽量，注水支管的出水端設(shè)在太陽能真空集熱管的內(nèi)腔底部，在支架的一端固定上水位恒定配水箱，注水總管的垂直段下端進(jìn)水口插入到水位恒定配水箱內(nèi)底部，使注水總管的垂直段下端進(jìn)水口與注水支管的出水端口之間形成連通虹吸管，當(dāng)太陽能真空集熱管內(nèi)的水位因蒸發(fā)下降時，水位恒定配水箱內(nèi)的水通過虹吸經(jīng)注水總管、注水支管進(jìn)入太陽能真空集熱管內(nèi)補(bǔ)充，并通過水位調(diào)節(jié)使太陽能真空集熱管的內(nèi)腔上部形成蒸汽腔，利于蒸汽的產(chǎn)生。本實(shí)用新型還通過如下措施實(shí)施所述的注水支管的出水端依次穿過密封塞和密封套管插入太陽能真空集熱管的內(nèi)腔底部，密封套管固定在注水支管的外壁上，密封套管的外壁與太陽能真空集熱管的內(nèi)壁之間的距離為0.5-10mm，其距離越小，則太陽能真空集熱管內(nèi)的容水量越小，加熱速度就越快；所述的注水總管的水平段輸入端上設(shè)有上水管，在上水管的下端設(shè)有三通閥，三通閥的進(jìn)水口和排污口分別與進(jìn)水管和排污管相連通，在上水管與水位恒定配水箱之間的注水總管上設(shè)有注水閥，以通過各閥的轉(zhuǎn)換，對太陽能真空集熱管的進(jìn)行初始加水和運(yùn)行中的沖洗排污，在蒸汽導(dǎo)出總管水平段的遠(yuǎn)端固定上排汽閥，并通過排汽閥與蒸汽輸出管相連通，在蒸汽導(dǎo)出總管插入水位恒定配水箱內(nèi)的一段固定上沖洗閥，蒸汽導(dǎo)出總管的下端口插入到水位恒定配水箱內(nèi)底部，蒸汽導(dǎo)出總管的水平段的位置高于注水總管水平段的位置；所述的水位恒定配水箱的箱內(nèi)設(shè)有浮球式水位自動調(diào)節(jié)裝置，箱體側(cè)壁底部固定上連通管，浮球式水位自動調(diào)節(jié)裝置通過連通管與蓄水池或自來水管相連通，以通過浮球式水位自動調(diào)節(jié)裝置的控制，使蓄水池或自來水管內(nèi)的水自動進(jìn)入水位恒定配水箱內(nèi)，同時使水位恒定配水箱內(nèi)的水位保持恒定，浮球式水位自動調(diào)節(jié)裝置為公知技術(shù)，故不多述。使用本實(shí)用新型時，在初始狀態(tài)下，首先關(guān)閉排污閥，并打開排汽閥、進(jìn)水口、注水閥、沖洗閥，將太陽能真空集熱管及水位恒定配水箱內(nèi)均加滿水，再關(guān)閉進(jìn)水口、沖洗閥，調(diào)節(jié)浮球式水位自動調(diào)節(jié)裝置，使水位恒定配水箱內(nèi)的水位與太陽能真空集熱管的水位齊平，并使太陽能真空集熱管的內(nèi)腔上部留有一定的空間，同時控制連通管及時進(jìn)水使水位恒定配水箱內(nèi)水位恒定，在太陽能真空集熱管內(nèi)水加熱蒸發(fā)后，水蒸汽經(jīng)蒸汽導(dǎo)出總管排出利用，太陽能真空集熱管內(nèi)水位下降，水位恒定配水箱內(nèi)的水自動經(jīng)注水總管、注水支管虹吸進(jìn)入太陽能真空集熱管內(nèi)，當(dāng)在運(yùn)行中太陽能真空集熱管需要沖洗污垢時，先關(guān)閉進(jìn)水口、注水閥和排汽閥，再打開排污口和沖洗閥，由于排污口比太陽能真空集熱管低，水位恒定配水箱內(nèi)的水經(jīng)蒸汽導(dǎo)出總管、蒸汽導(dǎo)出支管進(jìn)入太陽能真空集熱管的上部，對太陽能真空集熱管內(nèi)進(jìn)行沖洗，再經(jīng)注水支管、注水總管、上水管從三通閥的排污口流出。
本實(shí)用新型的有益效果在于與目前的太陽能熱水器相比，不僅結(jié)構(gòu)簡單、無污染，而且能直接生產(chǎn)水蒸汽，對太陽能的利用率高；與目前使用的水蒸氣生產(chǎn)設(shè)備相比，設(shè)備簡單、重量輕、便于移動、投資小、生產(chǎn)成本低，此發(fā)生器可廣泛適用于海水淡化等水蒸汽加工利用行業(yè)。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視示意圖。
圖2為本實(shí)用新型沿單根太陽能真空集熱管的軸線剖視放大示意圖。
圖3為本實(shí)用新型沿水位恒定配水箱中心線剖視放大示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖1、2、3制作本實(shí)用新型。該高效太陽能水蒸汽發(fā)生器，由支架1、太陽能真空集熱管2、注水總管5、密封塞3構(gòu)成，太陽能真空集熱管2固定在支架1上，太陽能真空集熱管2可根據(jù)需要并排設(shè)置多根，注水總管5的水平段遠(yuǎn)端口封閉，在太陽能真空集熱管2的上口內(nèi)設(shè)有密封塞3，注水支管6的進(jìn)水端固定在注水總管5上，并與注水總管5的內(nèi)腔相連通，蒸汽導(dǎo)出支管7的上端固定在蒸汽導(dǎo)出總管4的水平段上，并與蒸汽導(dǎo)出總管4的內(nèi)腔相連通，蒸汽導(dǎo)出支管7的下端穿過密封塞3伸入到太陽能真空集熱管2的內(nèi)腔上部，在太陽能真空集熱管2腔內(nèi)設(shè)有密封套管11，注水支管6的出水端設(shè)在太陽能真空集熱管2的內(nèi)腔底部，在支架1的一端固定上水位恒定配水箱8，注水總管5的垂直段下端進(jìn)水口插入到水位恒定配水箱8內(nèi)底部。所述的注水支管6的出水端依次穿過密封塞3和密封套管11插入太陽能真空集熱管2的內(nèi)腔底部，密封套管11固定在注水支管6的外壁上，密封套管11的外壁與太陽能真空集熱管2的內(nèi)壁之間的距離為0.5-10mm；所述的注水總管5的水平段輸入端上設(shè)有上水管12，在上水管12的下端設(shè)有三通閥13，三通閥13的進(jìn)水口B和排污口A分別與進(jìn)水管和排污管相連通，在上水管12與水位恒定配水箱8之間的注水總管5上設(shè)有注水閥14，在蒸汽導(dǎo)出總管4水平段的遠(yuǎn)端固定上排汽閥15，并通過排汽閥15與蒸汽輸出管相連通，在蒸汽導(dǎo)出總管4插入水位恒定配水箱8內(nèi)的一段固定上沖洗閥16，蒸汽導(dǎo)出總管4的下端口插入到水位恒定配水箱8內(nèi)底部，蒸汽導(dǎo)出總管4的水平段的位置高于注水總管5水平段的位置；所述的水位恒定配水箱8的箱內(nèi)設(shè)有浮球式水位自動調(diào)節(jié)裝置9，箱體側(cè)壁底部固定上連通管10，浮球式水位自動調(diào)節(jié)裝置9通過連通管10與蓄水池或自來水管相連通，此為公知技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種高效太陽能水蒸汽發(fā)生器，由支架(1)、太陽能真空集熱管(2)、注水總管(5)、密封塞(3)構(gòu)成，太陽能真空集熱管(2)固定在支架(1)上，注水總管(5)的水平段遠(yuǎn)端口封閉，在太陽能真空集熱管(2)的上口內(nèi)設(shè)有密封塞(3)，注水支管(6)的進(jìn)水端固定在注水總管(5)上，并與注水總管(5)的內(nèi)腔相連通，其特征在于蒸汽導(dǎo)出支管(7)的上端固定在蒸汽導(dǎo)出總管(4)的水平段上，并與蒸汽導(dǎo)出總管(4)的內(nèi)腔相連通，蒸汽導(dǎo)出支管(7)的下端穿過密封塞(3)伸入到太陽能真空集熱管(2)的內(nèi)腔上部，在太陽能真空集熱管(2)腔內(nèi)設(shè)有密封套管(11)，注水支管(6)的出水端設(shè)在太陽能真空集熱管(2)的內(nèi)腔底部，在支架(1)的一端固定上水位恒定配水箱(8)，注水總管(5)的垂直段下端進(jìn)水口插入到水位恒定配水箱(8)內(nèi)底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效太陽能水蒸汽發(fā)生器，其特征在于所述的注水支管(6)的出水端依次穿過密封塞(3)和密封套管(11)插入太陽能真空集熱管(2)的內(nèi)腔底部，密封套管(11)固定在注水支管(6)的外壁上，密封套管(11)的外壁與太陽能真空集熱管(2)的內(nèi)壁之間的距離為0.5-10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效太陽能水蒸汽發(fā)生器，其特征在于所述的注水總管(5)的水平段輸入端上設(shè)有上水管(12)，在上水管(12)的下端設(shè)有三通閥(13)，在上水管(12)與水位恒定配水箱(8)之間的注水總管(5)上設(shè)有注水閥(14)，在蒸汽導(dǎo)出總管(4)水平段的遠(yuǎn)端固定上排汽閥(15)，在蒸汽導(dǎo)出總管(4)插入水位恒定配水箱(8)內(nèi)的一段固定上沖洗閥(16)，蒸汽導(dǎo)出總管(4)的下端口插入到水位恒定配水箱(8)內(nèi)底部。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高效太陽能水蒸汽發(fā)生器，由支架1、太陽能真空集熱管2、注水總管5、密封塞3構(gòu)成，蒸汽導(dǎo)出支管7的上端固定在蒸汽導(dǎo)出總管4的水平段上，蒸汽導(dǎo)出支管7的下端穿過密封塞3伸入到太陽能真空集熱管2的內(nèi)腔上部，在太陽能真空集熱管2腔內(nèi)設(shè)有密封套管11，注水支管6的出水端設(shè)在太陽能真空集熱管2的內(nèi)腔底部，在支架1的一端固定上水位恒定配水箱8。該高效太陽能水蒸汽發(fā)生器，不僅結(jié)構(gòu)簡單、無污染，而且能直接生產(chǎn)水蒸汽，對太陽能的利用率高，并且設(shè)備簡單、重量輕、便于移動、投資小、生產(chǎn)成本低。此發(fā)生器可廣泛適用于海水淡化等水蒸汽加工利用行業(yè)。
文檔編號F24J2/24GK2890756SQ20062008314
公開日2007年4月18日 申請日期2006年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月19日
發(fā)明者張成坤 申請人:張成坤