專利名稱：一種太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高，熱水器在日常生活中的應(yīng)用越來越廣泛。
現(xiàn)有的熱水器按照能量來源分為燃?xì)狻⑷济?、燃油熱水器，以?電熱水器等幾大類。上述燃?xì)?、燃煤、燃油熱水器消耗的均是不可?br> 生能源，還造成環(huán)境的污染；同時(shí)，在能源價(jià)格持續(xù)高漲的今天，上 述燃?xì)?、燃煤、燃油熱水器的使用費(fèi)用很高，給用戶帶來了較大的經(jīng) 濟(jì)負(fù)擔(dān)。由于用電量大，電價(jià)也有持續(xù)增長的趨勢，上述電熱水器的 廣泛應(yīng)用也存在不小的障礙。
在此背景下，太陽能熱水器以其能源清潔環(huán)保、使用費(fèi)用較低、 使用簡單方便等優(yōu)勢得到廣泛的應(yīng)用，這將對我國國民經(jīng)濟(jì)和環(huán)保事 業(yè)帶來重大影響。
請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的太陽能熱水器的結(jié)構(gòu) 示意圖。
這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器1通常包括吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi) 能的集熱器12，集熱器12通常向上傾斜設(shè)置，以便有效地接受太陽 能，集熱器12的上部設(shè)置有儲水箱11，儲水箱ll通常為圓筒狀，其 容積遠(yuǎn)大于集熱器12的容積。集熱器12上設(shè)置有進(jìn)液口和出液口， 儲水箱11上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口 ，集熱器12的進(jìn)液口與儲水箱11 的出水口連通，集熱器12的出液口與儲水箱11的進(jìn)水口連通。集熱 器12和儲水箱11通過支架13支撐。
上述現(xiàn)有技術(shù)中的太陽能熱水器1加熱時(shí)，儲水箱11內(nèi)的冷水進(jìn) 入集熱器12內(nèi)，集熱器12吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，冷水與集
3熱器12進(jìn)行熱交換，冷水在太陽光的照射下溫度逐漸升高，被加熱的
水將向上運(yùn)動至儲水箱11內(nèi)，與儲水箱11內(nèi)的冷水混合；由于儲水 箱11位于集熱器12的上部，儲水箱11內(nèi)的冷水在其重力勢能的作用 下，將下降至集熱器12中，由此整個(gè)太陽能熱水器1中即可實(shí)現(xiàn)自然 循環(huán)，請參看圖1中虛線所示方向；冷、熱水得到充分混合，從而整 個(gè)太陽能熱水器1中的水溫整體不斷升高。
這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器，集熱管12內(nèi)的水只有加熱到一定溫 度后，才會向上運(yùn)動至儲水箱11內(nèi)，這樣就使得太陽能熱水器1中的 冷、熱水之間的循環(huán)速度較慢，集熱器12內(nèi)的水與集熱器12之間的 熱交換效率很低。顯然，采用上述加熱方式加熱的太陽能熱水器需要 經(jīng)過較長的時(shí)間才能為用戶提供溫度較高的熱水。
同時(shí)，由于儲水箱11內(nèi)的冷水必須依靠自身的重力勢能才能進(jìn)入 集熱器12內(nèi)，這樣就要求儲水箱11必須設(shè)置在集熱器12的上部，儲 水箱11的位置的設(shè)置受到了限制，集熱器11為了能夠更好的吸收太 陽能， 一般設(shè)置在房頂?shù)炔晒廨^好的位置，這樣就要求儲水箱11也要 設(shè)置在這些位置，儲水箱ll如果出現(xiàn)故障，就會造成儲水箱11的維 修十分不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種太陽能熱水器，該太陽能熱水器內(nèi)的冷、 熱水具有較快的循環(huán)速度，集熱器內(nèi)的水與集熱器之間具有較高的熱 交換效率。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種太陽能熱水器，包括 集熱器和儲水箱，所述集熱器設(shè)有進(jìn)液口和出液口 ，所述儲水箱設(shè)有 進(jìn)水口和出水口 ，所述集熱器的進(jìn)液口與所述儲水箱的出水口通過連
接管連通，所述集熱器的出液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連 通，還包括循環(huán)泵，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器和所述儲水箱之間 的連接管上。
優(yōu)選的，所述循環(huán)泵的設(shè)置位置具體為，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器的出液口與所述儲水箱的進(jìn)水口之間的連接管上。
優(yōu)選的，所述循環(huán)泵的設(shè)置位置具體為，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述 集熱器的進(jìn)液口與所述儲水箱的出水口之間的連接管上。
優(yōu)選的，所述連接管上還設(shè)有循環(huán)控制閥。
優(yōu)選的，所述循環(huán)泵為自吸泵。
優(yōu)選的，所述連接管為波紋管。
優(yōu)選的，所述儲水箱內(nèi)還設(shè)置有電加熱裝置。
本發(fā)明提供的太陽能熱水器，包括集熱器和儲水箱，集熱器上設(shè) 有進(jìn)液口和出液口，所述儲水箱上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口 ，所述集熱 器的進(jìn)液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通，所述集熱器的出 液口與所述儲水箱的進(jìn)水口通過連接管連通，在所述集熱器與所述儲 水箱之間的連接管上設(shè)有循環(huán)泵。這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器中，集熱 器和儲水箱內(nèi)的冷、熱水可在循環(huán)泵的作用下進(jìn)行循環(huán)。
在循環(huán)泵的作用下，儲水箱的冷水通過儲水箱的出水口 、連接管 進(jìn)入集熱器內(nèi)，并形成具有一定流速的水流，集熱器吸收太陽能并將 其轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水流與集熱器進(jìn)行熱交換，水流以一定流速在在集熱 器內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，然后再通過集熱器的出液口 、連接管進(jìn)入儲水箱內(nèi)。 儲水箱和集熱器內(nèi)的冷水、熱水在循環(huán)泵的作用下以較快的循環(huán)速度 進(jìn)行循環(huán)，使得冷水、熱水得到充分的混合，集熱器內(nèi)的水與集熱器 之間的熱交換效率較高。
同時(shí)，由于儲水箱內(nèi)的冷水在循環(huán)泵的作用下可以進(jìn)入集熱器 內(nèi)，而不用依靠冷水自身的重力勢能進(jìn)入集熱器內(nèi)，這樣，儲水箱的 位置可以任意設(shè)置，而不必設(shè)置在集熱器的上部，儲水箱可以設(shè)置在 室內(nèi)，儲水箱如果發(fā)生故障，對其進(jìn)行維修十分便利。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明所提供的太陽能熱水器的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu) 示意圖；其中，圖1-圖2中
太陽能熱水器l、儲水箱11、集熱器12、支架13;
儲水箱21、進(jìn)水口 21-1、出水口21-2、集熱器22、進(jìn)液口 22-1、 出液口 22-2、第一連接管23-1、第二連接管23-2、循環(huán)泵24、循環(huán) 控制閥25、電力口熱才奉26、冷水入口 27、熱水出口 28、上水電f茲閥29、 水流開關(guān)10。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明核心是提供一種太陽能熱水器，該太陽能熱水器內(nèi)的冷、 熱水具有較快的循環(huán)速度，集熱器內(nèi)的水與集熱器之間具有較高的熱
交換效率。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行描述，以下的描述僅是示范性 和解釋性的，不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
請參看圖2,圖2為本發(fā)明所提供太陽能熱水器的一種具體實(shí)施 方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖2所示，本發(fā)明提供的太陽能熱水器包括儲水箱21和集熱 器22。
在一種具體的實(shí)施方式中，儲水箱21呈圓柱狀，儲水箱21的外 側(cè)套裝有呈圓柱狀的外殼體，儲水箱21與外殼體之間填充有保溫材 料。儲水箱21上設(shè)有進(jìn)水口 21-1和出水口 21-2。
集熱器22能夠吸收太陽輻射的能量，并將吸收的太陽輻射能量 轉(zhuǎn)化為集熱器22的內(nèi)能，集熱器22內(nèi)部設(shè)有可供水流流動的管路， 集熱器22i殳有進(jìn)液口 22-1和出液口 22-2。
在一種具體的實(shí)施方式中，進(jìn)液口 22-1和出液口 22-2設(shè)置在集 熱器22的端部，二者可以均設(shè)置在集熱器22的一端，也可以分別設(shè) 置在集熱器22的兩端；水流可以從進(jìn)液口 22-1經(jīng)過集熱器22內(nèi)的管 路流至出液口 22-2。水流在集熱器22內(nèi)的管if各內(nèi)流動時(shí)，水流與集 熱器22進(jìn)行熱交換，集熱器22吸收的太陽能轉(zhuǎn)化為水流的內(nèi)能。
儲水箱21的出水口 21-2與集熱器22的進(jìn)液口 22-1通過第一連
6接管23-1連通；集熱器22的出液口 22-2與儲水箱21的進(jìn)水口 21-1 通過第二連接管23-2連通。儲水箱21與集熱器22之間通過第一連接 管23-1和第二連接管23-2形成一個(gè)閉合的循環(huán)通路。
在一種具體的實(shí)施方式中，在儲水箱21的出水口 21-2與集熱器 22的進(jìn)液口 22-1之間的第一連接管23-1上設(shè)置有循環(huán)泵24。循環(huán)泵 24可選用常見的自吸泵，循環(huán)泵24可以將儲水箱21內(nèi)的冷水通過第 一連接管23-1泵送到集熱器22內(nèi)。
在第一連接管23-1上設(shè)置冷水入口 27和熱水出口 28,可以通過 冷水入口 27向循環(huán)通路中補(bǔ)充冷水，可以通過熱水出口 28將儲水箱 21內(nèi)加熱好的熱水排出。在冷水入口 27處設(shè)置有上水電磁閥29,以 控制進(jìn)入第一連接管23-1內(nèi)的冷水的量，在熱水出口 28處設(shè)置有水 流開關(guān)210。
以下介紹本發(fā)明提供的太陽能熱水器的工作原理。
在循環(huán)泵24的作用下，儲水箱21的冷水通過儲水箱21的出水 口 21-1、第一連接管23-1進(jìn)入集熱器22內(nèi)，并形成具有一定流速的 水流，集熱器22吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水流與集熱器22進(jìn) 行熱交換，水流以一定流速在在集熱器22內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，然后再通過集 熱器22的出液口 22-2、第二連接管23-2進(jìn)入儲水箱21內(nèi)。儲水箱 21和集熱器22內(nèi)的冷水、熱水在循環(huán)泵24的作用下以較快的循環(huán)速 度進(jìn)行循環(huán)，使得冷水、熱水得到充分的混合，集熱器22內(nèi)的水與集 熱器22之間的熱交換效率較高。
同時(shí)，由于儲水箱21內(nèi)的冷水在循環(huán)泵24的作用下可以進(jìn)入集 熱器24內(nèi)，而不需要依靠冷水自身的重力勢能進(jìn)入集熱器22內(nèi)，這 樣就使得儲水箱21的位置可以任意設(shè)置，而不用必須設(shè)置在集熱器 22的上部，儲水箱21和集熱器22可分開放置，集熱器22可設(shè)置在 室外采光較好的位置，儲水箱21可以設(shè)置在室內(nèi)合適的位置，儲水箱 21如果發(fā)生故障，對其進(jìn)行維修十分便利。
儲水箱21設(shè)置在室內(nèi)時(shí)，儲水箱21與集熱器22之間勢必會存 在一定的距離，為了能夠?qū)λ?1內(nèi)的冷水以一定流速泵送至集熱器22內(nèi)，可根據(jù)儲水箱21與集熱器22之間的具體距離，選擇與其相 匹配揚(yáng)程的循環(huán)泵。
為了使得循環(huán)泵24能直接將儲水箱21內(nèi)的冷水泵送到集熱器22 內(nèi)，避免由于循環(huán)泵24與儲水箱21之間的管路存在氣體而造成循環(huán) 泵24發(fā)生空轉(zhuǎn)現(xiàn)象，優(yōu)選方案中，將循環(huán)泵24設(shè)置在靠近儲水箱21 的出水口 21-2處。
為了控制循環(huán)通路中的水流的循環(huán)速度，優(yōu)選方案中，在儲水箱 21與集熱器22之間的管路上設(shè)置有循環(huán)控制閥25,循環(huán)控制閥25 可控制循環(huán)通路中的水流的循環(huán)速度，更優(yōu)選的方案中，循環(huán)控制閥 25可設(shè)置在第一連接管23-1上靠近循環(huán)泵的位置。
優(yōu)選方案中，第一連接管23-1和第二連接管23-2均釆用波紋管。 由于波紋管具有補(bǔ)償吸收管道軸向、橫向角向熱變形的特點(diǎn)，因此， 采用波紋管可作為集熱器22與儲水箱21之間的連接管。更優(yōu)選方案 中，第一連接管23-1和第二連接管23-2可采用不銹鋼波紋管，不銹 鋼波紋管具有柔性好、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗疲勞、耐高低溫等特點(diǎn)。
優(yōu)選方案中，為了保證陰天情況下，用戶能正常使用熱水，在儲 水箱21內(nèi)還設(shè)置有電加熱裝置，在一種具體的實(shí)施方式中，電加熱裝 置為電加熱棒26。這樣，如果遇到陰天時(shí)，集熱器22不能吸收太陽 能，可采用電加熱棒26對儲水箱21內(nèi)的水進(jìn)行加熱，以保證用戶能 正常使用上熱水。
上述實(shí)施例中，將循環(huán)泵24設(shè)置在儲水箱21的出水口 21-2與集 熱器22的進(jìn)液口 22-1之間的第一連接管23-1上，本發(fā)明提供的太陽 能熱水器還包括將將循環(huán)泵24設(shè)置在儲水箱21的進(jìn)水口 21-1與集熱 器22的出液口 22-2之間的第二連接管23-2上的情況。但是在這種方 案中，循環(huán)泵24需要將集熱器22內(nèi)的熱水泵送到儲水箱21內(nèi)，由于 集熱器22內(nèi)的水量較少，且可能存在氣體，循環(huán)泵24容易發(fā)生空轉(zhuǎn) 現(xiàn)象，因此不建議釆用此種方案，但這種方案也應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范 圍內(nèi)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的描述，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有限性，而在客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對于本技術(shù)領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若 干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種太陽能熱水器，包括集熱器和儲水箱，所述集熱器設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述儲水箱設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述集熱器的進(jìn)液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通，所述集熱器的出液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通，其特征在于，還包括循環(huán)泵，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器和所述儲水箱之間的連接管上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述循環(huán) 泵的設(shè)置位置具體為，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器的出液口與所述 儲水箱的進(jìn)水口之間的連接管上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述循環(huán) 泵的設(shè)置位置具體為，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器的進(jìn)液口與所述 儲水箱的出水口之間的連接管上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的太陽能熱水器，其特征在于， 所述連接管上還設(shè)有循環(huán)控制閥。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述循環(huán) 泵為自p及泵。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述連接 管為波紋管。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述儲水 箱內(nèi)還設(shè)置有電加熱裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種太陽能熱水器，包括集熱器和儲水箱，所述集熱器設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述儲水箱設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述集熱器的進(jìn)液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通，所述集熱器的出液口與所述儲水箱的出水口通過連接管連通，其特征在于，還包括循環(huán)泵，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述集熱器和所述儲水箱之間的連接管上。儲水箱和集熱器內(nèi)的冷水、熱水在循環(huán)泵的作用下以較快的循環(huán)速度進(jìn)行循環(huán)，使得冷水、熱水得到充分的混合，集熱器內(nèi)的水與集熱器之間的熱交換效率較高。
文檔編號F24J2/04GK101644492SQ200910139758
公開日2010年2月10日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者黃煒放 申請人:黃煒放