專利名稱：雙回路防凍太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種雙回路防凍太陽能熱水器，屬于太陽能熱利用技術(shù)領(lǐng)域。這種太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)至少應(yīng)包括一個(gè)平板集熱器、一個(gè)水箱以及一定量的傳熱工質(zhì)。
目前公知的太陽能熱水裝置，大多由于沒有妥善考慮防止平板集熱器在冬季夜間結(jié)冰、吸熱板凍裂的措施，一般在每年的冬季，熱水器裝置要閑置四個(gè)月之久。這不但使冬季的太陽能得不到充分的利用，而且還加速了熱水器的腐蝕。
為了解決太陽能熱水裝置的防凍問題，有一種相變太陽能熱水器。它是靠集熱器內(nèi)的傳熱工質(zhì)把太陽能的熱量傳遞給水箱里的水，使水達(dá)到洗浴溫度，但這種已有裝置的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，加工工藝要求高，在使用過程中容易發(fā)生故障，實(shí)用價(jià)值不高。
因此，本實(shí)用新型的目的就在于，克服相變太陽能熱水器等裝置存在的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，容易加工制造、運(yùn)行安全可靠的防凍太陽能熱水器。
本實(shí)用新型所述的熱水器與相變太陽能熱水器相比，同樣是要利用傳熱工質(zhì)把太陽能的熱量傳遞給水箱中的水；不同的是，設(shè)計(jì)了一種獨(dú)特的雙回路循環(huán)結(jié)構(gòu)，所用的換熱器結(jié)構(gòu)簡單。這種結(jié)構(gòu)不但適用于較大采光面積的太陽能熱水器，更適合于家庭使用的整體熱水器。
雙回路防凍太陽能熱水器的主要特征是在水箱內(nèi)設(shè)置一列管換熱器－－換熱器內(nèi)有四根不相連接的列管；換熱器傾斜置于水箱內(nèi)；在平板集熱器和列管換熱器之間設(shè)置一個(gè)上循環(huán)管和一個(gè)下循環(huán)管，上循環(huán)管的兩端及下循環(huán)管的兩端均分別與集熱器內(nèi)部和換熱器內(nèi)部相連通，這樣換熱器和集熱器內(nèi)部之間形成由兩個(gè)循環(huán)管體現(xiàn)出來的兩條回路，傳熱工質(zhì)在集熱器、換熱器、上循環(huán)管及下循環(huán)管組成的這種回路中來回上浮和流動(dòng)。當(dāng)太陽照射在平板集熱器上時(shí)，集熱器內(nèi)被加熱的工質(zhì)通過上循環(huán)管上浮到水箱內(nèi)的列管換熱器中，熱工質(zhì)通過換熱器外壁和四根列管的內(nèi)壁把熱量傳遞給水箱里的水，使水溫不斷升高，達(dá)到洗浴溫度。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附


圖1是本實(shí)用新型所述熱水器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本實(shí)用新型所述列管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
如附圖所示，雙回路太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)主要包括平板集熱器1、膨漲室2、換熱器5、支架3、水箱4、傳熱工6、灌液管7、上循環(huán)管8、下循環(huán)管9和四根列管10等。四根列管10設(shè)置在換熱器5內(nèi)，換熱器5稱為列管換熱器。
整個(gè)裝置有一個(gè)支架3，雙回路防凍太陽能熱水器的其它主要部件由支架3支承，支架傾斜45度，使平板集熱器1所在平面與水平面成45度角，并且面向正南。水箱4設(shè)置在平板集熱器的上端，水箱內(nèi)傾斜放置著列管換熱器5，換熱器內(nèi)部串有4根不相連的列管10。換熱器連接著三個(gè)管道，即上循環(huán)管8、下循環(huán)管9和灌液管7。循環(huán)管8和循環(huán)管9與集熱器焊接為一體，并且與集熱器內(nèi)部連通。水箱外有一個(gè)膨漲室2，灌液管7與此膨漲室相連，可以通過膨漲室向換熱器內(nèi)灌入傳熱工質(zhì)6，工作過程中，列管換熱器內(nèi)受熱膨漲的工質(zhì)可以通過灌液管進(jìn)入膨漲室。
另外，列管換熱器5可以增加翼片以增加換熱面積。平板集熱器可采用銅鋁復(fù)合吸熱板或全銅焊接吸熱板；傳熱工質(zhì)可采用1號防凍或35％丙三醇水溶液，或其它防凍液。
面積為1.5平方米的平板集熱器，可以配制80升溶積的水箱，此時(shí)，列管換熱器的外徑應(yīng)為100毫米左右，列管可以采用外徑為25毫米的鋼管。
本實(shí)用新型提供的雙回路太陽能熱水器除可以防凍外，還具有運(yùn)行安全可靠，加工工藝簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種雙回路防凍太陽能熱水器，結(jié)構(gòu)包括一個(gè)平板集熱器1、一個(gè)水箱4和一定量的傳熱工質(zhì)6，水箱4設(shè)置在平板集熱器的上端；其特征在于整個(gè)裝置有一個(gè)支架3，支架傾斜45度，使平板集熱器所在平面與水平面成45度角；水箱內(nèi)傾斜放置一個(gè)列管換熱器5-換熱器內(nèi)有四根不相連接的列管10；在集熱器和換熱器之間設(shè)有一個(gè)上循環(huán)管8和一個(gè)下循環(huán)管9，循環(huán)管8的兩端及循環(huán)管9的兩端，均分別與集熱器內(nèi)部和列管換熱器內(nèi)部相連通；傳熱工質(zhì)是在集熱器1、換熱器5、循環(huán)管8及循環(huán)管9組成的回路中來回上浮和流動(dòng)的。
2.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于水箱外有一個(gè)膨漲室2，膨漲室2通過一個(gè)灌液管7與列管換熱器5相通。
3.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于傳熱工質(zhì)6可使用1號防凍液或35％丙三醇水溶液。
4.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于平板集熱器1可采用銅鋁復(fù)合吸熱板或全銅焊接吸熱板。
5.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于列管換熱器5可增加翼片以增加換熱面積。
專利摘要本實(shí)用新型是一種雙回路防凍太陽能熱水器，屬于太陽能熱利用技術(shù)領(lǐng)域，克服了以往防凍太陽能熱水器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工工藝要求高及容易發(fā)生故障的缺點(diǎn)。在集熱器和換熱器之間設(shè)置上循環(huán)管和下循環(huán)管，使傳熱工質(zhì)在集熱器、換熱器及兩個(gè)循環(huán)管組成的回路中來回上浮和流動(dòng)；采用了結(jié)構(gòu)簡單的列管換熱器。不但適用于較大采光面積的熱水器，更適合于家用整體熱水器。
文檔編號F24J2/30GK2041021SQ8821315
公開日1989年7月12日 申請日期1988年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月7日
發(fā)明者李定軍 申請人:李定軍