專利名稱:集水器內(nèi)裝式太陽能開水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種利用太陽能提供開水的裝置,屬太陽能熱利用領(lǐng)域。
近年來廣泛使用的玻璃真空太陽能集熱管,雖然在一定程度上克服了以往太陽灶、聚焦式太陽能開水器等裝置在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價高、熱利用率低等方面的缺點,但如果用它制作開水器,則仍存在著集水器外露導(dǎo)致熱耗散大、集熱管中存水過多造成熱啟動慢且開水不易取出等缺點。盡管可以利用一些方法減少管內(nèi)存水使熱啟動加快,利用保溫材料使外露集水器在一定程度上降低熱耗散,但熱耗散較大,保溫材料費(fèi)用較高仍是廣泛利用玻璃真空太陽能集熱管不受季節(jié)干擾地提供熱水及開水的主要障礙。
本實用新型的目的是提供一種集水器內(nèi)裝式的玻璃真空太陽能集熱管開水裝置。它可以極大程度地減少集水器的熱耗散,保證開水的出水溫度及出水量,同時由于集水器內(nèi)裝減少玻璃真空太陽能集熱管內(nèi)的存水,使熱啟動加快;由于設(shè)置了氣壓傳動出水裝置,使開水能方便地取出使用。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的將集水器置于玻璃真空太陽能集熱管內(nèi),并與該管形成夾層,當(dāng)夾層內(nèi)的水被加熱到100℃時,開水通過一個溫控閥流入集水器。這時夾層內(nèi)是接近100℃的水,這層熱水及外包的玻璃真空太陽能集熱管的供熱涂層、真空隔熱層一起對集水器加以保溫,從而使集水器的熱耗散達(dá)到了極小,保證了其內(nèi)開水的水溫。冷水管通過一個離子交換器與夾層相通,使軟化水及時補(bǔ)充到夾層中。夾層上端封有環(huán)狀塞,其上開有排氣管,使夾層內(nèi)的水蒸汽排出。集水管頂口封有塞蓋,其上插有出水管及進(jìn)氣管,進(jìn)氣管上設(shè)有充氣裝置及放氣閥,構(gòu)成一個氣壓傳動系統(tǒng),使集水管內(nèi)的開水從出水管流出。出水管與排氣管都與一個回流管接通,回流管導(dǎo)入冷水箱,構(gòu)成一個水的自循環(huán)系統(tǒng),使排氣管排出的蒸汽在回流管冷卻成水后流回水箱,也使集水器中開水溢出后流入回流管回到水箱,從而實現(xiàn)無人看管情況下長期使用的安全性。
本實用新型因為將集水器內(nèi)置于玻璃真空太陽能集熱管內(nèi),自然地利用集水器外層的熱水及集熱管的供熱涂層、真空隔熱層對集水器保溫,使集水器的熱耗散達(dá)到極小,從而保證了集水器內(nèi)開水的出水溫度,也節(jié)省了外露集水器所需保溫材料的費(fèi)用,降底了成本。此外,由于集水器內(nèi)置,減少了集熱管內(nèi)的存水,使本裝置熱啟動加快。氣壓傳動出水裝置使位于玻璃真空太陽能集熱管內(nèi)的集水器中的開水能方便地取出。水自動循環(huán)系統(tǒng)保證了本裝置在無人看管情況下長期使用的安全性。離子交換裝置解決了水的結(jié)垢問題。總之,本裝置熱耗散極小、熱啟動快、受季節(jié)影響小、使用安全方便,具有廣泛的實用價值。
實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖給出。
圖1是根據(jù)本實用新型提出的集水器內(nèi)裝式太陽能開水器的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是
圖1中給出的裝置多個串聯(lián)使用的結(jié)構(gòu)圖。
下面結(jié)合
圖1和圖2詳細(xì)說明依據(jù)本實用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
該裝置包括一個回流管(1),冷水箱(2),離子交換器(3),進(jìn)水管(4),環(huán)狀塞(5),真空太陽能集熱管(6),集水器(7),出水管(8),支撐(9),進(jìn)氣管(10),排氣管(11),溫控閥(12),塞蓋(13),集水管(14),放氣閥(15),充氣裝置(16),出水閥(17),冷水導(dǎo)管(18),熱水導(dǎo)管(19)。
冷水箱(2)中的水通過進(jìn)水管(4)經(jīng)過離子交換器(3)流入集水器(7)與玻璃真空太陽能集熱管(6)之間的夾層,并被環(huán)狀塞(5)封住。集水器(7)由支撐(9)支撐,并被環(huán)狀塞(5)定位。溫控閥(12)裝在集水管(14)上,集水管(14)接在排氣管(11)的吃水段,也可直接接在集水器(7)上。當(dāng)夾層中的水被加熱到100℃時,溫控閥(12)開啟,開水經(jīng)集水管(14)進(jìn)入集水器(7)。水蒸汽由排氣管(11)進(jìn)入回流管(1),冷卻成水后滴回冷水箱(2)。當(dāng)需要開水時,關(guān)閉進(jìn)氣管(10)上的放氣閥(15),由充氣裝置(16)通過進(jìn)氣管(10)向集水器(7)內(nèi)充氣,使開水經(jīng)出水管(8)通過開啟的放水閥(17)流出。當(dāng)集水器(7)被開水充滿而放水閥(17)仍關(guān)閉時,開水可由出水管(8)上升到回流管(1)內(nèi),并流回冷水箱(2)完成水的自循環(huán)。在實際應(yīng)用中,為了提高出水量,一般宜使用圖2中所示的多個串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種集水器內(nèi)裝式太陽能開水器由玻璃真空太陽能集熱管(6),集水器(7),進(jìn)水管(4),集水管(14),出水管(8),進(jìn)氣管(10),排氣管(11),回流管(1),環(huán)狀塞(5),塞蓋(13)組成,其特征在于集水器(7)裝在玻璃真空太陽能集熱管(6)內(nèi),并被環(huán)狀塞(5)卡住,集水管(14),出水管(8),進(jìn)氣管(10)都插在塞蓋(13)上,排氣管(11)插在環(huán)狀塞(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是進(jìn)氣管(10)上安有充氣裝置(16)及放氣閥(15),進(jìn)氣管(10)的高度超過回流管(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是出水管(8)的出水端水平低于插在集水器(7)內(nèi)的進(jìn)水端,以起到虹吸作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是排氣管(11)、出水管(8)都與回流管(1)接通且回流管(1)與冷水箱(2)接通,以形成水的自循環(huán)系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種集水器內(nèi)裝式太陽能開水器,屬太陽能熱利用領(lǐng)域。它是為了解決如下三個技術(shù)問題而設(shè)計的(一)外露集水裝置熱耗散大,(二)集熱管內(nèi)存水過多導(dǎo)致熱啟動慢,(三)開水不易提取。本裝置將集水器內(nèi)裝于集熱管,并與它形成夾層,夾層內(nèi)的水通過溫控閥與集水器接通,集水器上裝有氣壓傳動出水裝置及水的自循環(huán)系統(tǒng)。由于上述技術(shù)特征,使本裝置熱耗散極小、熱啟動快、受季節(jié)影響小、使用安全方便,具有廣泛的實用價值。
文檔編號F24J2/24GK2163988SQ9320788
公開日1994年5月4日 申請日期1993年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月2日
發(fā)明者王向東, 葛洪川, 馮煤生, 鐘義 申請人:王向東