的氣相出口 32向外進(jìn)行熱量輸送。
[0030]實(shí)施例2
[0031 ] 如圖4和圖5所示,一種內(nèi)置通道集熱蒸發(fā)器,它包括保溫外殼3和設(shè)置在所述保溫外殼3內(nèi)部的密閉殼體,采用殼體結(jié)構(gòu)使得整個(gè)集熱蒸發(fā)器能夠做成板式結(jié)構(gòu),適用于中高層建筑安裝需求;整個(gè)太陽能集熱板設(shè)置成板式,便于將整個(gè)集熱蒸發(fā)器安裝在中高層建筑的外墻體上,整體美觀。
[0032]所述密閉殼體底部與所述保溫外殼3之間設(shè)置有保溫層31,所述保溫層31可根據(jù)需要包裹所述密閉殼體設(shè)置,不覆蓋所述密閉殼體上部,保證太陽熱能的吸收;所述密閉殼體上部蓋設(shè)有玻璃蓋板I,所述玻璃蓋板I米用透光玻璃制成;所述密閉殼體內(nèi)設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4,所述太陽能集熱板2覆蓋在所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4上;所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4內(nèi)部上層預(yù)制有多條平行的蒸汽匯集槽道41,多條所述蒸汽匯集槽道41的槽口作為集熱蒸發(fā)器的氣相出口 32,所述密閉殼體內(nèi)部兩側(cè)分別設(shè)置有工質(zhì)分布器5,所述工質(zhì)分布器5的多個(gè)出口分別對應(yīng)所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4設(shè)置,所述工質(zhì)分布器5的入口作為集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口33ο
[0033]本實(shí)施例中所述密閉殼體將所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4、所述工質(zhì)分布器5、連接集熱蒸發(fā)器的氣相出口 32的管道和連接集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口 33的管道密閉封裝,保證循環(huán)工質(zhì)封閉循環(huán)。所述保溫外殼3密封包裹所述密封殼體設(shè)置,同時(shí)根據(jù)安裝需求在所述保溫外殼3外部設(shè)置安裝連接部件,例如:固定螺栓。
[0034]本實(shí)施例中所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層采用導(dǎo)熱性好、熱穩(wěn)定性和工質(zhì)相容性好的毛細(xì)材料制成。制作時(shí),直接將所述蒸汽匯集槽道41預(yù)制在整個(gè)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4內(nèi)部成一體結(jié)構(gòu),以此代替實(shí)體蒸氣管道,根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,以滿足集熱蒸發(fā)器的使用需求為宜,既節(jié)省材料,又能及時(shí)將蒸發(fā)的蒸氣輸送出去;毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4的孔隙可以吸收液體工質(zhì),使得毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4充滿液體工質(zhì)。利用該毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4吸收太陽能集熱板2上的熱量,將進(jìn)入該毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4中的液體工質(zhì)氣化。本實(shí)施例中所述蒸汽匯集槽道41可預(yù)制呈圓形、半圓形、三角形、方形等結(jié)構(gòu)。采用工質(zhì)分布器5,保證工質(zhì)均布整個(gè)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4的底部,使得毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4與工質(zhì)接觸充分,防止局部毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4不能正常工作,降低整個(gè)集熱蒸發(fā)器的效率。該毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4能夠使得氣化后的工質(zhì)快速進(jìn)入蒸汽匯集槽道41,并及時(shí)將氣體工質(zhì)轉(zhuǎn)移,避免蒸汽長期滯留于毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi),導(dǎo)致氣塞;以此實(shí)現(xiàn)太陽能熱能的利用。
[0035]本實(shí)施中所述工質(zhì)分布器5由多個(gè)L形隔板交錯分布而成,利用溢流堰原理,對進(jìn)入整個(gè)集熱蒸發(fā)器的液體工質(zhì)進(jìn)行均布。
[0036]該集熱蒸發(fā)器中采用低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑作為蒸發(fā)工質(zhì),例如:乙醇、甲醇、乙二醇等有機(jī)工質(zhì),代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水作為循環(huán)工質(zhì),利用所述蒸汽匯集槽道41和所述工質(zhì)分布器5外接其它設(shè)備實(shí)現(xiàn)熱量輸送。
[0037]具體使用時(shí),液體工質(zhì)通過液相進(jìn)口 33進(jìn)入兩側(cè)的工質(zhì)分布器5,由于所述工質(zhì)分布器5的均流作用,使得液體工質(zhì)自上而下依次進(jìn)入整個(gè)集熱蒸發(fā)器,使得毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4由上而下均勻吸收液體工質(zhì),太陽能集熱板2吸收太陽輻射的熱量,以此加熱毛細(xì)結(jié)構(gòu)層4,使得液體工質(zhì)被蒸發(fā),蒸發(fā)后的氣態(tài)工質(zhì)快速進(jìn)入蒸汽匯集槽道41并通過集熱蒸發(fā)器的氣相出口 32向外進(jìn)行熱量輸送。
[0038]實(shí)施例3
[0039]如圖6所示,一種太陽能熱水器,它包括集熱蒸發(fā)器6、儲水箱8、設(shè)置在所述儲水箱8內(nèi)的冷凝器9和環(huán)路管道7,以此構(gòu)成分體式太陽能熱水器,適用于中高層建筑需求。所述集熱蒸發(fā)器6的氣相出口、所述環(huán)路管道7、所述冷凝器9的進(jìn)出口和所述集熱蒸發(fā)器6的液相進(jìn)口依次連通形成熱量循環(huán)輸送回路。
[0040]本實(shí)施例中采用的集熱蒸發(fā)器6為上述實(shí)施例1或?qū)嵤├?中的平板式集熱蒸發(fā)器,熱量循環(huán)輸送回路的循環(huán)無須其它動力,即可進(jìn)行工質(zhì)的循環(huán)輸送。具體工作原理:利用集熱蒸發(fā)器6吸收太陽輻射,將毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)加熱為氣態(tài)工質(zhì),并通過環(huán)路管道7快速輸送進(jìn)入儲水箱8內(nèi)的冷凝器9進(jìn)行放熱加熱儲水箱8內(nèi)的冷水,冷凝后的工質(zhì)經(jīng)過環(huán)路管道7回流進(jìn)入集熱蒸發(fā)器6,完成熱量的輸送和利用。
[0041]集熱蒸發(fā)器6中的毛細(xì)結(jié)構(gòu)層將液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)為氣態(tài)工質(zhì)時(shí),產(chǎn)生毛細(xì)力以此驅(qū)動整個(gè)循環(huán)回路中工質(zhì)的循環(huán)。
[0042]該太陽能熱水器將集熱蒸發(fā)器6和儲水箱8分離設(shè)置,儲水箱8設(shè)置在室內(nèi)需要熱水的地方,整個(gè)環(huán)路管道7設(shè)置在室內(nèi),相比傳統(tǒng)的儲水箱設(shè)在室外的形式,既美觀又安全;同時(shí)利用集熱蒸發(fā)器6中毛細(xì)結(jié)構(gòu)層中的毛細(xì)力對環(huán)路管道7內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行驅(qū)動,相比傳統(tǒng)熱能循環(huán)無須工質(zhì)驅(qū)動動力,節(jié)能環(huán)保。
[0043]采用板式結(jié)構(gòu)的集熱蒸發(fā)器6,便于安裝在中高層建筑的外墻體上,安裝外形美觀便于統(tǒng)一設(shè)置,相比傳統(tǒng)熱水器更加安全實(shí)用;以此吸收太陽熱能,同時(shí)通過所述環(huán)路管道7向所述儲水箱8輸送熱量,所述環(huán)路管道7設(shè)置于室內(nèi),該環(huán)路管道7外部做保溫處理,減少熱能損失。
[0044]本實(shí)施例中為了保證工質(zhì)的正常循環(huán),所述集熱蒸發(fā)器6的液相進(jìn)口與所述冷凝器9的出口之間安裝有單向閥72和工質(zhì)緩存罐71,所述單向閥72防止工質(zhì)回流進(jìn)入冷凝器9,所述工質(zhì)緩存罐71用于存放液態(tài)工質(zhì),保證液態(tài)工質(zhì)均勻穩(wěn)定的進(jìn)入集熱蒸發(fā)器6。
[0045]本實(shí)施例中,為了保證熱能的充分利用,該太陽能熱水器還包括安裝在所述工質(zhì)緩存罐71內(nèi)的液位計(jì)81、與所述液位計(jì)81電連接的控制器82和設(shè)置在所述儲水箱8進(jìn)水口處的電磁閥83,所述控制器82控制所述電磁閥83 ;所述液位計(jì)81能夠監(jiān)測工質(zhì)緩存罐71內(nèi)液態(tài)工質(zhì)的儲量,所述控制器82根據(jù)監(jiān)測到的儲量信息及時(shí)控制所述電磁閥83,當(dāng)監(jiān)測到的儲量信息減少,進(jìn)行冷水補(bǔ)充。如果儲水箱8內(nèi)水量不足,則液位計(jì)81能夠及時(shí)監(jiān)測工質(zhì)緩存罐71內(nèi)液態(tài)工質(zhì)儲量減少,表示冷凝器9中沒有進(jìn)行放熱工作,為了保證熱能利用率,及時(shí)開啟電磁閥83,向儲水箱8補(bǔ)充冷水。
[0046]本實(shí)施例中,所述環(huán)路管道7上安裝有抽真空閥門,保證整個(gè)循環(huán)管路中處于一定的真空狀態(tài),既利于毛細(xì)力驅(qū)動工作循環(huán),也可在溫度較低的情況下,液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)成氣體。
[0047]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)置通道集熱蒸發(fā)器,其特征在于:它包括保溫外殼和設(shè)置在所述保溫外殼內(nèi)部的密閉殼體,所述密閉殼體底部與所述保溫外殼之間設(shè)置有保溫層,所述密閉殼體上部蓋設(shè)有玻璃蓋板,所述密閉殼體內(nèi)設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)層和蓋設(shè)在所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層上的太陽能集熱板,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi)部上層預(yù)制有多條平行的蒸汽匯集槽道,多條所述蒸汽匯集槽道的槽口作為集熱蒸發(fā)器的氣相出口,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi)部下層預(yù)制有工質(zhì)回流槽道,所述工質(zhì)回流槽道的槽口作為集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口。2.一種內(nèi)置通道集熱蒸發(fā)器,其特征在于:它包括保溫外殼和設(shè)置在所述保溫外殼內(nèi)部的密閉殼體,所述密閉殼體底部與所述保溫外殼之間設(shè)置有保溫層,所述密閉殼體上部蓋設(shè)有玻璃蓋板,所述密閉殼體內(nèi)設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)層和蓋設(shè)在所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層上的太陽能集熱板,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi)部上層預(yù)制有多條平行的蒸汽匯集槽道,多條所述蒸汽匯集槽道的槽口作為集熱蒸發(fā)器的氣相出口,所述密閉殼體內(nèi)部兩側(cè)分別設(shè)置有工質(zhì)分布器,所述工質(zhì)分布器的多個(gè)出口分別對應(yīng)所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層設(shè)置,所述工質(zhì)分布器的入口作為集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口。3.一種太陽能熱水器,其特征在于:它包括如權(quán)利要求1或2所述的集熱蒸發(fā)器、儲水箱、設(shè)置在所述儲水箱內(nèi)的冷凝器和環(huán)路管道,所述集熱蒸發(fā)器氣相出口、所述環(huán)路管道、所述冷凝器的進(jìn)出口和所述集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口依次連通形成熱量循環(huán)輸送回路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能熱水器,其特征在于:所述集熱蒸發(fā)器的液相進(jìn)口與所述冷凝器的出口之間安裝有單向閥和工質(zhì)緩存罐。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器,其特征在于:它還包括安裝在所述工質(zhì)緩存罐內(nèi)液位計(jì)、與所述液位計(jì)電連接的控制器和設(shè)置在所述儲水箱進(jìn)水口處的電磁閥,所述控制器控制所述電磁閥。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能熱水器,其特征在于:所述環(huán)路管道上安裝有抽真空閥門。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)置通道集熱蒸發(fā)器,它包括保溫外殼和設(shè)置在所述保溫外殼內(nèi)部的密閉殼體,所述密閉殼體底部與所述保溫外殼之間設(shè)置有保溫層,所述密閉殼體上部設(shè)有玻璃蓋板,所述密閉殼體內(nèi)設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)層和蓋設(shè)在所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層上的太陽能集熱板,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)層內(nèi)部預(yù)制有蒸汽匯集槽道和工質(zhì)回流槽道,通過太陽能集熱板吸收熱量后將進(jìn)入毛細(xì)結(jié)構(gòu)層的工質(zhì)蒸發(fā),以此提供熱量。本實(shí)用新型還提供了一種具有該集熱蒸發(fā)器的太陽能熱水器,集熱蒸發(fā)器與儲水箱通過環(huán)路管道連通,滿足中高層建筑的整體美觀要求,同時(shí)利用毛細(xì)結(jié)構(gòu)的毛細(xì)作用實(shí)現(xiàn)工質(zhì)的無動力循環(huán),整個(gè)太陽能熱水器安裝簡單、無須其它動力驅(qū)動工質(zhì),即可滿足人們的日常需求。
【IPC分類】F24J2/46, F24J2/05, F22B1/00, F24J2/24
【公開號】CN204678709
【申請?zhí)枴緾N201520214285
【發(fā)明人】魏新利, 孟祥睿, 李光曼, 張軍, 劉華東
【申請人】鄭州大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月11日