專利名稱：太陽能輔助直熱式熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種與流體有關(guān)的設(shè)備，更具體地講，本實(shí)用新型涉及一種熱水器，尤其是指一種太陽能輔助直熱式熱水器。在國際專利分類表中，本實(shí)用新型應(yīng)該分為G06D小類。
背景技術(shù)：
目前，對于水的加熱，通常是用油(包括重油、輕油等)、燃?xì)狻⒚?、電等作熱源。與此相關(guān)的熱水器等產(chǎn)品也不少，在市場上都可以買得到，其普及率比較高。但是該類產(chǎn)品也有不足之處熱效率偏低，客觀上造成能源的浪費(fèi)。即使是太陽能熱水器，其熱效率也比較低，仍有不足之處。

發(fā)明內(nèi)容
及具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于針對已有技術(shù)的不足，提供一種熱效率更高的、節(jié)能的、安全的太陽能輔助直熱式熱水器。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的所述太陽能輔助直熱式熱水器安裝有壓縮機(jī)1、節(jié)流器3、風(fēng)扇4、蒸發(fā)器5，主要特點(diǎn)在于所述太陽能輔助直熱式熱水器有一個(gè)熱水器2，所述熱水器2包括一個(gè)上水箱16，在所述的上水箱16中安裝有加熱器10，在所述的上水箱16的上部連接有溫水入口15。
一個(gè)下水箱17，在所述的下水箱17中安裝有過冷器11，在所述的下水箱17的下部通過管道連接冷水進(jìn)口13。
所述的上水箱16和所述的下水箱17通過連通管24相連接。
在上水箱16上部的外側(cè)包圍有內(nèi)螺紋管套管式換熱器9，在所述的換熱器9的末端連接熱水出口8。
在所述的上水箱16和下水箱17的外部設(shè)有保溫層12，在所述的保溫層12的外面是箱體18。
所述的壓縮機(jī)1通過排氣管7與內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的一端相連接，在所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的另一端連接加熱器10的一端，在所述的加熱器10的另一端連接所述的過冷器11的一端，在所述的過冷器11的另一端通過連接管6′與節(jié)流器3的一端相連接，所述的節(jié)流器3的另一端與蒸發(fā)器5的一端相連接，所述的蒸發(fā)器5的另一端通過連接管22與太陽能集熱管23的一端相連接，所述的太陽能集熱管23的另一端通過回氣管6與壓縮機(jī)(1)連接。
所述的太陽能集熱管(23)設(shè)置在太陽能集熱板(19)上；在所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9上設(shè)有間隙，所述的溫水入口15與所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的一端的間隙相連接。
所述的熱水出口8與所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的另一端的間隙相連接。
在所述的熱水器上設(shè)有氣口14。
在蒸發(fā)器5的側(cè)邊設(shè)有風(fēng)扇4。
所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9為管道式，分為二層內(nèi)層為螺紋管20，外層為外套管21，間隙設(shè)在螺紋管20和外套管21之間。
在上水箱16上部的外側(cè)包圍的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的圈數(shù)≥1。
所述的換熱器9的圈數(shù)為4。根據(jù)設(shè)計(jì)需要，可以適當(dāng)變化圈數(shù)。
所述的壓縮機(jī)1為變頻壓縮機(jī)。當(dāng)進(jìn)水溫度改變時(shí)，變頻壓縮機(jī)可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，以保證輸出熱水溫度的穩(wěn)定。
所述的加熱器10為螺旋狀的螺紋管加熱器，其螺旋數(shù)≥1。
所述的加熱器10的螺旋數(shù)等于3。根據(jù)設(shè)計(jì)需要，其螺旋數(shù)可以增加或減少。
所述的過冷器11為螺旋狀的螺紋管過冷器，其螺旋數(shù)≥1。
所述的過冷器11的螺旋數(shù)等于2。根據(jù)設(shè)計(jì)需要，其螺旋數(shù)可以增加或減少。
由于本實(shí)用新型采用了上述的技術(shù)方案，因?yàn)槭褂昧藘?nèi)螺紋管套管式換熱器、分溫度區(qū)域加熱以及太陽能輔助的技術(shù)方案，相對于已有技術(shù)而言，該熱水器的效率有了明顯的提高。不但節(jié)約能源，使用起來也很安全。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，其中附


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本實(shí)用新型的內(nèi)螺紋管套管式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3是本實(shí)用新型的內(nèi)螺紋管套管式換熱器的全剖圖。
附圖4是本實(shí)用新型的工作原理圖。
從附
圖1的結(jié)構(gòu)示意圖中可以看到本實(shí)用新型的一些主要結(jié)構(gòu)特征，例如從該附圖中能夠看到1壓縮機(jī)、2熱水器、3節(jié)流器、4風(fēng)扇、5蒸發(fā)器、6回氣管、7排氣管、8熱水出口、9內(nèi)螺紋管套管式換熱器、10加熱器、11過冷器、12保溫層、13冷水進(jìn)口、14氣口、15溫水入口、16上水箱、17下水箱、18箱體、19太陽能集熱板、20羅紋管、21外套管、22連接管、23太陽能集熱管、24連通管。
在本實(shí)用新型中，所述的壓縮機(jī)1、節(jié)流器 3、風(fēng)扇 4、蒸發(fā)器5等均為已有技術(shù)，所以在此不再贅述。需要重點(diǎn)說明的是，從該附圖中可以看到本實(shí)用新型有一個(gè)熱水器2，所述熱水器2包括一個(gè)上水箱16，在所述的上水箱16中安裝有加熱器10，在所述的上水箱16的上部連接有溫水入口15。
一個(gè)下水箱17，在所述的下水箱17中安裝有過冷器11，在所述的下水箱17的下部通過管道連接冷水進(jìn)口13。
所述的上水箱16和所述的下水箱17通過連通管24相連接。
在上水箱16上部的外側(cè)包圍有內(nèi)螺紋管套管式換熱器9，在所述的換熱器9的末端連接熱水出口8。
在所述的上水箱16和下水箱17的外部設(shè)有保溫層12，在所述的保溫層12的外面是箱體18。
在所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9上設(shè)有間隙，所述的溫水入口15與所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的一端的間隙相連接。所述的熱水出口8與所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的另一端的間隙相連接。冷水進(jìn)口13通過管道將冷水引入下水箱17的下部。冷水首先通過過冷器11的預(yù)先加熱。然后，下水箱17的水通過連通管24流入上水箱16，在上水箱16中，水受到加熱器10的進(jìn)一步加熱。最后，受到二次加熱的水通過溫水入口15，流入內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的間隙中。需要說明的是所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9為管道式，分為二層內(nèi)層為螺紋管20，外層為外套管21，在螺紋管20和外套管21之間設(shè)有間隙。受到二次加熱的水，通過溫水入口15，流入到螺紋管20和外套管21之間的間隙中，受到第三次加熱。最后，在螺紋管20和外套管21之間的間隙中的熱水通過熱水出口8流出。
附圖2是本實(shí)用新型的內(nèi)螺紋管套管式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9為管道式，分為二層內(nèi)層為螺紋管20，外層為外套管21，在螺紋管20和外套管21之間設(shè)有間隙。在上水箱16上部的外側(cè)包圍的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的圈數(shù)≥1。在本實(shí)用新型中所繪出的換熱器9的圈數(shù)為4圈，根據(jù)設(shè)計(jì)的需要，可以適當(dāng)?shù)淖兏?shù)。
附圖3是本實(shí)用新型的內(nèi)螺紋管套管式換熱器的全剖圖。從該附圖中可以更清楚地看到螺紋管20和外套管21的具體結(jié)構(gòu)特征。
附圖4是本實(shí)用新型的工作原理圖。在該附圖中可以清楚地看到結(jié)構(gòu)特征和工作原理。所述的壓縮機(jī)1通過排氣管7與內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的一端相連接，在所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的另一端連接加熱器10的一端，在所述的加熱器10的另一端連接所述的過冷器11的一端，在所述的過冷器11的另一端通過連接管6′與節(jié)流器3的一端相連接。所述的節(jié)流器3的另一端與蒸發(fā)器5的一端相連接，所述的蒸發(fā)器5的另一端通過連接管22與太陽能集熱管23的一端連接。所述的太陽能集熱管23的另一端通過回氣管與壓縮機(jī)1連接。
接通電源、水源，壓縮機(jī)工作，吸入媒體(可以是R22、R134a或R410A等)，經(jīng)絕熱壓縮，產(chǎn)生壓縮熱，高溫高壓的媒體經(jīng)排氣管7進(jìn)入內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的螺紋管20內(nèi)(具體結(jié)構(gòu)從附圖3看得更清楚)，把熱量交給流經(jīng)螺紋管20和外套管21之間的間隙處的水，使水的溫度迅速提高。而管內(nèi)媒體的溫度開始下降，溫度下降的媒體接著依次流入加熱器10和過冷器11，把媒體余下的熱量分別加熱上水箱16中的水和下水箱17中的水，經(jīng)過三步加熱的水，最后熱水從熱水出口8排出。隨著溫度的下降，媒體被液化，沿著連接管6′進(jìn)入節(jié)流器3，經(jīng)等焓節(jié)流降溫，液體在蒸發(fā)器5中蒸發(fā)，若是夜間、陰天、雨天、下雪天，風(fēng)扇工作，促進(jìn)蒸發(fā)。未被蒸發(fā)的媒體進(jìn)入本實(shí)用新型的太陽能集熱板19上的太陽能集熱管23中，吸收太陽能后媒體被蒸發(fā)，最后通過回氣管6被壓縮機(jī)1吸入，于是進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。如此反復(fù)循環(huán)，利用媒體的物理相變(氣態(tài)——液態(tài)——?dú)鈶B(tài))不斷放熱和吸熱的特性，應(yīng)用內(nèi)螺紋管套管式換熱器和分溫度區(qū)域加熱的原理，使流經(jīng)過冷器11附近的水經(jīng)過第一步加熱后，再流到加熱器10附近進(jìn)行第二步加熱，最后從溫水入口15流入內(nèi)螺紋管套管式換熱器9的間隙中接受第三步加熱，逐步把水升溫至60——70℃，以滿足國際上熱水輸出溫度為60℃的要求。
實(shí)踐證明，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)可靠，工作穩(wěn)定，使用壽命相當(dāng)長。更為重要的是，本實(shí)用新型的熱效率相當(dāng)高，而且是一個(gè)無污染的綠色產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種太陽能輔助直熱式熱水器，所述太陽能輔助直熱式熱水器安裝有壓縮機(jī)(1)、節(jié)流器(3)、風(fēng)扇(4)、蒸發(fā)器(5)，其特征在于所述太陽能輔助直熱式熱水器有一個(gè)熱水器(2)，所述熱水器(2)包括一個(gè)上水箱(16)，在所述的上水箱(16)中安裝有加熱器(10)，在所述的上水箱(16)的上部連接有溫水入口(15)；一個(gè)下水箱(17)，在所述的下水箱(17)中安裝有過冷器(11)，在所述的下水箱(17)的下部通過管道連接冷水進(jìn)口(13)；所述的上水箱(16)和所述的下水箱(17)通過連通管(24)相連接；在上水箱(16)上部的外側(cè)包圍有內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)，在所述的換熱器(9)的末端連接熱水出口(8)在所述的上水箱(16)和下水箱(17)的外部設(shè)有保溫層(12)，在所述的保溫層(12)的外面是箱體(18)；所述的壓縮機(jī)(1)通過排氣管(7)與內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)的一端相連接，在所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)的另一端連接加熱器(10)的一端，在所述的加熱器(10)的另一端連接所述的過冷器(11)的一端，在所述的過冷器(11)的另一端通過連接管(6′)與節(jié)流器(3)的一端相連接，所述的節(jié)流器(3)的另一端與蒸發(fā)器(5)的一端相連接，所述的蒸發(fā)器(5)的另一端通過連接管(22)與太陽能集熱管(23)的一端相連接，所述的太陽能集熱管(23)的另一端通過回氣管(6)與壓縮機(jī)(1)連接；所述的太陽能集熱管(23)設(shè)置在太陽能集熱板(19)上；在所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)上設(shè)有間隙，所述的溫水入口(15)與所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)的一端的間隙相連接；所述的熱水出口(8)與所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)的另一端的間隙相連接；在所述的熱水器上設(shè)有氣口(14)；在蒸發(fā)器(5)的側(cè)邊設(shè)有風(fēng)扇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于所述的內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)為管道式，分為二層內(nèi)層為螺紋管(20)，外層為外套管(21)，間隙設(shè)在螺紋管(20)和外套管(21)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于在上水箱(16)上部的外側(cè)包圍的內(nèi)螺紋管套管式換熱器(9)的圈數(shù)≥1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于所述的換熱器(9)的圈數(shù)為4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于所述的壓縮機(jī)(1)為變頻壓縮機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于所述的加熱器(10)為螺旋狀的螺紋管加熱器，其螺旋數(shù)≥1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、6所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于所述的螺旋數(shù)等于3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于所述的過冷器(11)為螺旋狀的螺紋管過冷器，其螺旋數(shù)≥1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、8所述的太陽能輔助直熱式熱水器，其特征在于所述的螺旋數(shù)等于2。
專利摘要一種太陽能輔助直熱式熱水器，主要特點(diǎn)在于該熱水器包括一個(gè)上水箱，在其中安裝有加熱器，在其上部還連接有溫水入口。一個(gè)下水箱，在其中安裝有過冷器，在其下部通過管道連接冷水進(jìn)口。上水箱和下水箱通過連通管相連接。在上水箱上部的外側(cè)包圍有內(nèi)螺紋管套管式換熱器，在該換熱器的末端連接熱水出口。在上水箱和下水箱的外部設(shè)有保溫層，在保溫層的外面是箱體。本實(shí)用新型還設(shè)有太陽能集熱管，所述的太陽能集熱管設(shè)置在太陽能集熱板上。實(shí)踐證明，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)可靠，工作穩(wěn)定，使用壽命相當(dāng)長。更為重要的是，本實(shí)用新型的熱效率相當(dāng)高，而且是一個(gè)無污染的綠色產(chǎn)品。
文檔編號F25B30/02GK2607545SQ0323963
公開日2004年3月24日 申請日期2003年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月3日
發(fā)明者梁醒民, 梁俊, 梁友 申請人:梁醒民, 梁俊, 梁友