[實用新型]太陽能熱水器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01212601.2
• 申請日: 2001-02-28
• 公開（公告）號: CN2470756Y
• 公開（公告）日: 2002-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 鄺建設
• 申請（專利權）人: 鄺建設
• 主分類號: F24J2/14
• 分類號: F24J2/14
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責任公司
• 代理人: 劉志菊

本實用新型涉及一種太陽能熱水器，特別是多弧面廣角反射膜式真空瓶太陽能熱水器。

太陽能作為取之不盡、用之不竭的新能源，已被人們不斷開發(fā)、利用，其中較為成功的是太陽能熱水器。現有技術中的太陽能熱水器大多由集熱器、循環(huán)水管、儲水箱構成，其中集熱器又分為真空管集熱器和翼板式集熱器，雖各有自身的特點和優(yōu)點，但吸熱效率仍然有限，不能充分利用太陽熱能，人們對于熱水器的根本要求是提供熱水，而且氣候溫度愈低時對水的溫度要求愈高，也就是說冬天對水溫(相對氣溫)的要求更高，一般的燜曬式以及常規(guī)的平板式太陽能裝置難以達到要求，因此提出了各種曲面的反射膜。從專利文獻檢索以及國內外用于工業(yè)的太陽能裝置來看，廣泛使用的拋物面以及各種曲面如W型等均為對稱形聚能面，在增加太陽光的聚集照度，提高集熱溫度，從理論上起到較好的作用，但由于太陽與地球運行規(guī)律這個客觀因素，實際用于家用熱水器的并不多，如拋物面形有理想落實焦點，但如果入射角稍有偏差，反射線就可能飄移出集熱管外，達不到預想的效果，因此需要設置良好的自動跟蹤陽光系統，使制造成本增大，目前沒有普及應用。又如W型反射膜，雖有兼顧入射角的變化及聚熱效果這兩個因素的設計思路，但由于W型的對稱形式，難以兼顧集熱管兩邊聚焦效果，因而兩邊的曲面的開口(寬度)較窄，所以難以達到理想的溫度要求。

另外，目前熱水器的給水機構，有浮球閥法，需要在熱水箱中增加安裝浮閥的空間，既增加成本又易出故障。還有電極控制法，需配備控制電源、電子器件，電磁閥等，既增加了二次能耗，又增加了成本。總之現有技術均較復雜，成本高，不方便。

本實用新型的目的是設計一種結構簡單效率高的反射膜，實現自身跟蹤陽光的效果，簡化自動給水機構，使整個裝置結構簡單，造價低、熱效率高。

本實用新型的技術方案是這種太陽能熱水器，它由支架8、反射器5、集熱管4、平板玻璃3，水箱2及管路和閥組成，其反射器5為三弧面廣角反射膜，它由一側的主反射面5-1，另一側的輔助反射面和次反射面組成，主反射面上端與平板玻璃貼近，下端即反射器底部與輔助反射面的下端相接，輔助反射面的上端與次反射面的下端相接，次反射面的上端與平板玻璃相貼近，三個反射面的焦點均落在集熱管內。

上述的太陽能熱水器，其反射器反射面的主開度M為4-6倍的D，D是集熱管的直徑。

上述的太陽能熱水器，其主反射面的焦點O落在集熱管腔截面的上部，輔助反射面的焦點O₁落在集熱管腔截面的中部，次反射面的焦點O₂落在集熱管腔截面的下部。

上述的太陽能熱水器，其反射面均為拋物面，其截面拋物線公式X²＝2PY中，主反射面P取140-160，輔助反射面P取40—50，次反射面P取20-25。

上述的太陽能熱水器，其輔助反射面與次反射面的接點B貼近集熱管并在過集熱管軸心O₅與平板玻璃成45°角的直線上。

上述的太陽能熱水器，其水箱上部有一豎起的倒L型調節(jié)管1，在進水管路中有減壓閥10。

本實用新型的優(yōu)點是：

1、打破了聚熱膜傳統的對稱形式，由于輔助反射面能將從主反射面反射過來飄移至集熱管外的反射光線再次反射至集熱管內，它與主反射面配合提高了反射角的變化范圍，巧妙地將主反射面一年四季太陽入射線47°的變化范圍都有效地被聚集到集熱管上，形成了廣角有效聚焦面，有跟蹤太陽光照的功能，省略了自動跟蹤系統。三個反射面可滿足春夏秋冬各季節(jié)太陽照射角度的變化需要。

2、L形調節(jié)管與減壓閥配合使用，用最簡單的方法實現恒壓全自動給水的目的，而且安全可靠，同時可實現進水管與出水管供用一個管道，簡化了安裝系統，克服了太陽能熱水器雙管道安裝的諸多缺點，降低了管路費用。由于管道安裝在整個循環(huán)系統的最低部位，有自動清洗熱水器管道的功能。