[實用新型]雙循環(huán)太陽能熱水器儲熱水箱

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720115745.8
• 申請日: 2007-03-12
• 公開（公告）號: CN201014816Y
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李業(yè)新
• 申請（專利權(quán)）人: 李業(yè)新
• 主分類號: F24J2/46
• 分類號: F24J2/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于一種太陽能熱水器儲熱水箱

背景技術(shù)

目前，我國絕大多數(shù)家用太陽能熱水器，都是采用單循環(huán)系統(tǒng)，即太陽能集熱器內(nèi)被加熱的水直接進入儲水箱供使用。這種單循環(huán)系統(tǒng)雖然結(jié)構(gòu)簡單制造成本低，但是難以避免在集熱器的通道或者在真空集熱管內(nèi)積聚水垢，結(jié)垢后不僅會降低太陽能熱水器的性能，還會將集熱器的通道堵塞以致無法使用，在冬季寒冷地區(qū)還難以避免集熱器內(nèi)的水結(jié)冰導(dǎo)致吸熱體凍壞。為了防凍和防結(jié)垢，國際上普遍采用二次換熱系統(tǒng)，即在集熱器和儲熱水箱之間加入一個換熱器，形成兩個可靠隔離的循環(huán)回路。在集熱回路加入不凍傳熱工質(zhì)，傳熱工質(zhì)通過換熱器加熱生活用水。集熱回路和生活用水回路分開已成為對太陽能熱水器的基本要求和發(fā)展趨勢。我國正在逐步向這方面發(fā)展和改進，但是目前還沒有合適的換熱器和儲熱水箱。國家還沒有制定出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)2006年第四期太陽能介紹，目前有在儲熱水箱內(nèi)焊接金屬螺旋管或盤管，這種結(jié)構(gòu)工質(zhì)流動阻力大，不宜應(yīng)用于自然循環(huán)系統(tǒng)，而且不便于檢修和清洗，還有的將水箱內(nèi)膽制成雙層結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)雖然換熱面積大，但是需用材料多，焊接量大，制造成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種適合用于制造雙循環(huán)太陽能熱水器的儲熱水箱，在儲熱水箱中安裝可拆裝換熱芯，而且循環(huán)阻力小，便于維修清洗。

為了達到上述目的，本實用新型儲熱水箱由內(nèi)膽、保溫層、外殼及裝在內(nèi)膽中的換熱芯組成。在儲熱水箱內(nèi)膽端部封頭或內(nèi)膽筒身開孔焊接法蘭盤，用于安裝換熱芯。換熱芯由套片管、封頭和底盤焊接而成，在底盤上焊接循環(huán)導(dǎo)流管、排氣管，管端有螺紋接頭用于連接循環(huán)管路。

本實用新型由于采用可拆裝配式結(jié)構(gòu)，換熱芯和水箱可以分別進行專業(yè)化生產(chǎn)進行組裝，便于質(zhì)量檢驗和維修。換熱芯由于采用套片管結(jié)構(gòu)，體積小，工質(zhì)循環(huán)阻力小，適合制造自然循環(huán)的熱水器。由于太陽能集熱回路和生活用水回路分開，集熱回路可以使用不凍工質(zhì)，則可以徹底解決太陽能熱水器的結(jié)垢和凍結(jié)問題，使太陽能熱水器的性能得到根本改善，有利于太陽能熱水器的普及應(yīng)用。+

附圖說明

圖1是本實用新型裝配圖，圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是換熱芯的主視圖，圖4是圖3的B向視圖。

圖中1外殼，2保溫層，3內(nèi)膽，4出熱水管，5換熱芯，6法蘭盤，7螺釘，8換熱芯底盤，9密封墊，10進水管，11進水管接頭，12出熱水管接頭，13、排氣管，14導(dǎo)流管，15導(dǎo)流管接頭，16排氣管接頭，17循環(huán)出口管接頭，18換熱芯封頭，19翅片，20換熱芯殼。

具體實施方式

本實用新型主要由水箱內(nèi)膽3，保溫2，外殼1，換熱芯5組成。在水箱內(nèi)膽3的下封頭上開孔焊接法蘭盤6，換熱芯底盤8，用螺釘7固定在內(nèi)膽法蘭盤6上，使換熱芯置于水箱內(nèi)膽3的中間。在法蘭盤6和換熱芯底盤8中間有密封墊9，形成良好密封。使水箱能夠承受自來水壓力。在水箱內(nèi)膽下封頭上焊接有進水管接頭11，出熱水管接頭12，在出熱水管接頭上裝有出熱水管4并伸向水箱上部。

換熱芯由套有翅片19的園筒形換熱芯殼20，封頭18和換熱芯底盤8焊接而成，在底盤8上焊接導(dǎo)流管14，接頭15，循環(huán)出口管接頭17和排氣管13、排氣管接頭16、排氣管口高于導(dǎo)流管出口，保證正常運行時循環(huán)工質(zhì)液面高于導(dǎo)流管出口循環(huán)不會中斷。

換熱芯通過循環(huán)管路和太陽能集熱器連接構(gòu)成集熱同路。在集熱回路加入一種不結(jié)凍的工質(zhì)，工質(zhì)在太陽集熱器中被加熱，溫度上升，密度下降經(jīng)循環(huán)管路上升到導(dǎo)流管出口流出進入換熱芯殼內(nèi)將熱量通過換熱芯殼壁傳給周圍的水后，溫度降低密度升高，工質(zhì)下降經(jīng)出口流回集熱器形成集熱回路自然循環(huán)。

儲熱水箱進入水管接頭11，出熱水管接頭12分別和自來水管和用水系統(tǒng)連接起來。運行中自來水進水閥為常開狀態(tài)，出熱水閥為常閉狀態(tài)，當(dāng)自來水供水壓力正常時，水箱內(nèi)總是充滿自來水，太陽能集熱器得到的熱量通過換熱芯傳給周圍的冷水，由于水溫升高密度降低，熱水向上浮，相對低溫的水向下流動形成對流換熱的自然循環(huán)，水不斷被加熱升溫儲存在水箱中。

當(dāng)用熱水時，只要打開熱水閥，水箱上部的熱水即被從下部進入的自來水從熱水管頂出，和自來水一樣供各種使用。當(dāng)需要時，擰下連接螺釘即可拆下?lián)Q熱芯進行檢修和清洗水箱。

本實用新型可以用于制造各種雙循環(huán)承壓式太陽能熱水器，儲熱水箱可以和太陽能集熱器緊湊安裝在一起置于室外，也可以分離安裝，將儲熱水箱安裝在室內(nèi)。