[發明專利]聚能板太陽能熱水器

無效

• 申請號: 200810050320.2
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101280964A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 薛碧;邱志遠;王大權
• 申請（專利權）人: 薛碧;邱志遠
• 主分類號: F24J2/06
• 分類號: F24J2/06;F24J2/08;F24J2/34;F24J2/46;G02B3/08;G02B1/10;G02B1/04;G02B19/00
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技術領域

一種太陽能熱水器

背景技術

目前、太陽能熱水器的主流產品是“全玻璃真空管”太陽能熱水器。它技術最成熟，市場占有率最高，但它的缺點也是顯爾易見的：

1、價格太高。一般普通家庭用80～120升的熱水器少則三、四千元，質量好一點的，升數稍大一點的要五、六千元之高，真讓百姓承受不了；

2、熱效率低。太陽能是低密度能源，全玻璃真空管太陽能熱水器，一般冬天晴天水溫也只能達到30℃左右，連洗澡都不行，要用熱水器還要用電或煤氣加熱；

3、散熱損失太大。雖然有了真空管保溫，熱損失減少了很多，但集熱器仍是最大的散熱器件，北方冬天時有真空集熱管被凍裂，就是最好的例證：

4、抗打擊能力差。全玻璃真空管集熱器，目前一般的抗打擊能力在直徑2cm以下(指冰雹、沙石)。天有不測風云，一場較大的風沙、冰雹就可能給全玻璃真空管太陽能熱水器以滅頂之災；

5、全玻璃真空集熱管易結垢、隨著使用時間廷長，熱效率會越來越低。

發明內容

本發明的目的：就是針對目前太陽能熱水器以上之不足，提供一種成本低廉、熱效率高、熱損失率低、抗打擊能力強、安裝使用方便的太陽能熱水器。

為實現上述目的，本發明采取了以下技術方案：新的太陽能熱水器由聚能板，集熱蓄熱桶和支架三部分組成。所述的聚能板，至少包括一個菲涅爾聚光透鏡或疊加聚光透鏡組成，來提高光源能量密度，將陽光聚集到集熱蓄熱桶的集熱面上；所述的集熱蓄熱桶，其特征在于：其內設有內膽，內膽由鋁合金，銅或不銹鋼制造，內膽外部設有聚胺脂保溫層，保溫層外部是不銹鋼外殼，面向陽光側上方，延集熱蓄熱桶軸線平行方向，在外殼和保溫層上開有長方形采光口，采光口處設有密封的雙層保溫透光板，采光口里面，內膽外側噴涂有選擇性吸光涂料，光熱能量轉換在這里進行；所述的支架，其特征在于：可選用不銹鋼、塑鋼及鋁合金材料制造。

有益效果

1、制造成本大大降低。聚能板的成本每平方米只有幾十元錢，遠遠低于“全玻璃真空管”集熱器的十分之一，因此太陽能熱水器整機成本一下可降低30％～50％；

2、熱效率可大幅度提高。因聚能板可輕松將光源能量密度提高，十幾倍，甚至上百倍。只要加大聚能板的面積，就可提高熱水器的效率，而價格不會有明顯的提高，制約效率的成本因素不存在了；

3、太陽能熱水器散熱損失也將大大降低，人們都知道太陽能熱水器的集熱器也就是最大的散熱器，新技術取消了單獨設置的集熱器，也就是取消了最大的散熱器；

4、抗打擊能力大大提高，太陽能熱水器中最怕打擊的就是“全玻璃真空集熱管”，它被取消了，還怕打什么？聚能板？聚能板是高分子材料制造的，別說直徑兩公分的冰雹，就是雞蛋、鴨蛋大的冰雹、沙石也無所謂的；

5、集熱蓄熱桶里設有陰極保護器、保證不長水垢和菌類，再不會因使用時間長，而影響熱效率。

附圖說明：

附圖1、是聚能板太陽能熱水器的結構原理圖

圖中：1.聚能板、2.聚能板表面保護層、3.透光保溫中空板外層保護層、4.透光中空保溫板、5.集熱蓄熱桶外殼、6.聚氨脂保溫層、7.排氣閥、8.支架、9.陰極保護器、10.污液排口、11.內膽、12.內膽外側噴涂的選擇性吸光涂料。

具體實施方案

下面結合附圖1所示實施例對本發明作進一步祥細說明：

聚能板太陽能熱水器，其特征在于：由聚能板(1)、集熱蓄熱桶(5)和支架(8)三部分組成。聚能板由支架(8)與集熱蓄熱桶(5)固定連接，集熱蓄熱桶(5)在集能板(1)的側下方、集能板(1)的中軸線(AB)垂直于集熱蓄熱桶(5)的軸線，并于集熱蓄熱桶的軸線中間點交匯。

所述的聚能板(1)其特征在于：至少包括一個菲涅爾聚光透鏡或重疊菲涅爾聚光透鏡來提高光源密度，將光能聚集到集熱蓄熱桶的集熱面(CD)上；所述的菲涅爾聚光透鏡為螺紋菲涅爾透鏡，上面為平面、下面以菲涅爾聚光透鏡的軸中心線(AB)為對稱的齒狀結構(1)；所述的菲涅爾聚光透鏡，選用高分子材料制造；所述的菲涅爾聚光透鏡成型后、上面、下面(齒狀面)均要進行保護膜處理。所述的集熱蓄熱桶，其特征在于：設有不銹鋼外殼(5)外殼里面設有聚氨脂保溫層(6)保溫層里面設有內膽(11)內膽由鋁合金，銅或不銹鋼制造。內膽里面設有陰極保護器(9)內膽端頭設有排氣閥(7)、上下水管和污水排放閥(10)。集熱蓄熱桶面向陽光側上方EF段延集熱蓄熱桶的軸線平行方向，開有長方形口，開口一直開到內膽外部CD段，開口處外桶(5)上焊有法蘭，法蘭內設有密封的中空透光保溫板(4)，保溫板也選用高分子材料制造，保溫板外部也噴涂有保護膜(3)、開口處里面內膽(11)外面CD段的全部開口面上噴涂有選擇性吸光涂料，聚能板聚集的光斑，會隨著時間的推移，由西向東延著長方形采光口，在CD面上進行光熱能交換。所述的熱水器支架(8)、選用不銹鋼、塑鋼式鋁合金等制造。