[發(fā)明專利]一種太陽能熱水器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910139747.4
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN101655290A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發(fā)明（設計）人: 黃煒放
• 申請（專利權）人: 黃煒放
• 主分類號: F24J2/30
• 分類號: F24J2/30;F24J2/46
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 魏曉波;逯長明

技術領域

本發(fā)明涉及太陽能熱水器技術領域，尤其涉及一種太陽能熱水 器。

背景技術

隨著人民生活水平的提高，熱水器在日常生活中的應用越來越廣 泛。

現(xiàn)有的熱水器按照能量來源分為燃氣、燃煤、燃油熱水器，以及 電熱水器等幾大類。上述燃氣、燃煤、燃油熱水器消耗的均是不可再 生能源，還造成環(huán)境的污染；同時，在能源價格持續(xù)高漲的今天，上 述燃氣、燃煤、燃油熱水器的使用費用很高，給用戶帶來了較大的經(jīng) 濟負擔。由于用電量大，電價也有持續(xù)增長的趨勢，上述電熱水器的 廣泛應用也存在不小的障礙。

在此背景下，太陽能熱水器以其能源清潔環(huán)保、使用費用較低、 使用簡單方便等優(yōu)勢得到廣泛的應用，這將對我國國民經(jīng)濟和環(huán)保事 業(yè)帶來重大影響。

冬季由于室外溫度很低，太陽能熱水器管路中的水容易凍結，這 給其使用帶來了很大的不便，而熱導式太陽能熱水器則可以很好地解 決這個問題。

請參考圖1，圖1為一種典型的熱導式太陽能熱水器的結構示意 圖。

如圖1所示，該熱導式太陽能熱水器包括集熱器101和水箱。

集熱器101能夠吸收太陽輻射能量，并將吸收的太陽輻射能量轉 化為集熱器101的內(nèi)能，集熱器101內(nèi)部設有可供介質液體流動的管 路，集熱器101設有進液口101-1和出液口101-2；介質液體可以從進 液口101-1經(jīng)過集熱器101內(nèi)的管路流至出液口101-2。介質液體在集 熱器101內(nèi)的管路內(nèi)流動時，介質液體與集熱器101進行熱交換，集 熱器101吸收的太陽輻射能量轉化為介質液體的內(nèi)能。

水箱包括儲水箱102和介質水箱103。儲水箱102設有熱水出口 102-1和冷水入口102-2，可以通過冷水入口102-2向儲水箱102內(nèi)補 充冷水，可以通過熱水出口102-1將儲水箱201內(nèi)加熱好的熱水排出。

介質水箱103設置在儲水箱102內(nèi)，介質水箱103具有一定的容 積可以容納介質流體，介質水箱103設有介質出口103-1、介質入口 103-2和介質注入口103-3。介質注入口103-3通過連接管延伸至儲水 箱102的外部。

在介質注入口103-3往儲水箱102外部延伸的連接管上設置有膨 脹罐104，膨脹罐104為中空結構，膨脹罐104具有一定的容積，可 以容納部分介質流體。當循環(huán)通路中的介質流體因受熱體積發(fā)生膨脹 時，部分介質流體會進入膨脹罐104內(nèi)，能有效緩解循環(huán)通路內(nèi)的壓 強。

介質入口103-2與集熱器101的出液口101-2通過管路連通，介 質出口103-1與集熱器101的進液口101-1通過管路連通。介質水箱 103、集熱器101形成一個閉合的循環(huán)通路。

介質水箱103內(nèi)溫度較低的介質流體進入集熱器101內(nèi)的管路， 集熱器101吸收太陽輻射能量，介質流體與集熱器101進行熱交換， 集熱器101吸收的太陽輻射能量轉化為介質流體的內(nèi)能，從而實現(xiàn)對 介質流體的加熱，被加熱過的溫度較高的介質流體進入介質水箱103 內(nèi)，介質水箱103內(nèi)溫度較低的介質流體再進入集熱器101內(nèi)，通過 不斷循環(huán)將介質水箱103內(nèi)的介質流體不斷加熱到較高溫度；介質水 箱103與儲水箱102內(nèi)的水進行熱交換，介質流體的內(nèi)能不斷傳遞給 儲水箱102內(nèi)的用水，使得儲水箱102內(nèi)的水的溫度不斷升高，從而 實現(xiàn)對儲水箱102內(nèi)的水的加熱。

這種結構的太陽能熱水器，水箱的位置一般設置在集熱器101的 上方，通過介質水箱103上的介質注入口103-3向介質水箱103與集 熱器101組成的循環(huán)通路中添加介質流體的過程中，由于介質水箱103 的位置在集熱器101的上方，循環(huán)通路中的空氣將上升到膨脹罐104 內(nèi)，從介質注入口103-3處排出，集熱器101、介質水箱103內(nèi)能夠 充滿介質流體，介質流體能夠在整個循環(huán)回路中正常循環(huán)。介質水箱 103與集熱器101組成的循環(huán)通路中，產(chǎn)生的高壓氣體或高壓液體將 進入膨脹罐104中，這樣能有效緩解循環(huán)通路中的壓強。