[發明專利]一種汽液循環膽中膽太陽能熱水器

在審

• 申請號: 201910366572.4
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN111829192A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 劉建榕
• 申請（專利權）人: 劉建榕
• 主分類號: F24S10/20
• 分類號: F24S10/20;F24S60/30;F24S80/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種汽液循環膽中膽太陽能熱水器由集熱器、儲熱水箱、換熱器組成，其中換熱器為膽式換熱器，設在儲熱水箱內由循環管路與集熱器連接形成集熱循環回路，其特征在于：集熱循環系統為真空負壓系統，在膽式換熱器內留有供集熱器傳熱介質沸騰或回排的膨脹空間，膨脹空間等于或小于集熱器的回排量，在膽式換熱器頂部設有排氣裝置，上循環管和下循環管都連接在膽式換熱器底部，在循環管路上設有恒溫閥；集熱循環系統液位在膽式換熱器內，保持集熱循環回路液態相通。本發明的目的是提供一種換熱性能更好的膽中膽太陽能熱水器。

技術領域

本發明涉及自然循環太陽能熱水器，尤其是采用膽中膽換熱水箱的間接式自熱循環太陽能熱水器。

背景技術

現有膽中膽自熱循環太陽能熱水器采用溫差對流傳熱，上循環管接口設在換熱內膽上半部，下循環管接口設在換熱內膽底部，換熱內膽上部留有供傳熱介質熱膨脹的膨脹空間。原本換熱面積就非常小的換熱內膽，頂部被膨脹空間的空氣隔斷，底部溫度低，主要依靠中、上部傳熱，換熱性能差。相比夾套換熱水箱的間接式自熱循環太陽能熱水器換熱性能較差，一直未能得到很好的推廣。

發明內容

本發明的目的是提供一種換熱性能更好的膽中膽太陽能熱水器。

本發明的一種汽液循環膽中膽太陽能熱水器由集熱器、儲熱水箱、換熱器組成，其中換熱器為膽式換熱器，設在儲熱水箱內由循環管路與集熱器連接形成集熱循環回路，其特征在于：集熱循環系統為真空負壓系統，在膽式換熱器內留有供集熱器傳熱介質沸騰或回排的膨脹空間，膨脹空間等于或小于集熱器的回排量，在膽式換熱器頂部設有排氣裝置，上循環管和下循環管都連接在膽式換熱器底部，在循環管路上設有恒溫閥，集熱循環系統液位在膽式換熱器內，保持集熱循環回路液態相通。進一步上循環管與下循環管分別連接在膽式換熱器底部兩端：上循環管入口橫向進入膽式換熱器；恒溫閥采用熱敏機械恒溫閥，設在膽式換熱器循環入口，熱敏元件伸入膽式換熱器內感知儲熱水箱溫度。

膨脹空間等于或小于集熱器的回排量，膨脹空間等于集熱器的回排量時，集熱器回排的傳熱介質正好充滿膨脹空間，集熱循環系統內空氣正好完全的排出，排氣裝置可采用一個密封性能較好的單向閥：膨脹空間小于集熱器回排量時，膨脹空間無法全部容納集熱器回排的傳熱介質，部分傳熱介質會排出集熱循環系統，排氣裝置應采用有回排功能的排氣裝置。恒溫閥設在循環管路上控制循環管路的通與閉，恒溫閥可設在上循環管，也可設在下循環管，恒溫閥設在下循環管時，應在上循環管設阻熱結構，同時應適當增大膽式換熱器的儲液量，防止膽式換熱器過熱。

集熱循環系統液位在膽式換熱器內，膽式換熱器液位以上為膨脹空間，膨脹空間與集熱循環回路保持開放，(開放是指氣液相通，可維持氣上液下的常態。)保持集熱循環回路液態相通，確保沸騰對流循環的壓頭，提高集熱性能。

真空負壓系統以傳熱介質沸騰產生動力循環換熱，集熱循環的啟動溫度取決于集熱點的壓力。上循環管與下循環管都連接在膽式換熱器底部，可降低膽式換熱器的液位，工作液位降低集熱點的壓力就相應降低，也就相應降低集熱循環啟動溫度，提高集熱性能。上循環管連接在膽式換熱器底部，集熱器加熱后的高溫傳熱介質最先進入膽式換熱器底部，充分利用膽式換熱器底部換熱；下循環管連接在膽式換熱器底部，可將換熱降溫后最低溫的傳熱介質導入下循環管送往集熱器加熱。上循環管與下循環管分別連接在膽式換熱器底部兩端，增大了高溫傳熱介質在膽式換熱器底部的通過面積。上循環管入口橫向進入膽式換熱器底部，促使進入膽式換熱器的高溫傳熱介質沿膽式換熱器底部流動換熱，加上在真空負壓條件下膽式換熱器工作液位以上部分以相變方式向外傳熱，膽式換熱器外表以相同的溫度對外傳熱，達到最佳的換熱性能。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

其中：圖1是一種汽液循環膽中膽太陽能熱水器原理圖。

具體實施方式