[发明专利]承压式太阳能热泵热水器无效
申请号: | 200910264926.0 | 申请日: | 2009-12-09 |
公开(公告)号: | CN101799211A | 公开(公告)日: | 2010-08-11 |
发明(设计)人: | 蒋国春 | 申请(专利权)人: | 苏州阳光四季太阳能有限公司 |
主分类号: | F24J2/00 | 分类号: | F24J2/00;F24J2/30;F24H4/02 |
代理公司: | 常熟市常新专利商标事务所 32113 | 代理人: | 朱伟军 |
地址: | 215500 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 承压式 太阳能 热水器 | ||
技术领域
本发明属于太阳能热水器技术领域,具体涉及一种承压式太阳能热泵热水器。
背景技术
人们对日常生活用水的加热的加热方式主要有以下四种:一是传统的用植物秸秆并且借助于农家炉灶烧水,此方式在农村较为普遍;二是采用燃气热水器;三是采用电加热热水器(简称电热水器);四是采用太阳能热水器。上述四种方式中的第一种方式虽有综合利用自然能源(植物秸秆)之效,但烧燃值较低,加热时间冗长系其缺憾。第二种方式具有即时使用的优势,即一经打火点燃,便可获得热水,但安全性和经济性较差为其缺憾。第三种方式(电加热热水器)与第二种方式的燃气热水器相比,安全性得以显著改善,但若要将水加热到适于使用的温度如50-60℃左右,则需要等待一个合理的加热过程,例如采用1千瓦的电加热热水器,将常温15℃的水(80升)加热至洗浴温度50-60℃需要3-4小时以上,如果加大加热元件的功率,虽可缩短加热过程,但普通的家庭线路难以承受,而且有失经济性。第四种方式是目前公认的并且最为器重的依靠自然能源(太阳能)和绿色环保的加热方式。然而,太阳能热水器也存在着自身无法弥补的不足:冬季日照不足,往往达不到合适水温,尤其遇到阴雨雾雪天气,加热功能丧失。为此,不少是家庭和单位所用的太阳能热水器都带有电加热的辅助功能,或另行配备有燃气热水器或电热水器,以弥补太阳能热水器的不足。太阳能热水器,还具有出水压力弱的欠缺,由于其是非承压式的,仅靠水的高度差取水,因此通常因淋蓬头都难以喷开,水流表现为自流的柱状,喷淋淋浴效果差。
关于太阳能热水器的技术信息可在文献例如中国专利文献中大量见诸,具有代表性的如文献A).实用新型专利授权公告号CN2804720Y推荐的热泵式太阳能热水器,又如文献B).CN2932221Y介绍的壁挂式太阳能热水器,再如文献C).CN2935013Y提供的太阳能热泵热水器,还如文献D).CN201265963Y公开的承压式太阳能热水器。
上述文献A)是将由压缩机、蒸发器和冷凝器构成的热泵机构的冷凝器设置在太阳能热水器的储水箱的水腔中,当热泵机构工作时,由冷凝器的放热将储水箱中的水加热,即,储水箱中的水吸收来自于冷凝器的热量,从而能够弥补太阳能加热装置所存在的由气候因素(如阴雨雪雾)及季节因素(如冬季)导致的加热欠缺。但是,该专利方案存在以下欠缺:一是结构形式表现为非承压式,靠高度差出水,淋浴效果并不理想,也就是说水的压力不足以使出自淋蓬头的水以喷淋状态喷出;二是难以保障水的卫生,因为取用的水来自于储水箱,而储水箱内容易滋生细菌而造成污染,因此储水箱内的水仅供洗浴使用,而并不能用于作炊或煮开后作为开水饮用;三是安装位置具有挑剔性,例如当作壁挂式使用时,因受高度制约,难以保障出水效果,因而通常安装于屋顶,以弥补非承压式的出水欠缺。
上述文献B)的欠缺已由文献D)的背景技术栏所评及,见文献D)的说明书第1页第16至25行,因此本申请人不再复述。上述文献C)提供的技术方案除了存在文献A)的欠缺之一和之二外,还存在结构复杂的问题,无论是制造、安装和使用均具有一定的难度。
上述文献D)的结构优势在于弥补了前述文献A)、B)和C)的非承压式的欠缺,由外部水源压力如自来水管路压力保障出水效果,对洗浴时的喷淋能发挥良好的作用,该专利技术方案是在储水箱的内胆的底部设置具有进、出水口的换热腔,换热腔的上表面与内胆的底表面共面(形成公共面),将太阳能集热装置的输液口和回液口与换热腔的进、出水口连通,构成循环回路。加热原理是:由太阳能集热器加热换热腔中的水(循环回流),进而由换热腔将热量以热传递方式使内胆中的水加热,以便取用内胆中的水。该专利方案同样存在以下弊端:一是由于内胆中的水同样会滋生细菌而遭到污染,出自内胆中的水仅可用于洗濯、洗浴而并不能用于炊事或经煮开(煮熟)后饮用;二是受气候影响,当遇及阴雨天气及冬季时,太阳能集热装置的效能受到影响,难以提供适用温度的热水。
综观上述已有技术,有必要加以探索,以便将上述专利方案的所有优点兼得并且将所有不足加以弥补,为此,本申请人进行了长期的实践,找到了解决问题的办法,下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种既可有效地弥补太阳能集热装置因受气候和季节影响而导致的加热效果差的欠缺,又具有理想的能效比而藉以节约能源和体现经济性,有利于保障承压运行而藉以改善喷淋洗浴效果,有助于避免滋生细菌而藉以确保卫生的承压式太阳能热泵热水器。
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