[实用新型]太阳能热水器热交换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热交换装置，尤其是涉及一种用于太阳能热水器的热交换装置。

背景技术

目前普遍使用的太阳能热水器的热交换装置多由并排的双层玻璃真空集热管构成，这类的太阳能热水器存在玻璃吸热效果不理想，真空集热管中的水易积垢、冷热突变时及搬运过程中容易破裂损坏等不足之处。近年来，有人采用金属集热管代替真空集热管以克服其缺点，并将金属板或金属板片作为集热片与金属集热管固定在一起增大吸热面积提高热效率。如中国实用新型专利(专利号CN90203642.4)公开了一种连续铆接式太阳能热水器芯片，将金属薄板与圆管连成一体制成太阳能热水器吸热芯片，芯片由圆管包在两片压有Ω形槽的薄板之间，在槽两侧位置将两片薄板与圆管连续铆接成一体结构。这种芯片的管板之间虽结合紧密，牢固，但制作工艺复杂、工作效率低，金属板吸热面积小，仅在一个平面上。又如中国实用新型专利(专利号CN200620116688.0)公开了一种用于太阳能热水器、太阳能空调、太阳能制冷设备的高效太阳能热交换器装置，它是由置于保温箱体1内由数根金属受热管垂直穿行于黑色栅格状金属吸热片3中组成的热交换器2，采用双层中空玻璃或真空玻璃7将热交换器2密封于保温箱体1中所组成。这种结构的热交换器虽然扩大的对太阳能的吸收面积，提升了热转换效率，但由于其金属受热管需垂直穿行于黑色栅格状金属吸热片中，仍存在制作工艺复杂，成本高，太阳能的吸收面积还不是很理想的不足之处。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的制作工艺复杂、成本高、吸收太阳能的面积小、热效率低等的技术问题，提供一种吸收太阳能的面积大、吸收太阳能效果好、热转换效率高、制造工艺简单、成本低、坚固耐用的太阳能热水器热交换装置。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种太阳能热水器热交换装置，包括保温箱，保温箱内设置有金属集热管和金属集热片，其特征是：所述的金属集热片为呈“S”形弯曲或呈“S”形连续弯曲的结构，所述的金属集热片的弯曲部与金属集热管的外壁相连接，金属集热片和金属集热管的表面涂覆有深色涂层。本实用新型采用由保温材料、发泡材料或真空保温材料构成的保温箱，用双层中空玻璃或真空玻璃将热交换装置枛金属集热管和金属集热片密封于保温箱内；“S”形弯曲的金属集热片，其弯曲部与金属集热管的外壁相连接，此种结构使金属集热管表面受热传导面积增加数倍，可充分高效地吸收太阳能提高了热转换效率，同时又由于结构较为简单，因此制造工艺也相对简单，从而降低了成本。

作为优选，所述的金属集热片的一侧弯曲部连接有加强条，另一侧弯曲部与金属集热管连接，加强条有利于提高整体结构的稳定性。另一种优选方案是，所述的金属集热片的两侧弯曲部分别与金属集热管相连接，提高了换热速度。

作为优选，所述的金属集热管为呈“S”形连续弯曲的结构，金属集热管的一端为进水口，另一端为出水口。“S”形连续弯曲的金属集热管有利于提高介质的温度。

作为优选，金属集热管由若干根金属管排列而成，金属集热管的一端分别与热水循环水管相连通，金属集热管的另一端分别与冷水循环水管相连通。金属集热管分别与位于上、下方的热水循环水管和冷水循环水管连接，提高了换热速度和换热效率。

作为优选，所述的金属集热管的横截面为矩形或椭圆形，可以有效的提高金属集热管的抗冻能力(管内水冻成冰时对管子有膨胀力)，可以更好的应用于承压式热水器。

作为优选，所述的深色涂层为黑色、黑褐色涂层。黑色、黑褐色涂层可以吸收大量的热能，从而高效的将热能传导，使金属集热管获取更多的热能，有利于太阳能的吸收和利用。

作为优选，所述的金属集热片的弯曲部呈直角折曲，可以增大金属集热片和金属集热管的接触面积，从而提高换热效率。

本实用新型避免了金属集热管穿过金属集热片而导致的加工复杂、成本高的缺点，简化了金属集热管和金属集热片之间的排布方式，因此，本实用新型具有结构简单、吸收太阳能的面积大和效果好、热转换效率高、制造工艺简单、成本低且坚固耐用等优点。

附图说明

附图1是实施例1的一种结构示意图；

附图2是实施例2的一种结构示意图；

附图3是实施例3的一种结构示意图；

附图4是实施例4的一种结构示意图。

标号说明：1保温箱，2金属集热管，3金属集热片，4加强条，5进水口，6出水口，7热水循环水管，8冷水循环水管。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合说明书附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。