[实用新型]承压太阳能热水装置

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种太阳能热水装置，特别是指一种承压太阳能热水装置。

背景技术

太阳能热水装置具有绿色环保和低使用成本的优点，广泛应用于人们的日常生活和生产中。

太阳能热水装置基本组成单元是镀层真空玻璃管和蓄热水容器。镀层真空玻璃管的主要作用是将太阳能转化为热能，热能贮存于玻璃管的水里，并传导至蓄热水容器，使水升温为热水。

现有的太阳能热水装置是镀层真空玻璃管和蓄热水容器，以多孔连通方式组合而成的连通器，在连通器内部如有水压（或结冰时形成的膨胀压），则会在玻璃管管壁上产生较大的拉应力，并可能造成抗拉强度低的玻璃破裂，损毁镀层真空玻璃管。因此在实际应用中采取冰冻期放空连通器的水，及在蓄热水容器上开通气孔等作法，以保持连通器不承压是非常重要的。一般地将镀层真空玻璃管和蓄热水容器的连通器组合归类为不承压太阳能热水装置。虽有一些镀层真空玻璃管采用抗拉强度大一些的材质，有一定的耐压能力，但其耐压水平不高，仍就归入不承压范畴。而不承压的特点则导致热水水压偏低，一般需采取措施加大用水端热水水压，方法一是在蓄热水容器的出水侧安装热水泵；方法二是将太阳能热水装置安装在高处以加大热水水头。因热水泵机械运行可靠性差及高层安排难以优化，使热水水压成为太阳能热水装置在推广使用上的制约因素。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种承压太阳能热水装置，其可以很好地解决热水水压问题，即蓄热水容器内的热水有足够水压以便于使用。

为实现上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种承压太阳能热水装置，包括镀层真空玻璃管及蓄热水容器，其中：还包括有金属管，金属管和蓄热水容器组合成承压的连接器，在金属管外套置镀层真空玻璃管，同时在镀层真空玻璃管与金属管之间的缝隙中填有高沸点液体，另在镀层真空玻璃管的口部设有滑动套环以封住镀层真空玻璃管的口部。

所述高沸点液体为二苯甲醇、甘油或硬脂酸。

所述金属管为钢或铜。

所述蓄热水容器上设有压力安全阀。

采用上述方案后，本实用新型的承压太阳能热水装置是通过将金属管浸设有具有高沸点液体的镀层真空玻璃管中，以实现热水水压高，无需额外加压措施，即可方便使用以及热水温度高，其温度可超100℃，等容积下可蓄热量多的特点；而借助滑动套环在温升、温降时调节移动以令滑动套环内外两侧无压差，以令太阳能热水装置适应性强，在冰冻期或个别玻璃管破损的情况下，仍能使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图解释本实用新型的实施方式：

如图1所示，本实用新型揭示了一种承压太阳能热水装置，其包括镀层真空玻璃管1及蓄热水容器3，本实用新型的关键在于：还包括有金属管2，金属管2和蓄热水容器3组合成承压的连接器，而在金属管2外套置镀层真空玻璃管1，同时在镀层真空玻璃管1与金属管2之间的缝隙中填有高沸点液体4，另在镀层真空玻璃管1的口部设有滑动套环6以封住镀层真空玻璃管1的口部同时令镀层真空玻璃管1与金属管2嵌固在一起。此处使用的高沸点液体4为热能初始贮存介质，高沸点液体可以为二苯甲醇、甘油和硬脂酸等，它们在常压下沸点在280℃以上；而连通蓄热水容器3的金属管2浸没在玻璃管1内的高沸点液体4中传导热能。其材质可为钢、铜等抗拉强度高、热传导系数好的材料。

所述的蓄热水容器3一端接给水接口31，另一端为出热水口接口32，另在蓄热水容器3上还设有压力安全阀5，其主要作用是限制热水温度。

本实用新型承压太阳能热水装置的工作原理是：镀层真空玻璃管1将太阳能转化为热能，热能先贮存于高沸点液体4中，在温差作用下，高沸点液体4将热能传导给金属管2和蓄热水容器3，其内的水温度不断升高，蓄热水容器3上的压力安全阀5在水温较高时开启，放出蒸汽和热量，并限制热水最高温度。

高沸点液体4温升时体积膨胀，推动滑动套环6外移，温降时，滑动套环6内移，保持着滑动套环6内外两侧无压差。此外，高沸点液体4在冰冻期收缩，无结冰膨胀问题。因而运用高沸点液体4为贮热媒介无损毁镀层真空玻璃管1的隐患。

高沸点液体4在持续贮存热能时保持液态要求有足够的散热能力作前提，而良好的散热能力取决于热水与高沸点液体4之间的温差和金属管2的热传导系数。选择有较高沸点的液体作高沸点液体4（如沸点大于280℃），控制热水最高温度（如控于150℃以下），采用有良好热传导系数的金属材料（如钢、铜）制作金属管2，即可满足高沸点液体的散热要求。