[发明专利]蒸发通道外接附加冷凝管的真空太阳能蒸馏水器

说明书

技术领域

本发明涉及蒸发通道外接附加冷凝管的真空太阳能蒸馏水器。

背景技术

现有的真空太阳能热水器，虽然其集热温度可以达到120℃以上，但用途仍然只限于提供生活热水。因此，有必要开发更多可以同时提供蒸馏水共饮用的太阳能蒸馏水热水器产品。

发明内容

本发明的目的是要提供蒸发通道外接附加冷凝管的真空太阳能蒸馏水器。

本发明实现其目的的技术方案：制造一台蒸发通道外接附加冷凝管的真空太阳能蒸馏水器，包括太阳能真空热管集热元件、传热套排管、绝热水箱和支架。太阳能真空热管集热元件包括全玻璃真空集热管及插入全玻璃真空集热管传热连接的铜水热管；绝热水箱包括水箱外壳、绝热层、水箱内桶、溢气管和进出水驳接管。传热套排管置于绝热水箱的绝热层内。传热套排管包括若干个盲管结构的传热套管，传热套管封闭端伸入一个水平安置的蒸发流道内部；铜水热管的冷端插入传热套管的敞开端与传热套管配合传热连接；绝热水箱含有一根内置冷凝管，内置冷凝管的进口和出口分别与所述蒸发流道及一根附加冷凝管连通，附加冷凝管置于绝热水箱下方，附加冷凝管的另一端与蒸馏水驳接管连通。

还可以令绝热水箱内的水经一根补水管和一个蒸发流道液位控制阀进入蒸发流道。

还可以令所述附加冷凝管为一根波纹管。

本发明的有益效果包括：外形与安装与现有主流产品真空插管式太阳能热水器相近，但可以额外提供新鲜的蒸馏水。当仅仅依靠绝热水箱内的水不足以提供对蒸汽的冷却时，利用附加冷凝管可以提供数百大卡/时的附加冷却能力，有利于改善蒸馏水器及蒸馏水管道的工况。

附图说明

以下结合附图进一步说明。

附图1是一台蒸发通道外接附加冷凝管的真空太阳能蒸馏水器正视结构示意图，图1中同时给出。

附图2是一台蒸发通道外接附加冷凝管的真空太阳能蒸馏水器侧视结构示意图，图2中同时给出蒸发流道与热管冷端传热连接的局部放大。

图中1.绝热水箱；2.真空集热管；3.热管；4.水箱内桶；5.传热套管；6.蒸发流道；7.冷端；8.内置冷凝管；9.附加冷凝管；10.蒸馏水驳接管；11.补水管；12.蒸发流道液位控制阀；13.热端；14.蒸汽连通管。

具体实施方式

实施例1。

图1和图2中，蒸发通道外接附加冷凝管的真空太阳能蒸馏水器，包括太阳能真空热管集热元件、传热套排管、绝热水箱1和支架。太阳能真空热管集热元件包括全玻璃真空集热管2及插入全玻璃真空集热管2传热连接的铜水热管3；绝热水箱1包括水箱外壳、绝热层、水箱内桶4、溢气管和进出水驳接管。传热套排管置于绝热水箱1的绝热层内。传热套排管包括若干个盲管结构的传热套管5，传热套管5封闭端伸入一个水平安置的蒸发流道6内部实现与蒸发流道6内水的传热连接。热管3的冷端7插入传热套管5的敞开端与传热套管5配合传热连接。

绝热水箱1含有一根内置冷凝管8，内置冷凝管8的进口和出口分别与蒸发流道6及一根附加冷凝管9连通。附加冷凝管9为一根波纹管，置于绝热水箱1下方。附加冷凝管9的另一端与蒸馏水驳接管10连通。绝热水箱1内的水经补水管11和一个蒸发流道液位控制阀12进入蒸发流道6。并保持待蒸馏水的液位始终处于蒸发流道6内部约三分之一高度；蒸发流道6其余三分之二高度的空间用作蒸汽流道。

实施例1的工作原理：太阳光经过真空集热管2内玻璃管表面的吸收膜转换为热能并通过插入其中的热管3热端13将热能传递到冷端7并经过传热套管5加热蒸发流道6内的水，使之不断蒸发形成压力略高于大气压力的蒸汽通过蒸汽连通管14进入绝热水箱1内的内置冷凝管8。绝热水箱1内保有足够的水量，蒸汽经内置冷凝管8与绝热水箱1内的水换热凝结成蒸馏水放出热量并使绝热水箱1内的水升温。蒸馏水经过蒸馏水驳接管14通向用户室内的储水桶。

当夏季热水使用率过少，绝热水箱1内水温偏高，不能充分提供蒸汽的冷却能力时，附加冷凝管可以提供进一步的冷却。以附加冷凝管长度2米，散热面积0.5平方米、换热温差50℃、换热系数20大卡/(平方米*时*Δ℃)计，散热能力为500大卡/时。20支集热管的蒸馏水器，最大集热能力约800大卡/时。

附加冷凝管应该取单调下降布置，确保内部存水足够少。