[实用新型]太阳能热水器水箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能热水器水箱。

背景技术

太阳能热水器水箱通常包括外壳、置于该外壳内的内胆以及填充在外壳与内胆之间的保温层。在水箱的底部通常设有多个由双层玻璃管构成的真空集热管，这多个集热管由外侧依次贯穿外壳、保温层和内胆并其上端伸入内胆中。在内胆上通常还设有与自来水管路连通以向内胆内供给冷水的进水口和用于将内胆内被加热后的热水排出的出水口。太阳能热水器工作时，太阳能透过集热管加热集热管中的水或工质，集热管中的水或工质受热向上流动并与内胆下部的水进行对流，如此循环实现对内胆内的水进行加热。另外，在太阳能热水器水箱上还设有伸入内胆内部的电加热器，该电加热器用于在阴雨天加热内胆内的冷水以满足用户的使用需求。

现有太阳能热水器的卧式水箱在安装电加热器时主要采用两种方式，一种是电加热器对整个水箱内胆内的水加热，采用这种方式，由于电加热器对整个水箱内胆的水加热，若用水量不大时，容易造成能源浪费；另一种是通过具有孔或者间隙的隔板将水箱内胆纵向分隔开，只对水箱内胆中的部分水加热，采用这种方式，容易造成隔板两侧的冷热水通过其上的孔或者间隙发生对流，或者通过隔板传热到另一侧后使另一侧的水产生对流，从而加热了另一侧的水，导致部分能源的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于，提供一种能够确保仅对部分冷水进行加热并不与另一部分冷水发生对流或传热从而节约能源的太阳能热水器水箱。

为达到上述目的，本实用新型提出了一种太阳能热水器水箱，包括外壳、收装在该外壳内的内胆、填充在前述两者之间的保温层以及安装在所述外壳上并伸入所述内胆内的电加热器，在所述内胆内以将所述内胆内的空间分隔成沿上下方向排布的第一腔体和第二腔体的方式安装有隔板，该隔板的周向边缘的大部分与所述内胆内壁面密封连接，剩余部分与所述内胆内壁面断开设置，由此在所述内胆内壁面与所述隔板之间形成连通前述两腔体的间隙，在所述内胆上形成与所述第二腔体连通的进水口和与所述第一腔体连通的出水口，所述进水口位于所述隔板的下方并靠近所述内胆的底部，所述出水口位于所述隔板的上方并靠近所述内胆的顶部，所述电加热器置于所述隔板的上方并靠近所述隔板设置。

采用上述结构，通过所述隔板将所述内胆内的空间分隔成第一腔体和第二腔体，并所述电加热器和出水口位于所述隔板的上方，所述进水口位于所述隔板的下方，冷水经由位于所述隔板下方的进水口进入所述内胆内并由下向上逐渐注入，电加热器加热内胆内的冷水时，主要集中加热位于隔板上方的冷水，这部分冷水受热后上升(热水的密度小于冷水的密度)主要集中在隔板上方的第一腔体内，通过所述隔板能够阻挡位于隔板上方的热水与位于隔板下方的冷水对流，在隔板的间隙处由于热水的密度小于冷水的密度，隔板上部的热水不会与隔板下部的冷水产生对流。又由于水的导热系数很小，只有0.54W/m.K，能够有效地隔离上下部热水的传热，即使隔板能够将热量传热到隔板下方水的上表面，由于上热下冷不能产生对流，因此隔板下方的水始终是冷水，使电加热的热量传不到隔板的下方，从而有利于节约能源。可见，通过设置所述隔板能够使电加热器仅对内胆上部的冷水而非全部内胆的冷水进行加热，避免造成能源浪费。

优选的，所述水箱为卧式水箱，所述隔板以与所述水箱的设置方式保持平行的方式安装在所述内胆内，并该隔板的左侧或右侧边缘与所述内胆内壁面断开设置，由此在所述隔板的左侧或右侧形成所述间隙，所述电加热器、所述进水口和出水口均位于所述内胆的相反于所述间隙的一侧。

采用上述结构，由于所述电加热器、所述进水口和出水口均位于所述内胆的相反于所述间隙的一侧，采用电加热器加热内胆内的水时，能够有效地隔离上下部热水的对流与传热，确保由电加热器加热的热水只驻留在所述第一腔体内以满足用户的使用。另外，换一个角度考虑，在利用太阳能加热内胆内的水时，采用上述结构，由于太阳能是从内胆的底部加热冷水，加热后的冷水不能直接上升到内胆的顶部，而是沿着隔板流向间隙，再到内胆的顶部，使冷热水之间的对流路径大大变长，有利于提高冷热水的混水效果，使水箱上下部分的温差大大变小，能有效地避免太阳能水箱内上热下冷、水温分层的情况发生。