[发明专利]一种太阳能热水器储热换热水箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种水箱，具体涉及一种太阳能热水器储热换热水箱，属于太阳能制热设备技术领域。

背景技术

目前，阳台壁挂式太阳能几乎已成为太阳能行业进入城市高层建筑民用热水工程市场的明星产品，作为最基本的阳台壁挂式太阳能热水器系统，涉及热水系统储热水箱技术、集热技术、储热与集热匹配技术、分体式匹配与安装技术、智能控制多重保护技术等，每个部分的技术达标与有机融合才能确保系统的稳定可靠性。

目前，绝大多数阳台壁挂式太阳能热水器系统，集热效率不高且使用寿命大多在5年以内。若不从产品技术、有效配置、实际功效、性价比等方面综合推进，届时必将严重影响消费者对该类以致整个太阳能热水器产品的信任，成为节能减排中的一大无法跨越的障碍。目前我国阳台壁挂式太阳能的技术现状。

储热水箱是热水系统储热的关键部件，其中内胆是至关其核心部件。对于所有热水系统而言，水箱漏水是不可修复的致命性故障。我们知道，电热水器的发展史就是一部水箱防腐技术的发展史。而水箱的防腐技术对于太阳能热水器来说，同样非常重要。

作为阳台壁挂式太阳能热水器系统，目前大多数沿袭并继承了电热水器水箱生产的成功经验而采用搪瓷水箱。搪瓷内胆主要由瓷层及专用搪瓷钢板两种原材料组成。搪瓷钢板的选择非常挑剔，膨胀系数与搪瓷的膨胀系数必须相吻合，如果两者系数相差太大，在冷热交替过程中搪瓷的面就会出现裂纹、产生脱瓷。

再有，电热水器不需要换热，而太阳能热水器需要换热，目前市场上采用的夹套水箱换热，而夹套水箱仅几公分的夹层无法搪瓷，当换热介质在夹套内，夹套层的上部由于不能或无法注满介质，再因介质成份含有80％的水，所以夹套层的上部长期处在半干半湿的状态，很短时间就锈蚀，这种损坏是不可修复的。

目前，有的厂家采用的盘管换热效也行，但自然循环阻力太大，不行，强制循环要加水泵成本增加了，客户不接受。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能热水器储热换热水箱，该水箱使用寿命长，换热效率高，成本低。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种太阳能热水器储热换热水箱，包括外壳、内胆，内胆上设有交换管进、出口、进水口、出水口、热水出气口，其特征是，所述水箱内胆内设有若干个金属交换管；交换管进、出口上分别设有Y形水三通管，两个Y形水三通管之间设置所述金属交换管。

优选的，所述Y形水三通管包括直管与两个或两个以上分支管，直管与对应的分支管形成弧形管。

优选的，所述水箱内胆出水口上沿出水方向设有水流传感器、水泵，用于对热水出水增压。

优选的，上述太阳能热水器储热换热水箱还设有控制模块，水流传感器对用户是否用水信号进行采样判断，然后传送给控制模块，控制模块根据水流传感器传动的信号进而控制所述水泵启动或停止。

优选的，所述交换管进、出口连接太阳能集热器的交换口，当太阳能集热器内的交换介质被加热后沿交换管进口进入Y形水三通管，经由金属交换管、Y形水三通管(10)、交换管出口，将热量换出后回到太阳能集热器。

优选的，所述金属交换管为直径为3-60mm的金属管，相邻金属交换管之间的间距为1-200mm。

优选的，金属交换管为金属波纹管。

优选的，上述太阳能热水器储热换热水箱还设有水温水位探头，水温水位探头以暗装的方式安装在内胆中并由密封螺帽进行密封包裹在外壳内。

优选的，所述水箱内胆上设有介质补液出气口，介质补液出气口通过管道连接所述金属交换管，介质补液出气口高度接近所述金属交换管最高点。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

第一，在水箱内胆中设置两根或多根金属交换管的原因是：(一)、慢拐弯技术处理：当Y形水三通管下面一条光滑的水管内的交换热介质以较高的流速过渡到金属交换管时，由于弯道水流受阻就会造成换热效率降低，这时使用Y形水三通管，三通开叉处的直径比原来的通道还要大，此其一；其二，形成Y形水三通管拐弯处角度比较小，经这两处技术处理后，Y形水三通管拐弯处水流不会受阻；(二)增加导流截面面积和换热面积：以金属交换管20MM的两根和40MM的一根对比为例：当长度一定时周长和截面面积对比：20MM金属交换管，周长20*3.14*2根＝125.6MM，截面面积：10*10*3.14*2根＝628MM²；40MM金属交换管，周长为：40*3.14*1根＝125.6MM，截面面积：20*20*3.14*1根＝1256MM²；