[实用新型]下热式太阳能热水器

说明书

本实用新型是一种太阳能热水器，简称热水器。

现有的热水器（见图1）都把热源21（即把太阳辐射能转换为热能的发热层，通常称为吸热层）置于水的上方，并且不与水接触。热源吸收阳光后所发出的热，必须经过基体22才能传给水。这就存在两个缺陷：

1、为使热源发生的热可流畅地通过基体而传给水，就必须采用热阻小的材料如钢铁等求做基体。可是钢铁在水中易被腐蚀，故一般的热水器只得使用昂贵的有色金属或合金来做基体。

2、由于热量是从水的上方向下传递的，而水的热阻又很大，所以下面的水很难被晒热，这就是闷晒式热水器热效率极低的原因。为了让水以对流的方式传热，人们设计了很多种热水器，如直流式、循环式等等，但它们非但结构复杂，造价高，故障多，而且流量很小，热效率也不高。

本实用新型的目的，是要以最简便的办法，使水受晒时对流量最大，并且不受基体传热性能的影响。

附图1、现有热水器的原理图。

附图2、下热式热水器的原理图。

附图3、下热式热水器的结构示意图。

附图4、图3的侧视图。

附图5、集光镜示意图。

结合附图对热水器的结构进一步叙述如下：

本实用新型的方案见图2。就是把热源21置于水底并直接与水接触。这样它所发出的热可直传递给水而不经过基体22的传导，从而可采用廉价的陶瓷、塑料等求做基体。更主要的是因为是底部的水先受热，故对流时的流量最大，传热情况最好。

图3是本实用新型的一个实施例。它主要由水池（2、4）及鞍座9构成。当需要快速热水时，可方便地装上集光镜1及向阳机构（6.7.8.10.11），或仅装两者之一。

水池由隔热窗4及池壳2组成。

池壳2的里表为麻面状的热源3，它可使照入的阳光几乎全被吸收。它可用很多方法制成：（1）黑泡沫塑料（2）黑多孔陶板（3）在板上粘一层煤粒或黑的锯屑等等。

隔热窗4由几层透明材料组成，其中设有窗棱5。它既可增加窗的刚度，又可减少窗内空气的流动，增加隔热性能。

鞍架9可把热水器装在屋顶、阳台或墙上。从图4、3说明向阳机构的结构如下：池壳2南北侧的两根轴6分别套入节头7及10内。调整撑杆8的长度可使热水器绕节头10旋转，从而改变南北倾角。水池的西侧用拉簧11与鞍架9连接，东侧吊一水壶12。早晨，壶内装满水，则弹簧伸长，窗面朝东，如图4所示。随着壶嘴的滴漏，壶水渐少，弹簧渐缩，则窗面渐西。其速度可由壶嘴的开度来控制。

集光镜1是可折选的，使用时可撑开而成为八面体如图5。它包括软硬两种。硬镜DCIJ由玻璃钢贴上铝箔制成，铰接在窗子ABCD的北棱CD上。其余均为由镀铝膜及化纤布制成的软镜，被绷在支杆DK、AL、AE、BF、BG、CH及撑杆EF、FG、GH、HI、JK、KL、LE组成的镜架上。各支杆均铰接在窗角上。支杆的另一端可插入撑杆的销孔内。没有太阳时可卸下各撑杆，把各支杆放倒在窗上，迭好软镜，最后盖上硬镜以防尘，隔热及阻挡冰雹。

本实施例经过试验，在无集光镜及向阳机构时，四月末北纬39°左右如天津，每天每平方米可晒70～90℃的水100公斤。如装上集光镜、水温可更高，供水量可更多。