專利名稱：絨面柔性集熱體太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用金屬材料加工制成絨面鋸齒結(jié)構(gòu)的加熱體吸收太陽能并轉(zhuǎn)化為熱能再安裝相應(yīng)配件構(gòu)成的絨面柔性集熱體太陽能熱水器。
太陽能熱水器是利用太陽光輻射能轉(zhuǎn)換成熱能使水增溫的裝置?，F(xiàn)有太陽能熱水器主要有兩大類，一類是陽光直接輻照容器中的水面使水升溫而利用，這類結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器結(jié)構(gòu)簡便，原理直觀，但由于其吸熱效率低和熱轉(zhuǎn)化率低等原因，已逐漸被淘汰；另一類是目前普遍使用的，采用集熱體加保溫貯水箱結(jié)構(gòu)，一般采用集熱效果較好的雙層玻璃管腔集熱體(或稱加熱體)，在雙層管間抽真空，實現(xiàn)絕熱效果，且在內(nèi)管壁上涂敷高吸收率墨體，以充分吸收太陽能，而在貯水箱外層填充保溫材料，以防熱能散失，這類太陽能熱水器有較高的熱效率，應(yīng)用也比較廣泛。但由于這類熱水器采用玻璃管結(jié)構(gòu)，其連接的可靠性差，管間存在一定距離而造成熱能損失，而且由于玻璃管的耐壓性能低，致使熱水器系統(tǒng)難以直接與自來水系統(tǒng)相通，一般采用在貯水箱頂端加放水孔或水位接觸開關(guān)，這種結(jié)構(gòu)使用戶難以在戶內(nèi)了解水箱水溫水位情況等，給使用造成不便，更不方便的是有時由于放水不及時或控制不利容易出現(xiàn)溢水等情況。另外，玻璃管的易碎也是現(xiàn)有熱水器的缺點之一。歸結(jié)起來，現(xiàn)有的太陽能熱水器普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，熱效率低，系統(tǒng)成本高，安裝使用不便等突出缺點。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有太陽能熱水器存在的熱效率低，連接強度差及不能與自來水管道直接連通等缺點，尋求設(shè)計一種采用絨面柔性金屬材料制作集熱體，熱水器系統(tǒng)直接與自來水系統(tǒng)連接的太陽能熱水器。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明構(gòu)成的太陽能熱水器主要有絨面柔性金屬集熱體(或稱加熱體)、貯熱水箱及管件等連接組成利用太陽能加溫的熱水循環(huán)系統(tǒng)。貯熱水箱和各管件的保溫及連接方式采用常規(guī)措施即可實現(xiàn)；集熱體采用具有延展性和相當(dāng)強度的金屬板經(jīng)機械加工制成，其結(jié)構(gòu)為箱式，接受太陽光的頂面制成復(fù)合鋸齒狀，每隔數(shù)個鋸齒制有大深度鋸齒槽，鋸齒和鋸齒槽的頂角均為銳角，其形成的每個齒面均采用噴砂或腐蝕方式制成絨面結(jié)構(gòu)并加以黑化處理，鋸齒結(jié)構(gòu)和絨面處理均在于最大可能的減少反射光線，使集熱體吸收最多的太陽能；集熱體其他側(cè)面采用常規(guī)技術(shù)制備并加有保溫層，集熱體頂面外覆蓋絕熱透光板，以避免熱量散失。
本發(fā)明與現(xiàn)有的玻璃管式太陽能熱水器相比，具有結(jié)構(gòu)新穎，加工制備簡便，抗沖擊性強，耐壓力高，可以直接與自來水管道相連通等突出優(yōu)點，由于采用絨面鋸齒結(jié)構(gòu)的吸光表面，提高了吸光率，使光熱轉(zhuǎn)換效率增加，從而可以使太陽能熱水器的水溫有較大幅度地提高。


圖1為本發(fā)明的集熱體剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明實施時，其集熱體可采用有色鋁合金或黑色金屬材料壓制成箱式結(jié)構(gòu)的臺形體，頂面1經(jīng)沖壓制成鋸齒狀結(jié)構(gòu)，每間隔3-6個小鋸齒制有大鋸齒槽2，所有齒的角度均為銳角，每個齒面均采用噴砂打毛技術(shù)或電解腐蝕技術(shù)將表面處理成絨面狀結(jié)構(gòu)并黑化處理，以滿足最大限度地吸收太陽光，減少反射，集熱體的側(cè)面5和底面3均加制絕熱保溫層，可采用常規(guī)技術(shù)和材料，集熱體頂面外覆蓋透光保溫板層，以實現(xiàn)透光和保持集熱體內(nèi)水溫的功效。絨面柔性集熱體是本發(fā)明的核心，承擔(dān)著高效吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化成箱內(nèi)循環(huán)水4的熱能的作用，由于采用一定角度的鋸齒結(jié)構(gòu)表面，使太陽光的反射形成在表面之間進(jìn)行，可以使表面吸光率達(dá)到95％以上。
當(dāng)把集熱體、貯水箱經(jīng)管件連通構(gòu)成太陽能熱水器整體時，系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)熱水和自來水管中的水壓相同，可以使熱水噴出時有相當(dāng)?shù)膲毫?。?dāng)不用熱水時，其系統(tǒng)內(nèi)的水不與自來水管中的水回流，形成自循環(huán)的加熱系統(tǒng)，最終使貯水箱中的水溫達(dá)到最高，一般可達(dá)80℃以上。安裝時，貯水箱可以安裝在戶外，也可安裝在戶內(nèi)，使安裝更為方便并和居室相適應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種絨面柔性集熱體太陽能熱水器，由集熱體、貯熱水箱及管件等組合而成的利用太陽能加溫的熱水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于集熱體由金屬板經(jīng)機械加工而成的箱式結(jié)構(gòu)，接收太陽光的頂面制成復(fù)合鋸齒狀，每隔數(shù)個鋸齒制有大深度鋸齒槽，頂面每個鋸齒面采用噴砂或腐蝕方式制成絨毛面結(jié)構(gòu)，并經(jīng)黑化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絨面柔性集熱體太陽能熱水器，其特征在于采用復(fù)合鋸齒狀頂面結(jié)構(gòu)的鋸齒和鋸齒槽頂角為銳角，鋸齒狀頂面外覆蓋透明絕熱層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用金屬板材料經(jīng)機械加工制成集熱體,集熱體頂面為鋸齒狀結(jié)構(gòu),其表面經(jīng)噴砂打毛或腐蝕加工制成絨面狀,并經(jīng)黑化處理,鋸齒狀頂面覆蓋透明的絕熱保溫板,將集熱體、貯熱水箱和管件經(jīng)常規(guī)技術(shù)組接成太陽能熱水系統(tǒng),供應(yīng)家庭或賓館用溫水,由于采用金屬集熱體,克服了現(xiàn)有太陽能熱水器存在的缺點,具有結(jié)構(gòu)新穎,吸熱率高,光熱轉(zhuǎn)換效率高,可方便地直接應(yīng)用自來水壓力直接供水等優(yōu)點。
文檔編號F24J2/48GK1273350SQ00111028
公開日2000年11月15日 申請日期2000年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月25日
發(fā)明者陸大榮 申請人:陸大榮