本發(fā)明涉及一種多層雙倉太陽能熱水器，屬太陽能集熱技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

申請?zhí)枮?01120203453.6的雙倉太陽能熱水器，它由一個加熱倉、一個保溫倉、隔熱層、一塊透光板組成，設(shè)置有將加熱倉中的熱量交換到保溫倉中的裝置，雖然它具有很多優(yōu)點，但存在兩大問題，一是其說明書中實施例3所采用溫控水泵強制循環(huán)技術(shù)，既消耗電能，又提高了成本，還需后期維護(hù)，而其說明書中實施例4所采熱二極管技術(shù)，不能形成熱水從加熱倉中到保溫倉的自然循環(huán)，所以熱量轉(zhuǎn)移效率低。二是要制作安裝與安裝場地相適配的大型雙倉太陽能熱水器，其保溫倉、加熱倉、透光板的制作運輸安裝都會非常困難。例如要在附圖1所示的座北朝南樓頂上設(shè)計安裝一臺迎光面的面積為4m×20m的雙倉太陽能熱水器，其中保溫倉、加熱倉、透光板的尺寸大體為4m×20m，根據(jù)現(xiàn)有日常的制造設(shè)備，它們的生產(chǎn)制作及運輸安裝就會非常困難，如果透光板為玻璃，要生產(chǎn)尺寸大體為4m×20m的玻璃可以說是不可能的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：提供一種加熱倉中的熱水能自然循環(huán)到保溫倉中的且便于制作、運輸、安裝的多層雙倉太陽能熱水器。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種多層雙倉太陽能熱水器，它包括多層保溫倉、多層加熱倉、隔熱層、透光板組成，所述多層保溫倉位于所述隔熱層的包圍之中，所述多層加熱倉位于所述隔熱層及所述透光板的合圍之中，所述多層保溫倉為2個以上的保溫倉沿上下依次的排列；所述多層加熱倉為2個以上的加熱倉沿上下依次的排列。所述多層保溫倉中的每個保溫倉與處于其下位的所述多層加熱倉中對應(yīng)的加熱倉之間均設(shè)置有熱水管及冷水管將它們連接。所述熱水管的上端口位于所述保溫倉之中，所述熱水管的下端口位于所述加熱倉內(nèi)的頂部；所述冷水管的上端口位于所述保溫倉內(nèi)的底部，所述冷水管的下端口位于所述加熱倉內(nèi)的底部。所述保溫倉的容積均為所述加熱倉容積的5倍以上。所述多層加熱倉中加熱倉的排列及所述多層保溫倉中保溫倉的排列為相接排列或相間排列。所述透光板為1塊透光板或2塊以上的上下依次排列的組合透光板。所述組合透光板中透光板的排列為相接排列或相間排列。所述多層加熱倉的受光面上涂有黑色的吸熱材料。

采用上述技術(shù)方案后，一是實現(xiàn)了加熱倉中的熱水向保溫倉中的自然循環(huán)，既節(jié)能，又降低了成本，同時避免了后期維護(hù)，還提高了熱量轉(zhuǎn)移的效率。二是將大型雙倉太陽能熱水器中保溫倉、加熱倉、透光板化整為零，便于它們的生產(chǎn)制作與運輸安裝。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：實現(xiàn)了熱水的自然循環(huán)，節(jié)能，成本低，無后期維護(hù)，熱量轉(zhuǎn)移快，保溫效果好，生產(chǎn)制作和運輸安裝方便?？蓮V泛應(yīng)用于各種太陽能集熱工程，市場前景不可估量。

附圖說明

圖1是安裝在座北朝南樓頂上的一臺迎光面為20m×4m的雙倉太陽能熱水器的設(shè)計示意圖：

圖2是一種多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖；

圖3是顯示圖2所示太陽能熱水器中內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖；

圖4是從4種角度顯示的圖3中最上一層保溫倉與最上一層加熱倉之間的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是一種大型多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖；

圖6是顯示圖5所示太陽能熱水器中多層保溫倉及多層加熱倉間結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖7是從2種角度顯示的一種太陽能熱水器模塊的外形示意圖；

圖8是圖7所示模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖；

圖9是從4種角度顯示圖7所示模塊內(nèi)部構(gòu)件之間連接的立體示意圖；

圖10是用圖7所示模塊組合的一種大型多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖；

圖11是圖10所示熱水器其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖；

圖12是用圖7所示模塊組合的另一種多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖；

圖13是圖12所示太陽能熱水器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)面示意圖。

具體實施方式

首先說明，本發(fā)明中所述的“相接”指相互接觸，所述的“相間”指相互間隔，本發(fā)明所涉及的排列其具體實施安裝、所有管道的連接、外殼的制作與安裝、隔熱層的發(fā)泡填充以及安裝在多層雙倉太陽能熱水器中的水路管道、排氣孔、電輔助加熱器等均為現(xiàn)有技術(shù)，以下不再作特別的論述。

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明所述的內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

實施例1：圖2是一種多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖，圖中所示的透光板是1塊鋼化玻璃板，其面積為1m×1.2m，其厚度為5mm。受玻璃板生產(chǎn)制作及運輸安裝的制約，這種太陽能熱水器不可能做得很大，所以它一般只用于一個家庭。

圖3是這種太陽能熱水器中內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖，多層保溫倉1為用不銹鋼制作的3個尺寸相同的保溫倉沿上下依次的相接排列，多層加熱倉2為用不銹鋼制作的3個尺寸相同的加熱倉沿上下依次的相接排列，隔熱層3為聚氨酯發(fā)泡，多層保溫倉1位于隔熱層3的整體包圍之中，多層加熱倉2位于隔熱層3及鋼化玻璃板4的整體合圍之中，且多層加熱倉2的受光面與鋼化玻璃板4之間有一定的間隔。多層保溫倉1中的每個保溫倉與處于其下位的多層加熱倉2中對應(yīng)的加熱倉之間均設(shè)置有熱水管及冷水管將它們連接。

為了具體講清圖3中保溫倉、加熱倉、熱水管、冷水管間的位置和連接以及容積大小關(guān)系等問題，下面以圖3中最上一層保溫倉、最上一層加熱倉及連接它們的熱水管、冷水管為例，并結(jié)合圖4作進(jìn)一步說明，圖4是從4種角度顯示的圖3中最上一層保溫倉與最上一層加熱倉之間的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4中保溫倉5與處于其下面位置的所對應(yīng)的加熱倉6之間用熱水管7及冷水管8連接，熱水管7的上端口從保溫倉5的前下側(cè)面進(jìn)入保溫倉5，并運用浮動式注水取水裝置的現(xiàn)有技術(shù)使它位于保溫倉5中的液面附近，熱水管7的下端口從加熱倉6的后上側(cè)面進(jìn)入加熱倉6，并位于加熱倉6內(nèi)的頂部，冷水管8的上端口從保溫倉5的前下側(cè)面進(jìn)入保溫倉5，并位于保溫倉5內(nèi)的底部，冷水管8的下端從加熱倉6的后下側(cè)面進(jìn)入加熱倉6，并位于加熱倉6內(nèi)的底部。保溫倉5的容積是加熱倉6容積的5倍以上。加熱倉6的受光面上涂有黑色的吸熱材料。圖4所示裝置的工作原理是：運用太陽能熱水器上水自控裝置的現(xiàn)有技術(shù)，將水注入圖4所示裝置中，當(dāng)陽光照射在加熱倉6的受光面上，可將其中的水加熱，根據(jù)熱水向上及冷水向下的客觀規(guī)律，加熱倉6中的熱水將通過熱水管7進(jìn)入保溫倉5，保溫倉5中的冷水將通過冷水管8進(jìn)入加熱倉6的底部，從而實現(xiàn)了加熱倉6中的熱水自然循環(huán)到保溫倉5中。當(dāng)無陽光照射時，加熱倉6中的熱量則通過受光面以輻射形式散熱，還是根據(jù)熱水向上及冷水向下的客觀規(guī)律，被隔熱層包圍的保溫倉5中的人量熱水因位于高位而得到很好的保溫。另外，為了加快加熱倉6中的熱水向保溫倉5中的自然循環(huán)，還可在加熱倉6與保溫倉5之間安裝更多同熱水管7及冷水管8一樣的熱水管及冷水管。

關(guān)于圖3中其它保溫倉、加熱倉、熱水管、冷水管間的位置和連接以及容積大小關(guān)系等均與上述保溫倉5、加熱倉6、熱水管7、冷水管8的相同，在此不作論述。

實施例2：圖5是一種大型多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖，圖中所示的透光板為18塊同樣尺寸的中空玻璃板排列的組合透光板，其排列方式為：先用3塊同樣尺寸的中空玻璃板沿上下依次相接排列共進(jìn)行6次，再將這6次的排列進(jìn)行相接的并列。

圖6是顯示圖5所示太陽能熱水器中多層保溫倉及多層加熱倉間結(jié)構(gòu)的示意圖，其中的多層保溫倉的排列方式與上述組合透光板的排列方式相同，其中的多層加熱倉的排列方式也與上述組合透光板的排列方式相同，多層保溫倉中的每個保溫倉與處于其下位的多層加熱倉中對應(yīng)的加熱倉之間均設(shè)置有熱水管及冷水管將它們連接，其位置關(guān)系、連接方式、容積大小關(guān)系、工作原理等均與圖4所示的裝置相同。

圖6中多層保溫倉的容積是多層加熱倉容積的5倍以上。圖6中多層加熱倉的受光面上涂有黑色的吸熱材料。圖5所示太陽能熱水器中內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖除透光板外，其它部分與圖3均相同，其中的隔熱層也為聚氨酯發(fā)泡料，上述多層保溫倉位于上述隔熱層的整體包圍之中，上述多層加熱倉位于上述隔熱 層及上述組合透光板的整體合圍之中，且上述多層加熱倉的受光面與上述組合透光板之間有一定的間隔。每層的保溫倉可連通，每層的加熱倉也可連通。

圖5所示太陽能熱水器一是實現(xiàn)了加熱倉中的熱水向保溫倉中的自然循環(huán)。二是可生產(chǎn)制作出與安裝場地相適配的大型雙倉太陽能熱水器。但存在太陽能熱水器中隔熱層的填充必須在太陽能熱水器安裝地實地進(jìn)行的問題。

實施例3：為了解決施例2中最后所提的問題，本實施例的技術(shù)方案是：首先在工廠成批生產(chǎn)圖7所示的太陽能熱水器模塊，然后根據(jù)安裝場地和設(shè)計要求確定所述模塊的數(shù)量，最后將它們運到安裝場地進(jìn)行組裝。

圖7是從2種角度顯示的一種太陽能熱水器模塊的外形示意圖，圖7中12為真空玻璃，13及14為所述模塊頂面上的兩個管口，15及16為所述模塊底面上的兩個管口。圖8是圖7所示模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖，圖8中9為用塑鋼制成的保溫倉，10為用鋁板制成的加熱倉，11為聚氨酯發(fā)泡隔熱層，12為真空玻璃板，13及14為所述模塊頂面上圖視重合的兩個管口，15及16為所述模塊底面上圖視重合的兩個管口。圖中9位于11的包圍之中，10位于11及12的合圍之中，且10的受光面與12之間有一定的間隔。

為了具體講清圖8中9、10、13、14、15、16間的位置和連接以及容積大小關(guān)系等問題，下面結(jié)合圖9作進(jìn)一步說明，圖9是從4種角度顯示圖7所示模塊內(nèi)部構(gòu)件之間連接的立體示意圖，圖9中10的受光面上涂有黑色的吸熱材料，雖10的受光面積與9的同方向的面積相同，但它們的厚度不同，9的容積為10的容積5倍以上。13為水管的一管口，此水管的另一管口從10的后上側(cè)面進(jìn)入，并位于10內(nèi)的頂部；14為另一水管的一管口，此水管的另一管口從10的后下側(cè)面進(jìn)入，并位于10內(nèi)的底部；15為第三個水管的一管口，此水管的另一管口從9的前下側(cè)面進(jìn)入，并運用浮動式注水取水裝置的現(xiàn)有技術(shù)使它位于9中的液面附近；16為第四個水管的一管口，此水管的另一管口從9的前下側(cè)面進(jìn)入，并位于9內(nèi)的底部。

圖10是用圖7所示模塊組合的一種大型多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖，它為24個圖7所示模塊排列的組合，其具體排列方式為：先用4個圖7所示模塊塊沿上下依次相接排列共進(jìn)行6次，再將這6次的排列進(jìn)行相接的并列。圖11是圖10所示熱水器其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖，其中，每個圖7所示模塊的15與處于其下位的圖7所示模塊的13正好對接成熱水管，每個圖7所示模塊的16與處于其下位的圖7所示模塊的14正好對接成冷水管，每層的保溫倉可用水管連通，每層的加熱倉也可用水管連通。其中最下層的保溫倉17和最上層的加熱倉18均閑置。

從整體上看，圖10所示的大型太陽能熱水器，它包括用4個保溫倉沿上下依次相間排列共進(jìn)行6次后再將這6次的排列進(jìn)行相間并列的4層保溫倉、用4個加熱倉沿上下依次相間排列共進(jìn)行6次后再將這6次的排列進(jìn)行相間并列的4層加熱倉、用4塊真空玻璃板沿上下依次相間排列共進(jìn)行6次后再將這6次的排列進(jìn)行相間并列的組合透光板、聚氨酯發(fā)泡隔熱層組成。所述4層保溫倉位于所述隔熱層的分割包圍之中，所述4層加熱倉位于所述隔熱層及所述真空玻璃板的分割合圍之中。所述4層保溫倉中的每個保溫倉與處于其下位的所述4層加熱倉中對應(yīng)的加熱倉之間均設(shè)置有熱水管及冷水管將它們連接。所述熱水管的上端口位于所述保溫倉之中，所述熱水管的下端口位于所述加熱倉內(nèi)的頂部；所述冷水管的上端口位于所述保溫倉內(nèi)的底部，所述冷水管的下端口位于所述加熱倉內(nèi)的底部。所述4層保溫倉的容積均為所述4層加熱倉容積的5倍以上。所述4層加熱倉中的受光面上涂有黑色的吸熱材料。

實施例4：圖12是用圖7所示模塊組合的另一種多層雙倉太陽能熱水器的外觀示意圖，它是用5個圖7所示模塊沿上下依次相間的排列，其中，每個所述模塊的15與處于其下位的另一所述模塊的13用一定長度的水管對接為熱水管，每個所述模塊的16與處于其下位的另一所述模塊的14用一定長度的水管對接為冷水管。圖13是圖12所示太陽能熱水器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)面示意圖，其中最下層的保溫倉和最上層的加熱倉均閑置。

從整體上看，圖12所示的多層雙倉太陽能熱水器，它包括用5個保溫倉沿上下依次相間排列的5層保溫倉、用5個加熱倉沿上下依次相間排列的5層加熱倉、用5塊真空玻璃板沿上下依次相間排列的組合透光板、聚氨酯發(fā)泡隔熱層組成。所述5層保溫倉位于所述隔熱層的分割包圍之中，所述5層加熱倉位于所述隔熱層及所述真空玻璃板的分割合圍之中。所述5層保溫倉中的每個保溫倉與處于其下位的所述5層加熱倉中對應(yīng)的加熱倉之間均設(shè)置有熱水管及冷水管將它們連接。所述熱水管的上端口位于所述保溫倉之 中，所述熱水管的下端口位于所述加熱倉內(nèi)的頂部；所述冷水管的上端口位于所述保溫倉內(nèi)的底部，所述冷水管的下端口位于所述加熱倉內(nèi)的底部。所述5層保溫倉的容積均為所述5層加熱倉容積的5倍以上。所述5層加熱倉的受光面上涂有黑色的吸熱材料。

這種太陽能熱水器的優(yōu)點是：它能根據(jù)現(xiàn)有高層建筑樓層數(shù)，在其迎光墻面上加裝相應(yīng)層數(shù)的雙倉太陽能熱水器。它還能在高層建筑施工時安裝在其迎光墻的墻體中，從而與高層建筑能很好的融為一體。