[实用新型]一种U型管集热器和搪瓷外夹层换热器的分体太阳能

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能热水器领域，是一种U型管集热器和搪瓷外夹层换热器的分体太阳能。

背景技术

目前，分体式太阳能热水器水箱大都是采用承压式结构，换热结构分为内置式换热与外置式换热。内置式换热器多为焊接式结构，虽热效率提高，但焊缝因高压、高热容易腐蚀，造成介质外漏污染水箱；外置式换热器水箱换热面积大，换热器不承受外界压力，但夹层难以搪瓷，使其防腐性能难以保证，最终换热器损坏，从而导致整个水箱报废。现在市场上集热器主要采用U型管集热、真空热管集热和平板集热等集热方式。真空热管集热器的集热效率高，但随着使用年限的增加真空度逐渐下降，使其集热效率不足，平板集热器热散失较大且不适合寒冷地区，整体热效率不高。U型铜管虽导热系数高，但铜管焊接时容易开焊，而且铜易氧化，容易堵塞循环管道，铜的拉伸强度低，还容易出现疲劳裂纹漏介质等问题。

发明内容

为了解决以上存在问题，我们公开了一种U型管集热器和搪瓷外夹层换热器的分体太阳能，可大大提高了太阳能的热效率和水箱的使用寿命。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种U型管集热器和搪瓷外夹层换热器的分体太阳能，包括水箱和集热器，其特征在于：水箱内安装内胆，内胆与夹层内胆组成换热器，换热器的外端分别设置排气管、注液口、介质循环进口和介质循环出口，介质循环进口和介质循环出口分别穿过水箱外壁与介质循环管道连接，内胆设有进水管和出水管，进水管、出水管穿过水箱与外部管道连接；集热器框架内安装真空管，真空管通过密封圈与集热器框架相连，真空管内插不锈钢U型管，U型管的上端为热管段，下端为冷管段，两端分别与介质集热出口和介质集热进口相连，介质集热出口和介质集热进口分别与水箱的介质循环进口和介质循环出口相连接，形成循环回路。

本实用新型的分体式太阳能水箱的换热器为搪瓷外夹层换热结构，换热面积大；介质循环进口设在换热器上端，介质循环出口设在下端，提高了循环介质的温差，加快了介质的循环速度，大大提高水箱的换热效率；换热器内壁采用搪瓷工艺，并焊接在内胆外端部避免了换热器焊接在内部，造成焊缝因高压、高热出现腐蚀问题，大大提高了水箱的使用寿命。

本实用新型的集热器是在普通真空管内插入不锈钢U型管，U型管热管段在上端靠近真空管内壁，冷管段在下端，形成高度差，加快介质的循环速度，提高水箱换热效率。

本实用新型由于采取上述结构，U型管采用不锈钢材质有以下几个优点：不锈钢U型管为氩弧焊焊接，不易开焊；不锈钢不易氧化；不锈钢抗拉强度，不易出现疲劳裂纹；不锈钢具有优越的保温性能。

U型管与管路系统、水箱内的换热器组成封闭的环路，通过介质的循环进行换热。该系统还可以实现：间接换热、承压运行，水质更卫生；炸管无泄漏，系统最稳定；寿命最长，热效率较高。

本实用新型的U型管内装介质，真空管内不走水，所以也不会结垢，就是长期使用也不会影响其集热的效率。有承压和非承压两种用处，就是偶尔真空管出现破损也不会影响它整机的运行效果，并且该系统采用的是刚性的连接，不会由无硅胶密封圈带来的老化和泄露的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的U型管横向剖面图；

图中标记为：1.水箱，2.内胆，3.排气管，4.注液口，5.换热器，6. 介质循环进口，7.介质循环出口，8.介质循环管道， 9.介质集热出口，10.介质集热进口，11.密封圈，12.进水管，13.U型管，14.真空管，15.集热器框架，16.出水管，17.夹层内胆，18.热管段，19.冷管段。

具体实施方式

    下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

 如图1、图2所示，本实用新型涉及一种U型管集热器和搪瓷外夹层换热器的分体太阳能，包括水箱和集热器，水箱1内安装内胆2，内胆2与夹层内胆17组成搪瓷外夹层换热器5，换热器5的外端分别设置排气管3、注液口4、介质循环进口6和介质循环出口7，介质循环进口6和介质循环出口7分别穿过水箱1外壁与介质循环管道8连接。内胆2设有进水管12和出水管16，进水管12、出水管16穿过水箱1与外部管道连接；集热器框架15内安装真空管14，真空管14通过密封圈11与集热器框架15相连，真空管14内插不锈钢U型管13，U型管13两端连接介质集热出口9和介质集热进口10，介质集热出口9和介质集热进口10分别与介质循环管道8热管道与水箱的介质循环进口6和介质循环出口7相连接，形成循环回路。