[发明专利]一种安全高效的太阳能热水器

说明书

本发明公开了一种安全高效的太阳能热水器，其包括太阳能集热器、热水箱、冷水箱以及支架，所述太阳能集热器设置在所述支架上，且其上下两端分别连接所述热水箱以及冷水箱，所述热水箱设置在支架的上端，所述冷水箱设置在所述支架的下端，在所述冷水箱与所述太阳能集热器之间设置有循环水泵，所述太阳能集热器包括多根依次平行排列的太阳能集热管，每一根所述太阳能集热管的上端插入连接所述热水箱，每一根所述太阳能集热管的下端通过所述循环水泵连接所述冷水箱，所述热水箱顶部设置有排空管。

技术领域

本发明属于清洁能源中的太阳能利用技术领域，具体是涉及一种安全高效的太阳能热水器。

背景技术

由于油价不稳定和气候变化协议的限制等，新的可再生能源的重要性变大。可再生能源包括太阳热、太阳光、生物质能、风力、小水电、地热、海洋能和废弃物能源等，而新能源包括燃料电池、液化煤炭、气化煤炭和氢能。问题是，从新的可再生能源、特别是太阳光发电的成本未达到等于利用化石燃料的传统火力发电的成本的电网平价。但是，随着技术的发展进步，从新的可再生能源中的太阳热发电的太阳热发电在发电成本上持续降低，而在发电效率正在逐渐提高。

把太阳能转换成热能主要依靠集热器。目前太阳能集热器主要有真空管集热器、热管集热器和真空平板集热器三种。

现有的家用太阳能热水器的太阳能集热器，依靠水在真空集热管中流动的过程中吸收热量，加热介质为水，然而，由于现有的太阳能热水器的太阳能真空集热管为了提高集热效率而采用纯玻璃制作，无形之中提高了其破碎的风险，降低了其安全性，且单一的加热太阳能真空集热管内的水介质，加热效率比较低，加热介质单一，不能满足用热需求。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决太阳能集热器的真空集热管集热效率低、加热介质单一、冬季易冻裂的技术缺陷，提供一种安全高效的太阳能热水器，提高其内水介质的温度均匀性以及太阳能真空集热管的安全性，以满足人们日益增长的对美好生活的期望。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种安全高效的太阳能热水器，其特征在于，其包括太阳能集热器、热水箱、冷水箱以及支架，所述太阳能集热器设置在所述支架上，且其上下两端分别连接所述热水箱以及冷水箱，所述热水箱设置在支架的上端，所述冷水箱设置在所述支架的下端，在所述冷水箱与所述太阳能集热器之间设置有循环水泵，所述太阳能集热器包括多根依次平行排列的太阳能集热管，每一根所述太阳能集热管的上端插入连接所述热水箱，每一根所述太阳能集热管的下端通过所述循环水泵连接所述冷水箱，所述热水箱顶部设置有排空管；

每一根所述太阳能集热管包括外玻璃管、内玻璃管，所述外玻璃管套设在所述内玻璃管的外端，在每一根所述太阳能集热管的外玻璃管与内玻璃之间设置有至少一根加强筋，所述加强筋包括多段玻璃管段以及多段金属管段，并由所述玻璃管段以及所述金属管段依次首尾连接构成，每一段所述玻璃管段均与所述金属管段密封连接，每一段所述玻璃管段均镶嵌在所述外玻璃管上，在所述外玻璃管上设置有多个与所述玻璃管段相嵌合的凹口，每一段所述玻璃管段嵌合在所述每一个凹口内，所述金属管段为呈“U”型，其“U”型底端抵靠在所述内玻璃管的外壁面上，其“U”型顶端两侧分别与一所述玻璃管段连接，构成弯折波浪形加强筋，在所述内玻璃管的外壁面上设置有与所述“U”型底端配合的凹陷，所述“U”型底端设置在所述凹陷内；在至少一个所述凹陷内设置有贯通所述金属管段管壁以及所述内玻璃管管壁的空气喷孔，所述空气喷孔将所述金属管段内的空气送入所述内玻璃管内，在每一个所述空气喷孔内设置有止回机构，只允许空气由所述金属管段喷入所述内玻璃管内，不允许内玻璃管内的水流介质流向所述金属管段的管内；