[发明专利]一种预防集热管炸裂的太阳能热水器

说明书

本发明属于太阳能领域，具体涉及一种预防集热管炸裂的太阳能热水器，包括机架、保温水箱、集热管和用于控制保温水箱的控制系统，所述保温水箱固定在机架上，所述集热管与保温水箱连通且集热管倾斜设置，还包括电磁铁、遮阳板和倾斜固定在机架上的框架，所述电磁铁固定在机架上，所述框架位于集热管的上方，且框架上设有透光口和滑轨，所述遮阳板滑动设置在框架上，所述遮阳板的上端固定设有与电磁铁相吸的铁块。与传统的太阳能热水器相比，本方案有效地避免因为停电后集热管的巨大温度差，进而有效地避免了集热管炸裂。

技术领域

本发明属于太阳能领域，具体涉及一种预防集热管炸裂的太阳能热水器。

背景技术

传统能源日益紧缺，加快发展可再生能源已成为世界各国共识，其中太阳能作为可再生能源的一种，在人民生活需要方面有多种用途，如发电，取暖、 供热水等。但目前来看，能以商品形式大量供应市场的只有太阳能热水器。

太阳能热水器是利用太阳光将水温加热的装置。太阳能热水器分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，真空管式太阳能热水器占据国内95%的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。

太阳能热水器主要包括机架、保温水箱、集热管和用于控制保温水箱的控制系统。集热管是太阳能热水器中最重要的部件之一，其好坏会极大程度地影响太阳能热水器的性能。集热管是比较容易炸裂的部件，特别是在夏天高温的时候，真空管处于空晒状态，此时真空管的温度一般在250-300℃，而一旦保温水箱内的水比较少，真空管的温度无法快速传递出去，当突然补水时，温度突然降低，则非常容易引起集热管的炸裂。为此，通常在保温水箱内都设置有水位传感器，当保温水箱内的水不够多时，则会自动进行补水，避免集热管内的温度无法传递出去。

然而，夏天是用电的高峰期，特别是部分偏远一些的区，就更容易出现停电的情况。而一旦停电，自动补水的设备则不会工作。此时一旦保温水箱内的水比较少而集热管持续的升温，一旦来电后，新补充进来的低温水则会与集热管有很大的温差，导致集热管非常容易出现炸裂的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预防集热管炸裂的太阳能热水器，以解决停电后集热管容易出现炸裂的问题。

为了达到上述目的，本方案提供一种预防集热管炸裂的太阳能热水器，包括机架、保温水箱、集热管和用于控制保温水箱的控制系统，所述保温水箱固定在机架上，所述集热管与保温水箱连通且集热管倾斜设置，还包括电磁铁、遮阳板和倾斜固定在机架上的框架，所述电磁铁固定在机架上，所述框架位于集热管的上方，且框架上设有透光口和滑轨，所述遮阳板滑动设置在框架上，所述遮阳板的上端固定设有与电磁铁相吸的铁块。

本方案的原理和有益效果在于：阳光穿过透光层照到吸热层上，将太阳光能的热量吸收，由于两层玻璃之间是真空隔热的，热量不能向外传，只能传给集热管里面的水，使玻璃管内的水加热。加热的水变轻沿着集热管受热面往上进入保温水箱，水箱内温度相对较低的水沿着集热管的背光面进入集热管补充，如此不断循环，使保温水箱内的水不断加热，从而达到热水的目的。

当停电时，电磁铁断电，失去磁力，铁块和遮阳板在重力的作用下沿着滑轨向下滑动，挡住透光口从而防止集热管温度继续升高，因此，即便后续有新补充的低温水，也不会因为过大的温差而导致集热管炸裂。当来电后，电磁铁恢复磁力，则又可以将铁块吸引上来，使得透光口打开，集热管继续吸热工作。与传统的太阳能热水器相比，本方案有效地避免因为停电后集热管的巨大温度差，进而有效地避免了集热管炸裂。

进一步，所述铁块为空心铁块，所述遮阳板为轻质材料制成的遮阳板。这样，铁块和遮阳板的重量更低，电磁铁更易将铁块和遮阳板吸引上来。

进一步，所述铁块的表面涂有防锈涂层。防锈涂层的设置可有效地避免铁块生锈，增加其使用寿命。