太阳能热水器制造技术

本发明专利技术提供一种热交换效率优异并且能够抑制所供应的热水温度的变动的太阳能热水器。该太阳能热水器具有：太阳能集热器（10）；蓄热器（20），储存由太阳能集热器（10）收集的热量；以及热交换器（30），利用蓄热器（20）中储存的热量对水进行加热，蓄热器（20）被划分成具有潜热蓄热材料的多个蓄热单元（21，21…），太阳能热水器具有实现多个蓄热单元（21）之间的均热化的热导管（均热部件）（40）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能热水器
本专利技术涉及一种接收太阳能并利用所接收到的太阳能的热量对水进行加热的太阳能热水器。
技术介绍
近年来，由于原油价格上涨，节能的需求提高，利用作为可再生能源的太阳能产生热水的太阳能热水器越来越受到关注。作为这种太阳能热水器，提出如下一种太阳能热水供应系统，其具有:收集太阳能的集热器；储存收集到的热量的蓄热器；以及用于使用所储存的热量对水进行加热的热交换器(参照专利文献I)。在这种太阳能热水供应系统中，蓄热器由构成为隔热的底板、侧板以及透光板形成箱形形状，其内部设置有在大致整个表面以面形状蜿蜒行进地配置的通水管和以夹着通水管的状态上下配置的蓄热单元，通过使用集热器所收集到的太阳能对水进行加热，使被加热的水与蓄热单元进行热交换，由此将热量储存到该蓄热单元，因而具有不需要用于储存热水的容器的优点。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2003 — 83608号公报
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题但是，在上述太阳能热水供应系统中，采用以下结构:蓄热器在构成为隔热的箱体内部，将潜热蓄热单元以夹着通水管的状态上下设置，由于潜热蓄热单元的热传导率小，因此存在难以快速蓄热或放热的问题。另外，在以往的结构中，由于在潜热蓄热单元与在通水管内流动的水之间进行热交换，所以在靠近通水管的部分和远离通水管的部分上，潜热蓄热单元的温度产生不均，而存在所供应的热水温度容易变动这样的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述现有技术中的问题而做出的，本专利技术的目的是提供一种热交换效率优异并且能够控制所供应的热水温度的变动的太阳能热水器。用于解决问题的手段为了解决上述问题，本专利技术涉及一种太阳能热水器，具有:太阳能集热器；蓄热器，储存由所述太阳能集热器收集的热量；以及热交换器，利用所述蓄热器中储存的热量对水进行加热，所述太阳能热水器的特征在于，所述蓄热器被划分成具有潜热蓄热材料的多个蓄热单元，所述太阳能热水器具有实现所述多个蓄热单元之间的均热化的均热部件。根据上述结构，由于蓄热器采用被划分成具有潜热蓄热材料的多个蓄热单元的结构，所以通过将蓄热单元划分得较小能够增大蓄热器全体的导热面积，相应地，能够提高蓄热或放热时的热交换效率。另外，由于具有实现多个蓄热单元之间的均热化的均热部件，所以能够从通过均热部件被均热化的多个蓄热单元中均等地获取热，从而能够抑制所供应的热水温度的变动。该结构中，也可以在所述热交换器上设置所述多个蓄热单元，在各蓄热单元之间分别设置导热支柱，所述均热部件与该导热支柱导热性地连接。另外，也可以在所述热交换器上设置所述多个蓄热单元，所述均热部件与所述热交换器导热性地连接。另外，所述太阳能集热器、所述蓄热器以及所述热交换器也可以重叠地设置。还有，也可以所述蓄热器和所述热交换器重叠地设置，所述太阳能集热器与该蓄热器以及热交换器横向并排地设置，所述太阳能集热器和所述蓄热器通过热移送部件导热性地连接。另外，也可以所述热交换器具有入口集管和出口集管、以及将所述入口集管和出口集管之间相互连结的多个连结管，所述均热部件沿着所述连结管设置。所述连结管也可以管径从所述入口集管向所述出口集管逐渐增大。另外，也可以所述热交换器具有入口集管和出口集管、以及将所述入口集管和出口集管之间相互连结的多个连结管，所述均热部件通过使所述连结管的管径从所述入口集管向所述出口集管逐渐增大而构成。另外，也可以所述潜热蓄热材料使用产生过度冷却的材料，在多个所述蓄热体上设有发热触发机构。另外，所述蓄热器也可以针对每个所述蓄热单元具有熔点不同的潜热蓄热材料。专利技术效果根据上述结构，由于蓄热器采用被划分成具有潜热蓄热材料的多个蓄热单元的结构，所以通过将蓄热单元划分得较小能够增大蓄热器全体的导热面积，相应地，能够提高蓄热或放热时的热交换效率。另外，由于具有实现多个蓄热单元之间的均热化的均热部件，所以能够从通过所述均热部件被均热化的多个蓄热单元中均等地获取热，从而能够抑制所供应的热水温度的变动。【附图说明】图1A为本专利技术第一实施方式所涉及的太阳能热水器的侧视图。图1B为图1的A的B—B剖视图。图2为取下集热板后的状态的太阳能热水器的俯视图。图3A为本专利技术第二实施方式所涉及的太阳能热水器的侧视图。图3B为图3A的B— B剖视图。图4为取下集热板后的状态的太阳能热水器的俯视图。图5A为本专利技术的第三实施方式所涉及的太阳能热水器的侧视图。图5B为图5A的B— B剖视图。图6为太阳能热水器的俯视图。图7A为本专利技术第四实施方式所涉及的太阳能热水器的侧视图。图7B为图7A的B— B剖视图。图7C为图7A的C— C剖视图。图8为取下集热板后的状态的太阳能热水器的俯视图。图9为从本专利技术第五实施方式所涉及的太阳能热水器中取下集热板后的状态的俯视图。图1OA为第五实施方式的变形例所涉及的太阳能热水器的侧视图。图1OB为图1OA的B— B剖视图。图11为本专利技术第六实施方式所涉及的太阳能热水器的俯视图。图12为第六实施方式的变形例所涉及的太阳能热水器的俯视图。图13A为本专利技术第七实施方式所涉及的太阳能热水器的侧视图。图13B为图13A的B—B剖视图。图13C为图13A的C— C剖视图。图14为太阳能热水器的俯视图。【具体实施方式】下面参照【附图说明】本专利技术的实施方式。〈第一实施方式〉 太阳能热水器I被配置在易于受到阳光照射的场所(例如屋顶)，如图1A和图1B所示，太阳能热水器I具有:太阳能集热器10，从太阳受到阳光照射而收集太阳能；蓄热器20，接收并储存从该太阳能集热器10放射的太阳能；以及热交换器30，接收从该蓄热器20或太阳能集热器10放射的热量并将该热量向外部(本实施方式中为自来水)传递，将上述太阳能集热器10、蓄热器20和热交换器30在高度(厚度)方向上层叠而成。在该第一实施方式中，在热交换器30的上方设置蓄热器20，在该蓄热器20的上方设置太阳能集热器10。因此，能够减小太阳能热水器I的设置面积，并且能够实现该太阳能热水器I的小型化。热交换器30具有:形成为板状的基板31 ;以及竖立设置在上述基板31上的多个散热片(导热支柱)32、32…。上述基板31和散热片32例如由铜、铝等热传导性能优异的金属或由上述金属组成的合金制成，各散热片32空出规定间隔地通过螺钉紧固或铆接、焊接等被固定在基板31上。另外，基板31和散热片32也可以一体地形成。上述各散热片32形成为大致相同的高度，太阳能集热器10被固定在散热片32的上端。如图2所示，热交换器30具有:沿着上述散热片32延伸的方向配置的一对入口集管33和出口集管34 ;以及连结上述入口集管33和出口集管34之间的多个连结管35、35...。上述各连结管35例如由铜、铝等热传导性能优异的金属或由上述金属组成的合金制成，分别导热性地连接并固定在基板31的下表面上。另外，入口集管33上连接作为供水源的上水管，出口集管34上连接与热水供应口连接的热水供应管。另外，为了将过度升温的热水调整到合适的温度，也可以将从作为供水源的上水管分支的混合用管连接在热水供应管上。通过使热水供应管中流动的热水经由混合用管与上水管的水混合，能够将热水调整到合适的温度。太阳能集热器10具有进行了提高光吸收率的表面处理的集热板11，该集热板11被固定在热交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能热水器，具有：太阳能集热器；蓄热器，储存由所述太阳能集热器收集的热量；以及热交换器，利用所述蓄热器中储存的热量对水进行加热，所述太阳能热水器的特征在于，所述蓄热器被划分成具有潜热蓄热材料的多个蓄热单元，所述太阳能热水器具有实现所述多个蓄热单元之间的均热化的均热部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.08 JP 2011-2446051.一种太阳能热水器，具有: 太阳能集热器； 蓄热器，储存由所述太阳能集热器收集的热量；以及 热交换器，利用所述蓄热器中储存的热量对水进行加热， 所述太阳能热水器的特征在于， 所述蓄热器被划分成具有潜热蓄热材料的多个蓄热单元， 所述太阳能热水器具有实现所述多个蓄热单元之间的均热化的均热部件。2.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于， 在所述热交换器上设置所述多个蓄热单元， 在各蓄热单元之间分别设置导热支柱， 所述均热部件与该导热支柱导热性地连接。3.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于， 在所述热交换器上设置所述多个蓄热单元， 所述均热部件与所述热交换器导热性地连接。4.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳能热水器，其特征在于， 所述太阳能集热器、所述蓄热器以及所述热交换器重叠地设置。5.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳能热水器，其特征在于， 所述蓄热器和所述热交换器重叠地设置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛田守，池田匡视，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：
国别省市：