[发明专利]一种汽液循环太阳能热水器

说明书

一种汽液循环太阳能热水器，集热循环系统为真空负压系统，由集热器、储热水箱、换热器、恒温阀、膨胀装置、排气装置组成，其中换热器设在储热水箱由循环管路与集热器连接形成集热循环回路，其特征在于：在等于或高于集热器设有助循环冷凝器，储热水箱低于集热器，其中助循环冷凝器为简接式冷凝器，集热器循环出口经被冷凝侧连接换热器循环入口，换热器循环出口经冷凝侧连接集热器循环入口形成集热循环回路。本发明的目的是提供一种储热水箱低于集热器的自然循环太阳能热水器。

技术领域

本发明涉及自然循环太阳能热水器，尤其是在真空负压条件下进行沸腾对流循环传热的汽液循环太阳能热水器。

背景技术

现有的自然循环太阳能热水器，储热水箱设在高于集热器的位置，不易与建筑完美结合。

发明内容

本发明的目的是提供一种储热水箱低于集热器的自然循环太阳能热水器。

本发明的一种汽液循环太阳能热水器，集热循环系统为真空负压系统，由集热器、储热水箱、换热器、恒温阀、膨胀装置、排气装置组成，其中换热器设在储热水箱由循环管路与集热器连接形成集热循环回路，其特征在于：在等于或高于集热器设有助循环冷凝器，储热水箱低于集热器，其中助循环冷凝器为简接式冷凝器，集热器循环出口经被冷凝侧连接换热器循环入口，换热器循环出口经冷凝侧连接集热器循环入口形成集热器循环回路；上循环管分为汽液高温上行段和液态高温下行段，下循环管分为液态低温上行段和液态高温下行段，助循环冷凝器集热器侧连接上循环管汽液高温上行段和下循环管液态高温下行段，助循环冷凝器储热水箱侧连接上循环管液态高温下行段和下循环管液态低温上行段；恒温阀设在集热循环回路上控制集热循环回路的通与闭；膨胀装置设在集热循环系统的最高点，排气装置设在膨胀装置的最高点，膨胀装置的膨胀空间等于或小于集热器的回排量，且集热循环系统为良好的排气结构，上下循环管最高点与膨胀装置之间均设有非凝性气体排放通道，其中至少有一个非凝性气体排放通道经微孔或阀门与膨胀装置连接；集热循环系统的工作液位等于或高于集热循环回路。(工作液位是指在运行集热循环时集热循环系统的液位)

恒温阀设在集热循环回路上控制集热循环回路的通与闭，恒温阀打开时集热循环回路开通，可进行集热循环，恒温阀关闭时集热循环回路关闭，不可进行集热循环，集热器内传热介质会过热汽化回排到膨胀装置，集热循环系统处于过热保护状态，集热器的传热介质回排到膨胀装置的同时也将膨胀装置中的空气排出，形成真空负压系统。恒温阀设在集热器循环出口循环方向到排气出口之间时，集热器内传热介质以液态经集热器循环入口回排到膨胀装置。恒温阀设在排气出口循环方向到集热器循环入口之间时，集热器内传热介质汽化后经集热器循环出口进入助循环冷凝器被冷凝侧冷凝后回排到膨胀装置，这时可以适当增加助循环冷凝器的容量，防止因系统过热造成传热介质流失，采用有回排膨胀功能的排气装置也可以防止这种情况可能出现的系统过热造成传热介质流失。

膨胀装置设在集热循环系统的最高点，排气装置设在膨胀装置的最高点，膨胀装置的膨胀空间等于或小于集热器的回排量，且集热循环系统为良好的排气结构，上下循环管最高点与膨胀装置之间均设有非凝性气体排放通道，这是为了能够完全排出集热循环系统的空气，同时也可防止集热循环回路气堵。上下循环管的最高点与膨胀装置之间均设有非凝性气体排放通道，其中至少有一个非凝性气体排放通道经微孔或阀门与膨胀装置连接，这是为了防止上下循环管发生短路。

集热循环系统工作液位等于或高于集热循环回路，这是为了保持在集热循环运行中集热循环回路的液态相通，确保集热循环回路的压力贯通。