供饮用水的太阳能收集装置,主要由全玻璃真空集热管、管口塞、联集水管、联集气管、导气管、水位控制装置、进水阀、出水龙头、电加热棒、框架组成;各管口塞紧固于各集热管口内,支气管、支水管、电加热棒分别插入管口塞的圆孔内,联集水管的一端接出水龙头,另一端接进水阀,进水阀的另一端与连接管一端连接,连接管的另一端与小水箱的出水口连接,小水箱的进水口接浮球阀,浮球阀的另一端与自来水管连接。其主要特征在于:集热管的管口朝下、纵向并列紧密排布,组成块状集热器;集热管的背光面设反光层;联集管设支管。优点:能提供优质的饮用水;单位面积太阳能利用率高;体积小、安装方便。
1.供饮用水的太阳能收集装置,主要由全玻璃真空集热管、管口塞、联集水管、联集气管、导气管、水位控制装置、手动进水阀、温度显示器、出水龙头、电加热棒、框架组成;各管口塞紧固于各集热管口内,联集气管的支气管、联集水管的支水管、电加热棒分别紧密插入管口塞所设的圆孔内,联集水管的一端接出水龙头,另一端接手动进水阀,手动进水阀的另一端与连接管一端连接,连接管的另一端与小水箱的出水口连接,小水箱的进水口接浮球阀,浮球阀的另一端与自来水管连接;温度显示器的探头插入管口塞所设安装孔内;其特征在于:全玻璃真空集热管的管口朝下、纵向并列排布、管间只留有管子膨胀所需缝隙,四周用框架固定成为块状集热器;集热管的背光面喷有反光层或银镜反应形成的反光层,并在反光层外设保护层;设在集热管内的导气管顶端比集热管内的水沸腾时的液面高;导气管底端插入联集气管的支气管内,插入处设密封套;联集水管设有与其一体、相通、管中心轴同平面、且与集热管排布相配的支水管,联集气管设有与其一体、相通、管中心轴同平面、且与集热管排布相配的支气管;框架设有底槽,底槽设有进水口和出水口;联集气管的管径大于支气管的管径,联集水管的管径等于或大于支水管的管径;连接管口径等于或小于支水管口径;水位控制装置由浮球阀、小水箱组成;集热管的管口内设有电加热棒。
2.根据权利要求1所述的供饮用水的太阳能收集装置,其特征在于:集热器安装采用壁挂方式,或者斜置在支架上。
3.根据权利要求1所述的供饮用水的太阳能收集装置,其特征在于:收集太阳能的集热器,根据集热面积的要求,采用单块集热器,或者用多块集热器拼装成大面积太阳能集热器。技术领域
本发明属于太阳能利用技术领域,特别涉及到一种供饮用水的太阳能收集装置。
背景技术
利用太阳能热水做餐或太阳能开水饮用,能节约加热时间,节省大量能源。现行技术制成的全玻璃真空集热管太阳能热水器,因不能排尽管内的水和堆积的水圬,难以提供新鲜、卫生的做餐用热水和饮用开水。另外,现行技术制成的全玻璃真空集热管太阳能热水器,只能提高水温而不能改变水质,以上原因影响了全玻璃真空集热管太阳能热水器在节能领域的应用。
发明内容
本发明的目的:克服上述太阳能热水器的不足,提供一种供饮用热水、开水或蒸馏水的太阳能收集装置。本发明的技术方案;本发明主要由全玻璃真空集热管、管口塞、联集水管、联集气管、导气管、水位控制装置、手动进水阀、温度显示器、出水龙头、电加热棒、框架组成。其中,联集水管设有与其一体、相通、管中心轴同平面、且与集热管排布相配的支水管,联集气管设有与其一体、相通、管中心轴同平面、且与集热管排布相配的支气管。全玻璃真空集热管管口朝下、纵向并列排布,管间只留有管子膨胀所需缝隙,四周用框架固定后成为一块集热器;集热管的对光面接收太阳光,背光面喷有反光层或银镜反应形成的反光层,并在反光层外设保护层,这样能收集集热管间穿过的阳光,同时减少集热管的热损。管口塞采用食品级、耐温、成型后有弹性的硅橡胶制成,其直径略大于集热管口径,塞入集热管口后所产生的弹力将其紧固于集热管口内,并通过联集水管、联集气管由底槽顶住,防止管口塞外滑;在同一管口塞上设有供支水管、支气管、电加热棒插入的圆孔三个,支水管、支气管、电加热棒的外径略大于各对应孔径,并能紧密地插入各孔内。导气管顶端比集热管内的水达到沸腾时的液面高,其目的是防止导气管对集热管内水形成虹吸。联集气管的管径大于支气管的管径,使冷凝水流及气流畅通无堵,而联集水管的管径等于或大于支水管的管径。水位控制装置由小水箱和浮球阀组成,小水箱设进水口和出水口,水位控制装置将集热管内水沸腾时的液面控制在比导气管顶端低;为防集热管进水时炸管,与小水箱出水口相连的连接管的口径等于或小于支水管的口径,达到限流作用,降低集热管进水速度。框架设有顶盖、底槽,二者通过连杆组为一体;底槽设有进水口、出水口、保温层,底槽的出水口高出联集气管上表面,制取蒸馏水时冷却水从底槽进水口流入,从出水口流出;为保护集热管口及底,在集热管口及底设弹性垫块。温度显示器设有温度探头和水沸腾时声提示功能,探头安装在任一管口塞上,该管口塞需增设一个安装孔。本发明各部件之间的连接:各管口塞紧固于各集热管口内,联集气管的支气管、联集水管的支水管、电加热棒分别插入管口塞所设的圆孔内,联集水管的一端接出水龙头,另一端接手动进水阀,手动进水阀的另一端与连接管一端连接,连接管的另一端与小水箱出水口连接,小水箱的进水口接浮球阀,浮球阀的另一端与自来水管连接;导气管底端插入联集气管的支气管内,插入处设密封套;温度显示器的探头插入管口塞所设的安装孔内。取热水或开水时,先关闭手动进水阀,后打开出水龙头,取水结束再开启手动进水阀,此时,水位控制装置将集热管自动补水至设定水位;当集热管内水温全部达到沸腾时,温度显示器发声提示水开,水未开时显示热水的温度。制取蒸馏水时,由于集热管内受热后的水密度减小而上升,至使集热管内的水温上部高于下部的水温,且越到底部温度越低,上部的水沸腾时,下部的水温沒有达到沸腾的温度,而水蒸气从导气管的顶端倒流至底端,并与集热管内下部水进行热交換,将水蒸气冷却成液态水,流至联集气管后得到蒸馏水,蒸馏后的母液从出水龙头放出;若要提高冷凝效果,冷却水从底槽进水口流入、出水口流出。在太阳光强度达不到使用要求时启用电加热。上述技术方案中:;集热器安装可采用壁挂或用支架斜置;若要收集大面积太阳能,可采用多块集热器拼装。本发明的优点:1、能排尽集热管内水,且管内不会形成水圬堆积,为日常生活提供优质饮用水。2、集热管密布排列,且背光面有反光层,单位面积太阳能利用率得到提高。3、不设联集箱和储热水箱,重量轻、体积小、成本低、便于安装。4、可用于海水淡化,改变水质。5、无需电源也能使用,适用范围广。
附图说明
图1是本发明及实施例的结构示意图。图2是本发明及实施例的各集热管、管口塞、联集水管及其支水管、联集气管及其支气管、电加热棒连接示意图。图3是联集水管及其支水管和联集气管及其支气管立体示意图。图4是图2的A-A剖面示意图。图中,1.顶盖,2.全玻璃真空集热管,3.导气管,4.连杆,5.管口塞,6.联集气管,7.出水龙头,8.底槽,9.联集水管,10.支水管,11.温度显示器,12.温度探头,13.手动进水阀,14.连接管,15.浮球阀,16.自来水管,17.水位控制装置,18.电加热棒,19.小水箱,20.密封套,21.支气管。
具体实施方式
在图1至图4中,本发明主要由全玻璃真空集热管2、管口塞5、不锈钢联集水管9、不锈钢联集气管6、不锈钢导气管3、水位控制装置17、手动进水阀13、温度显示器11、出水龙头7、电加热棒18、框架组成。其中,联集水管9设有与其一体、相通、管中心轴同平面、且与集热管排布相配的支水管10,联集气管6设有与其一体、相通、管中心轴同平面、且与集热管排布相配的支气管21。全玻璃真空集热管2管口朝下、纵向并列排布,管间只留有管子膨胀所需缝隙,四周用框架固定后成为一块集热器;全玻璃真空集热管2的外径70毫米、长度2000毫米;集热管的对光面接收太阳光,背光面喷有反光层,并在反光层外设保护层,这样能收集集热管间穿过的阳光,同时减少集热管的热损。管口塞5园柱型,高30毫米,采用食品级、耐温、成型后有弹性的硅橡胶制成,其直径大于集热管口内径,利用硅橡胶在受力挤压时产生形变将其塞入集热管管口内,并依靠弹力将其紧固在集热管口内,再通过联集水管9、联集气管6,由框架的底槽8顶住,防止管口塞5外滑。在同一管口塞5上设有直径分别是8毫米、6毫米、4毫米圆孔各一个,而外径分别是10毫米、8毫米、6毫米的支水管10、支气管21、电加热棒18依次插入上述圆孔内,支水管10、支气管21长度分别是30毫米、40毫米。导气管3的顶端比集热管内水达到沸腾时的液面高。水位控制装置17由小水箱19和浮球阀15组成,水位控制装置17将集热管内水沸腾时的液面控制在比导气管3顶端低。为防集热管进冷水时炸管,连接管14采用4毫米口径管,达到限流作用,降低集热管进水速度。框架设有顶盖1、底槽8,二者通过连杆4组合成一体;底槽8设有进水口、出水口和保温层(图中未画),底槽8的出水口比联集气管6上表面高,制取蒸馏水时冷却水从底槽8进水口流入,从出水口流出;集热管口、底设弹性垫块(图中未画);温度显示器11设有温度探头12和水沸腾时声提示功能,温度探头12安装在任一管口塞5上。本发明各部件之间的连接:各管口塞5紧固于各集热管口内,联集气管6的支气管21、联集水管9的支水管10、电加热棒18分别插入管口塞5所设的圆孔内,联集水管9的一端接出水龙头7,另一端接手动进水阀13,手动进水阀13的另一端与连接管14一端连接,连接管14的另一端与小水箱19出水口连接,小水箱19的进水口接浮球阀15,浮球阀15的另一端与自来水管16连接;导气管3底端插入联集气管6的支气管21内,插入处设密封套20,温度显示器11的探头12插入管口塞5所设的安装孔内。取热水或开水时,先关闭手动进水阀13,后打开出水龙头7,取水结束再开启手动进水阀13,此时,水位控制装置17将集热管自动补水至设定水位;当集热管内水温达到沸腾时,温度显示器11发声提示水开,水未开时显示热水的温度。制取蒸馏水时,由于集热管内受热后的水密度减小上升,至使集热管内的水温上部高于下部的水温,且越到底部温度越低,上部的水沸腾时,下部的水温沒有达到沸腾的温度,而水蒸气从导气管3的顶端倒流至底端时,集热管内下部水将水蒸气冷却成液态水,流至联集气管6后得到蒸馏水,蒸馏后的母液从出水龙头7放出;若要提高冷凝效果,冷却水从底槽8进水口流入、出水口流出。在太阳光强度达不到使用要求时,启用电加热。