一種內置緩衝室的換熱水箱的製作方法

2023-07-05 13:34:06 1

專利名稱：一種內置緩衝室的換熱水箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能換熱水箱，特別是涉及一種內置緩衝室的換熱水箱。
技術背景國內現有的夾層換熱水箱內膽有用不鏽鋼製成或是碳鋼搪瓷製成，膽外壁加有介 質夾層，介質夾層與太陽能集熱器連成一閉路循環系統，循環系統中採用防凍和防沸的液 體熱介質灌入，由液體熱介質循環傳送熱量，使水箱中的水逐步升溫。但上述方案存在以下 不足，夾層空間容積一定，當內膽受熱膨脹時，夾層壓力瞬間增大，當夾層壓力超出內膽壁 所能承受的壓力時，就會破壞內膽(搪瓷脫落、內壁腐蝕、水箱漏水)，使水箱使用壽命大大 縮短。同時由於液體熱介質長時間受熱，從而導致蒸發，如果不能及時補充熱介質，則會引 起換熱面積下降，影響系統的運行效果。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是克服上述現有技術之不足，提供一種通過在緩衝 夾層中內置緩衝室來保護內膽不受工作介質膨脹壓力損壞的換熱水箱。按照本實用新型提供的一種內置緩衝室的換熱水箱，其包括外桶體、保溫層、內膽 和換熱夾層，所述換熱夾層設置在內膽外部，並由夾層桶、外封頭、內封頭和內膽壁構成，在 所述內封頭和所述外封頭之間設有隔板，所述隔板與所述外封頭形成緩衝室，所述緩衝室 與所述換熱夾層相連通。按照本實用新型提供的一種內置緩衝室的換熱水箱還具有如下附屬技術特徵所述隔板上設有通孔，所述緩衝室與所述換熱夾層桶過所述通孔連通。所述通孔位於所述隔板的邊緣。所述通孔的直徑為4mm到6mm所述隔板焊接固定在所述外封頭的內部。所述換熱夾層設有適於與集熱器構成換熱循環的下循環口和上循環口。所述換熱夾層設有工作介質注入所述換熱夾層的注液口和氣體排出所述換熱夾 層的排氣口。按照本實用新型所提供的一種內置緩衝室的換熱水箱具有如下優點首先，通過 緩衝室內的空氣壓縮、膨脹原理實現工作介質受熱熱膨脹後的壓力緩衝，從而避免內膽因 壓力導致的搪瓷脫落、內壁腐蝕以及漏水，延長了水箱使用壽命，同時，在工作介質因長時 間受熱產生蒸發，緩衝室內的工作介質補入換熱夾層內，保證換熱效果；第二，緩衝室通過 隔板形成於換熱夾層內部，無需另外設置緩衝室，結構簡單，因此製造成本低廉；第三，通過 設置在隔板上的通孔將緩衝室與換熱夾層連通，無需其他連通裝置，結構簡單；第四，換熱 夾層由夾層桶、外封頭、內封頭和內膽壁構成，增加了換熱夾層的體積，提高了水箱的換熱 效率。


圖1是本實用新型換熱水箱剖視示意圖。圖2是圖1中A處的局部放大示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型給出的一種內置緩衝室的換熱水箱，包括外桶體1、保溫 層2、內膽15和換熱夾層11，所述換熱夾層11由夾層桶5、外封頭6、內封頭10和內膽壁13 構成，在所述內封頭10和所述外封頭6之間設有隔板7，所述隔板7與所述外封頭6形成緩 衝室8，所述緩衝室8與所述換熱夾層11相連通。因為在換熱夾層11內部設置隔板7以形 成緩衝室8，因此在製造時無需另外加工緩衝室，簡化了製造工藝。另外，所述換熱夾層11 延伸至內膽15的一端，因此提高了換熱效果。如圖2所示，本實用新型採用在所述隔板7上設有通孔9的方式，使所述緩衝室8 與所述換熱夾層11連通，因此製造工藝簡單。本實用新型換熱水箱的換熱夾層11設有下循環口 12和上循環口 14，其與集熱器 的進出口連通構成一個換熱循環系統。換熱夾層11和緩衝室8相連通，構成緩衝裝置。運 行之前，首先將集熱器與水箱連接，然後將一定量的工作介質通過設置在所述換熱夾層11 上的注液口 3注入所述換熱夾層11與集熱器中，灌注介質時，氣體從設置在所述換熱夾層 11上的排氣口 4中排出，直到介質從排氣口 4或注液口 3流出時，證明工作介質已注滿，此 時封閉排氣口 4、注液口 3，系統可進入運行狀態。系統運行時，集熱部件吸收太陽能，使集熱部件中的介質升溫膨脹，膨脹出來的工 作介質通過所述通孔9進入所述緩衝室8，升溫同時使得所述換熱夾層11內部壓力升高，此 時所述緩衝室8中的空氣被壓縮，工作介質流入所述緩衝室8中，從而釋放所述換熱夾層11 中的壓力。當工作介質溫度降低後，工作介質冷卻收縮，此時所述緩衝室8中的氣體壓力推 動底部的工作介質通過所述通孔9流回所述換熱夾層11中，起到自動補液作用。在本實用新型優選實施例中，所述通孔9位於所述隔板7的邊緣，接近所述換熱加 層11設置於所述內膽15外周壁區域，因此達到更好的連通效果。另外，所述通孔9的直徑 優選4mm到6mm所述隔板7通過已知的方法固定在所述內封頭6的內部，在本實用新型優選實施 例中，所述隔板7通過焊接方式固定在所述換熱夾層11內，且在所述內封頭10和所述外封 頭6之間。採用焊接方式不僅使所述隔板7固定牢固，且加工工藝簡單。
權利要求1.一種內置緩衝室的換熱水箱，包括外桶體(1)、保溫層(2)、內膽(1 和換熱夾層 (11)，所述換熱夾層(11)由夾層桶(5)、外封頭(6)、內封頭(10)和內膽壁(13)構成，其特 徵在於在所述內封頭(10)和所述外封頭(6)之間設有隔板(7)，所述隔板(7)與所述外 封頭(6)形成緩衝室(8)，所述緩衝室(8)與所述換熱夾層(11)相連通。
2.如權利要求1所述的換熱水箱，其特徵在於所述隔板(7)上設有通孔(9)，所述緩 衝室(8)與所述換熱夾層(11)通過所述通孔(9)連通。
3.如權利要求2所述的換熱水箱，其特徵在於所述通孔(9)位於所述隔板(7)的邊緣。
4.如權利要求2所述的換熱水箱，其特徵在於所述通孔(9)的直徑為4mm到6mm。
5.如權利要求1所述的換熱水箱，其特徵在於所述隔板(7)焊接固定在所述外封頭 (6)的內部。
6.如權利要求1所述的換熱水箱，其特徵在於所述換熱夾層(11)設有適於與集熱器 構成換熱循環的下循環口(1 和上循環口(14)。
7.如權利要求1所述的換熱水箱，其特徵在於所述換熱夾層(11)設有工作介質注入 所述換熱夾層(11)的注液口( 和氣體排出所述換熱夾層(11)的排氣口 G)。
專利摘要本實用新型涉及一種內置緩衝室的換熱水箱，包括外桶體、保溫層、內膽和換熱夾層，所述換熱夾層設置在內膽外部，並由夾層桶、外封頭、內封頭和內膽壁構成，內封頭和所述外封頭之間設有隔板，所述隔板與所述外封頭形成緩衝室，所述緩衝室與所述換熱夾層相連通。本實用新型在換熱夾層內通過設置隔板形成緩衝室，不僅可以保護內膽不受工作介質膨脹壓力損壞，並且結構簡單，易於加工製造，成本低廉。
文檔編號F24J2/46GK201935443SQ20102070112
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者李建平, 鄒國營, 鄭清波 申請人:寧波帥康熱水器有限公司