真空水箱.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103398481 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103398481 A *CN103398481A* (21)申请号 201310307331.5 (22)申请日 2013.07.19 F24J 2/46(2006.01) (71)申请人 湖北长耀明太阳能股份有限公司 地址 438000 湖北省武汉市黄冈市高新技术 产业园长江一路 (72)发明人 白明军 张琰 (74)专利代理机构 武汉开元知识产权代理有限 公司 42104 代理人 黄行军 (54) 发明名称 真空水箱 (57) 摘要 本发明属于太阳能热水器领域， 具体涉及一 种真空水箱。它包。

2、括由水箱外壳和水箱内胆组成 的箱体， 所述水箱外壳包括外层壁壳和内层壁壳， 所述外层壁壳和内层壁壳之间为真空层 ； 所述水 箱内胆内设有换热器， 所述换热器顶部设有加介 质口， 换热器底部设有介质循环口 ； 所述箱体底 部设有出热水管和进水管， 所述外层壁壳的内壁 固定连接有支撑管， 所述外层壁壳和内层壁壳端 部通过具有延展性的接头连接圈连接。本发明在 水箱外壳的外层壁壳内壁设置支撑管用于增强真 空水箱外层壁壳的强度， 相应的也增强了真空水 箱的使用寿命， 同时设计接头连接圈可以对因温 度差产生热胀冷缩之形变时的真空水箱外壳同步 进行伸缩补偿， 结构简单， 设计合理。 (51)Int.Cl. 。

3、权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103398481 A CN 103398481 A *CN103398481A* 1/1 页 2 1. 一种真空水箱， 包括由水箱外壳 （1） 和水箱内胆 （2） 组成的箱体， 所述水箱外壳 （1） 包括外层壁壳 （11） 和内层壁壳 （12） ， 所述外层壁壳 （11） 和内层壁壳 （12） 之间为真空层 （13） ； 所述水箱内胆 （2） 内设有换热器 （3） ， 所述换热器顶部设有通往箱体顶部的加介质口 （4） ，。

4、 换热器底部设有通往箱体底部的介质循环口 （6） ； 所述箱体底部设有通往水箱内胆顶 部的出热水管 （21） 和通往水箱内胆底部的进水管 （22） ， 其特征在于 ： 所述外层壁壳 （11） 的 内壁固定连接有支撑管 （14） ， 所述外层壁壳 （11） 和内层壁壳 （12） 端部通过具有延展性的 接头连接圈 （7） 连接。 2.根据权利要求1所述的真空水箱， 其特征在于 ： 所述支撑管 （14） 为碳钢管或陶瓷管。 3.根据权利要求1所述的真空水箱， 其特征在于 ： 所述接头连接圈 （7） 包括分别连接外 层壁壳 （11） 和内层壁壳 （12） 且相互平行的第一连接板 （71） 和第二连接板。

5、 （72） ， 所述第一 连接板 （71） 和第二连接板 （72） 之间设有水平连接板 （73） 。 4. 根据权利要求 3 所述的真空水箱， 其特征在于 ： 所述第一连接板 （71） 和第二连接板 （72） 同位于水平连接板 （73） 的上方或分别位于水平连接板 （73） 上方和下方。 5. 根据权利要求 1 所述的真空水箱， 其特征在于 ： 所述水箱外壳 （1） 、 水箱内胆 （2） 、 换 热器 （3） 、 接头连接圈 （7） 均为不锈钢材质。 6. 根据权利要求 1 或 5 所述的真空水箱， 其特征在于 ： 所述换热器 （3） 包括第一集管 （31） 、 第二集管 （32） 以及连接在。

6、第一集管 （31） 、 第二集管 （32） 之间多跟并列的排管 （33） ； 所述第一集管 （31） 一端通过弯接头连接有通往箱体顶部的加介质接头 （35） ， 另一端设有 堵帽 （36） ； 所述第二集管 （32） 的两端均通过弯接头连接有通往箱体底部的介质循环接头 （37） 。 7. 根据权利要求 1 所述的真空水箱， 其特征在于 ： 所述水箱外壳的上盖与水箱内胆的 上盖之间以及水箱外壳的下盖与水箱内胆的下盖之间均填充有发泡剂 （4） 。 权 利 要 求 书 CN 103398481 A 2 1/3 页 3 真空水箱 技术领域 0001 本发明属于太阳能热水器领域， 具体涉及一种真空水箱。。

7、 背景技术 0002 现有的真空水箱中， 其外壳最常见的结构形式便是采用双层壁壳， 层间被抽成真 空形式， 其外层壁壳一般采用薄壁不锈钢材料， 内层壁壳镀银。 但由于采用薄壁不锈钢材料 制成的外层壁壳做成较大直径的水箱外壳， 在强烈的温度变化时或在将外壳抽成真空层的 过程中发生强烈振动易产生破碎或是歪瘪现象， 使其在一些特殊条件下使用受到限制。而 且由于真空水箱外壳的内外层温差较大， 容易因热胀冷缩的作用， 使得真空的水箱外壳有 产生形变或焊缝裂开的风险， 从而导致破坏掉真空水箱外壳绝热保温的功用。 发明内容 0003 本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足， 提供一种设计合理， 增强。

8、 其使用寿命的真空水箱。 0004 本发明采用的技术方案是 ： 一种真空水箱， 包括由水箱外壳和水箱内胆组成的箱 体， 所述水箱外壳包括外层壁壳和内层壁壳， 所述外层壁壳和内层壁壳之间为真空层 ； 所述 水箱内胆内设有换热器， 所述换热器顶部设有通往箱体顶部的加介质口， 换热器底部设有 通往箱体底部的介质循环口 ； 所述箱体底部设有通往水箱内胆顶部的出热水管和通往水箱 内胆底部的进水管， 所述外层壁壳的内壁固定连接有支撑管， 所述外层壁壳和内层壁壳端 部通过具有延展性的接头连接圈连接。 0005 进一步地， 所述支撑管为碳钢管或陶瓷管。 0006 进一步地， 所述接头连接圈包括分别连接外层壁壳。

9、和内层壁壳且相互平行的第一 连接板和第二连接板， 所述第一连接板和第二连接板之间设有水平连接板。 0007 进一步地， 所述第一连接板和第二连接板同位于水平连接板上方或分别位于水平 连接板上方和下方。 0008 进一步地， 所述水箱外壳、 水箱内胆、 换热器、 接头连接圈均为不锈钢材质。 0009 进一步地， 所述换热器包括第一集管、 第二集管以及连接在第一集管、 第二集管之 间的多跟并列的排管 ； 所述第一集管一端通过弯接头连接有通往箱体顶部的加介质接头， 另一端设有堵帽 ； 所述第二集管的两端均通过弯接头连接有通往箱体底部的介质循环接 头。 0010 更进一步地， 所述水箱外壳的上盖与水箱。

10、内胆的上盖之间以及水箱外壳的下盖与 水箱内胆的下盖之间均填充有发泡剂。 0011 本发明在水箱外壳的外层壁壳内壁设置支撑管用于增强外层壁壳的强度， 支撑管 为碳钢管或陶瓷管， 碳钢管或陶瓷管在真空层内， 不会发生氧化、 腐蚀等缺陷。从而实现薄 壁不锈钢材质制成的外层壁壳做成的较大直径的水箱外壳， 在强烈的温度变化时或在将外 壳抽成真空层的过程中， 发生强烈振动的情况下不易发生破碎或歪瘪的现象。 说 明 书 CN 103398481 A 3 2/3 页 4 0012 同时， 在外层壁壳和内层壁壳端部设置具有延展性的接头连接圈， 当水箱的外层 壁壳和内层壁壳因温度差产生热胀冷缩之形变时， 接头连接。

11、圈可以对真空的水箱外壳同步 进行伸缩补偿。 0013 并且， 换热器采用多跟排管并列的方式， 与现有的管盘式、 夹套式换热器相比， 此 换热器更有利于介质的循环， 换热效率更高。而且在水箱外壳的上盖与水箱内胆的上盖之 间以及水箱外壳的下盖与水箱内胆的下盖之间填充发泡剂， 用以托住水箱内胆， 承重的同 时又可以起到保温的作用。 0014 本发明结构简单， 设计合理， 可增强真空水箱外层壁壳的强度， 相应的也增强了真 空水箱的使用寿命。 附图说明 0015 图 1 为本发明的纵向剖视图。 0016 图 2 为图 1 中 I 处放大的一种示意图。 0017 图 3 为图 1 中 I 处放大的另一种示。

12、意图。 0018 图 4 为本发明的外观结构示意图。 0019 图 5 为本发明的另一角度纵向剖视图。 0020 图 6 为本发明换热器的结构示意图。 0021 其中 ： 1-水箱外壳 ； 11-外层壁壳 ； 12-内层壁壳 ； 13-真空层 ； 14-支撑管 ； 2-水箱 内胆 ； 21-出热水管 ； 22-进水管 ； 23-出水口 ； 24-进水口 ； 3-换热器 ； 31-第一集管 ； 32-第 二集管 ； 33- 排管 ； 34- 弯接头 ； 35- 加介质接头 ； 36- 堵帽 ； 37- 介质循环接头 ； 4- 发泡剂 ； 5-加介质口 ； 6-循环介质口 ； 7-接头连接圈 ； 。

13、71-第一连接板 ； 72-第二连接板 ； 73-水平连 接板。 具体实施方式 0022 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明， 便于清楚地了解本发 明， 但它们不对本发明构成限定。 0023 如图 1-6 所示， 本发明包括由水箱外壳 1 和水箱内胆 2 组成的箱体。 0024 所述水箱外壳 1 包括外层壁壳 11 和内层壁壳 12， 所述外层壁壳 11 和内层壁壳 12 之间为真空层 13。外层壁壳 11 和内层壁壳 12 的端部通过接头连接圈 7 连接形成封闭的 真空层 ； 接头连接圈 7 包括分别连接外层壁壳 11 和内层壁壳 12 且相互平行的第一连接板 71 和第二连。

14、接板 72， 以及圆滑过渡连接在第一连接 71 和第二连接板 72 之间的水平连接板 73 接头连接圈 7 可以对因温度差产生热胀冷缩之形变时的真空水箱外壳 1 同步进行伸缩 补偿。如图 2 所示， 第一连接板 71 和第二连接板 72 可以同位于水平连接板 73 上方， 形成 U 型槽状结构 ； 如图 3 所示， 第一连接板 71 和第二连接板 72 也可以分别位于水平连接板 73 的上方和下方， 形成曲面结构。 所述外层壁壳11的内壁固定连接有支撑管14， 支撑管14为 碳钢管或陶瓷管， 碳钢管或陶瓷管紧贴外层壁壳 11 的内壁， 可增强外层壁壳的强度， 防止 其应温度变化或强烈振动时外层。

15、壁壳而破碎， 同时也可在外壳抽成真空时保护外层壁壳不 被吸瘪。 0025 所述水箱内胆2内设有换热器3， 所述换热器3顶部设有通往箱体顶部的加介质口 说 明 书 CN 103398481 A 4 3/3 页 5 5， 换热器 4 底部设有通往箱体底部的介质循环口 6 ； 所述箱体底部设有通往水箱内胆 2 顶 部的出热水管 21 和通往水箱内胆 2 底部的进水管 22。所述水箱外壳的上盖 15 与水箱内胆 的上盖 25 之间以及水箱外壳的下盖 16 与水箱内胆的下盖 26 之间均填充有发泡剂 4， 发泡 剂 4 用以托住水箱内胆 2， 承重的同时又可以起到保温的作用。所述水箱外壳 1、 水箱内胆。

16、 2、 换热器 3、 接头连接圈 7 均为不锈钢材质。 0026 所述换热器3包括第一集管31、 第二集管32以及连接在第一集管31、 第二集管32 之间的多跟并列的排管 33 ； 所述第一集管 31 一端通过弯接头 34 连接有通往箱体顶部的加 介质接头 35， 另一端设有堵帽 36 ； 所述第二集管 32 的两端均通过弯接头 34 连接有通往箱 体底部的介质循环接头 37。 0027 使用时， 将真空水箱内换热器 3 的介质循环口 6 与太阳能集热器的的循环管路连 通， 通过加介质口5加入介质 ； 进水管22与自来水管接通， 出热水管21接通喷头或水嘴， 水 箱内加满水后与换热管进行热交换， 太阳能集热器的热量给水箱内冷水加热 ； 使用热水时， 打开自来水， 冷水从水箱内胆底部的进水口 24 进入， 冷水在下， 热水在上， 热水在冷水的压 力下， 被顶至出热水管以上的高度， 由出水口 23 出水， 实现热水的利用。 0028 本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。 说 明 书 CN 103398481 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103398481 A 6 2/2 页 7 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103398481 A 7 。