一種太陽能保溫水箱制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)提供了一種太陽能保溫水箱，包括外殼、內(nèi)膽和保溫層，內(nèi)膽由下至上包括承壓底板、內(nèi)筒和內(nèi)頂蓋；承壓底板由外緣向中心下凹形成漏斗狀圓錐面，內(nèi)筒為柱形圓筒，內(nèi)頂蓋由外緣向中心上凹形成圓錐蓋。外殼包括由下至上依次連接的底座、外筒和外頂蓋；底座為圓形平板，外筒為柱形圓筒，外頂蓋由外緣向中心上凹形成圓錐蓋。本實用新型專利技術(shù)的有益效果是：水箱底部承壓力大；內(nèi)膽的承壓底板與外殼的底座保持安全空間；具有超水位自動調(diào)節(jié)功能；儲水量大，水箱容積能夠得到充分利用，在儲水量相等的條件下節(jié)省了水箱設(shè)備的占地空間；水循環(huán)作用良好，出水溫度恒定均勻；保溫效果好，保溫時間長；水位可以實時自由調(diào)節(jié)，出水順暢；便于排污和清潔。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于太陽能熱水設(shè)備
，具體涉及一種太陽能保溫水箱。
技術(shù)介紹
太陽能是指太陽的熱輻射能，是由太陽內(nèi)部氫原子發(fā)生氫氦聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的輻射能量。太陽能具有開發(fā)利用不受地域限制、無須開采和運輸、清潔環(huán)保、儲量巨大等優(yōu)點，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，太陽能正在被大量使用在生活、生產(chǎn)等各個領(lǐng)域。太陽能熱水器是將太陽光能轉(zhuǎn)化為熱能的裝置，將水從低溫加熱到高溫，以滿足人們對熱水的使用需求。太陽能熱水器在太陽光照射下利用集熱器將水加熱，被加熱后的水往往不能一次性使用完畢，需要將其儲存起來，太陽能保溫水箱則是用來收集和存儲集熱器產(chǎn)生的熱水的一種裝置。對太陽能保溫水箱而言，需要解決的首要問題是要提高水箱的保溫效果，延長保溫時間。對大型太陽能保溫水箱來說，還需要解決水箱儲水量與水箱承壓力之間的矛盾：儲水量越大，水箱內(nèi)的水壓越大，對箱體的強度要求越高。現(xiàn)有技術(shù)中，大型太陽能保溫水箱主要存在以下問題：1.水箱承受水壓的能力較差，水箱底部容易發(fā)生破損；2.水箱頂蓋為全封閉式，在出水閥關(guān)閉的情況下，當水位提升到一定高度后，水箱內(nèi)殘留的空氣被水體壓縮產(chǎn)生反作用力，使水箱內(nèi)無法繼續(xù)進水，導致水箱的容積無法充分利用，儲水量受限，水箱內(nèi)的水位也不能得到調(diào)節(jié)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決現(xiàn)有大型太陽能保溫水箱底板承壓力差、水箱不能加滿水導致水箱容積沒有得到充分利用、水位不可調(diào)節(jié)等問題，本技術(shù)的目的在于提供一種太陽能保溫水箱。本技術(shù)是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種太陽能保溫水箱，包括外殼、設(shè)置于外殼內(nèi)部的內(nèi)膽、以及填充在外殼和內(nèi)膽之間的保溫層，上述內(nèi)膽包括由下至上依次連接的承壓底板、內(nèi)筒和內(nèi)頂蓋；上述承壓底板由外緣向中心下凹形成漏斗狀圓錐面，上述內(nèi)筒為柱形圓筒，上述內(nèi)頂蓋由外緣向中心上凹形成圓錐蓋。本技術(shù)優(yōu)選地，上述外殼包括由下至上依次連接的底座、外筒和外頂蓋；上述底座為圓形平板，上述外筒為柱形圓筒，上述外頂蓋由外緣向中心上凹形成圓錐蓋。本技術(shù)優(yōu)選地，上述底座的直徑大于上述承壓底板的直徑，上述外筒的直徑大于上述內(nèi)筒的直徑，上述內(nèi)頂蓋和上述外頂蓋之間留有間距。本技術(shù)優(yōu)選地，上述承壓底板的中心與上述底座的中心豎直對應；上述內(nèi)筒的中心軸與上述外筒的中心軸在水平方向上對應；上述內(nèi)頂蓋的中心軸與上述外頂蓋的中心軸在水平方向上對應。本技術(shù)優(yōu)選地，上述承壓底板與上述底座之間設(shè)有排污管，上述排污管頂端和底端的開口分別設(shè)置在承壓底板最低處和底座中心處。本技術(shù)優(yōu)選地，還設(shè)有排氣管，上述外頂蓋最高處和上述內(nèi)頂蓋最高處分別設(shè)有開孔；上述排氣管的底端穿過外頂蓋和內(nèi)頂蓋上的開孔，與上述內(nèi)膽連通；上述排氣管的頂端伸出上述外殼外部，位于外頂蓋上方。本技術(shù)優(yōu)選地，上述內(nèi)筒與上述外筒之間設(shè)有進水管和出水管，上述進水管兩端的開口分別設(shè)置在外筒和內(nèi)筒上，上述出水管兩端的開口分別設(shè)置在外筒和內(nèi)筒上。本技術(shù)優(yōu)選地，上述出水管的水平高度高于上述進水管的水平高度。水箱的箱體由外殼、保溫層和內(nèi)膽三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，使箱體內(nèi)的熱水與箱體外的外界環(huán)境隔離，具有良好的隔熱作用。外殼起到了定型和支撐內(nèi)部構(gòu)造的作用；保溫層是主要的隔熱構(gòu)件，同時對內(nèi)膽具有支撐、穩(wěn)固和減震的作用；內(nèi)膽起到了容納熱水、為熱水提供對流循環(huán)空間、并對熱水進行保溫的作用。能夠?qū)λ涞装瀹a(chǎn)生破壞作用的力是垂直于底板板面上的作用力，如何調(diào)整和減小這個方向上的作用力是提高水箱承壓能力的關(guān)鍵。普通水箱的底板均為水平放置，豎直向下的水壓力直接垂直作用于底板上，在水箱大小和材質(zhì)同等的情況下，普通水箱的底板能夠承受的水壓力非常有限。本技術(shù)內(nèi)膽的承壓底板由外緣向中心下凹形成漏斗狀圓錐面，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計有利于提高承壓底板承受水壓的能力。如圖2所示，承壓底板的板面為傾斜的圓錐面，可以將作用在承壓底板上的豎直向下的水壓力分解為兩個方向的作用力：垂直于承壓底板板面上的斜向下的作用力，以及平行于承壓底板板面的斜向下的作用力。在總的水壓力不變的情況下，由于平行于承壓底板板面的作用力分散了一部分水壓力，垂直于承壓底板板面上的作用力大幅度減小，因此，相較于底板水平放置的普通水箱，本技術(shù)能夠承受更大的水壓。在注水的過程中，隨著水箱中的水量逐漸增大，內(nèi)膽將逐漸下沉，承壓底板與底座的間距逐漸縮小。普通水箱的內(nèi)膽底板與外殼底座均為水平結(jié)構(gòu)，當水箱中的儲水量超過限度時，內(nèi)膽底板迅速下沉，直接碰撞到外殼底座，造成內(nèi)膽底板破碎。另外，當水體晃動或由于外力作用使內(nèi)膽發(fā)生晃動時，內(nèi)膽也可能直接碰撞到外殼底座發(fā)生破損。本技術(shù)的承壓底板設(shè)計則考慮到了這樣的問題，內(nèi)膽的承壓底板由外緣向中心下凹形成漏斗狀圓錐面，這樣，無論內(nèi)膽下沉還是發(fā)生晃動，圓錐面形狀的內(nèi)膽與水平結(jié)構(gòu)的底板之間始終保持有足夠的安全空間，保證了內(nèi)膽的使用安全。另外，承壓底板為斜面結(jié)構(gòu)更有利于促進水箱內(nèi)具有溫度差的水體的上下循環(huán)作用，使水體的傳熱效果更好，更有利于使水箱內(nèi)的水保持溫度均勻。由于內(nèi)膽的承壓底板為傾斜的圓錐面，外殼的底座為水平放置的圓形平板，承壓底板與底座之間形成了更大的空間，用于填充更多的保溫材料，所以承壓底板與底座承受水壓的能力得到進一步加強，保溫層對內(nèi)膽的支撐和防震作用更為優(yōu)良，水箱的隔熱和保溫效果更加良好。底座的直徑大于承壓底板的直徑，外筒的直徑大于內(nèi)筒的直徑，內(nèi)頂蓋與外頂蓋之間留有間距，這樣就保證了內(nèi)膽與外殼之間留有足夠的空間填充保溫材料。保溫材料全方位地包裹在內(nèi)膽的外壁上，對內(nèi)膽既起到了良好的穩(wěn)固防震作用，也取得了良好的保溫效果。承壓底板的中心與底座的中心豎直對應，外筒的中心軸與內(nèi)筒的中心軸重合，外頂蓋的中心軸與內(nèi)頂蓋的中心軸重合，這樣的設(shè)計能夠使本技術(shù)所述的水箱保持結(jié)構(gòu)對稱、受力均勻、牢固穩(wěn)定。承壓底板最低處與底座之間設(shè)有排污管，排污管的頂端和底端分別穿通承壓底板和底座。由于承壓底板為傾斜的圓錐面形狀，所以水箱底部的水垢可以沉積在排污管中，排污管外接閥門和管道，打開閥門即可將水箱底部的水垢排出，關(guān)閉閥門后又可以繼續(xù)在水箱中注水、儲水。內(nèi)頂蓋和外頂蓋均設(shè)置為圓錐蓋形狀，相比于水平頂蓋結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計增大了水箱的容積。在往水箱注水的過程中，需要關(guān)閉出水口，使水箱中的水位持續(xù)上升。對于普通的水箱而言，關(guān)閉出水口后，箱體內(nèi)部為密閉狀態(tài)，沒有任何出口可以將水箱中的殘留空氣排出，在水位持續(xù)提升的過程中，水箱內(nèi)的殘留空氣被水體壓縮后產(chǎn)生極大的反作用力，使水箱內(nèi)無法繼續(xù)進水，從而導致水箱不能完全裝滿水，箱體與液面之間總會存在大量空氣，水箱的容積無法充分利用，儲水量受限。本技術(shù)在內(nèi)頂蓋與外頂蓋上設(shè)有排氣管，排氣管的底端與內(nèi)膽連通，排氣管的頂端伸出外殼外部并位于外頂蓋上方。在注水的過程中，水體推動箱體內(nèi)的殘留空氣通過排氣管從水箱上方排出，水箱內(nèi)外的氣壓保持實時平衡，因而水可以完全注滿內(nèi)膽，水箱的容積得到充分利用。普通的水箱為全封閉結(jié)構(gòu)且底板承受水壓的能力較小，當實際水位超過安全水位時，即水箱中的水量達到底板所能承受的最大儲水量時，如果沒有及時關(guān)閉進水閥，繼續(xù)往水箱中注水，多余的水則會在全封閉結(jié)構(gòu)的箱體中儲存，底板將被水體撐破。本技術(shù)的排氣管則成為了一種調(diào)節(jié)儲水量的通道，具有超水位自動調(diào)節(jié)功能：當實際水位超過安全水位時，即水箱中儲水本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種太陽能保溫水箱，包括外殼（1）、設(shè)置于外殼（1）內(nèi)部的內(nèi)膽（2）、以及填充在外殼（1）和內(nèi)膽（2）之間的保溫層（3），其特征在于：所述內(nèi)膽（2）包括由下至上依次連接的承壓底板（201）、內(nèi)筒（202）和內(nèi)頂蓋（203）；所述承壓底板（201）由外緣向中心下凹形成漏斗狀圓錐面，所述內(nèi)筒（202）為柱形圓筒，所述內(nèi)頂蓋（203）由外緣向中心上凹形成圓錐蓋。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種太陽能保溫水箱，包括外殼（1）、設(shè)置于外殼（1）內(nèi)部的內(nèi)膽（2）、以及填充在外殼（1）和內(nèi)膽（2）之間的保溫層（3），其特征在于：所述內(nèi)膽（2）包括由下至上依次連接的承壓底板（201）、內(nèi)筒（202）和內(nèi)頂蓋（203）；所述承壓底板（201）由外緣向中心下凹形成漏斗狀圓錐面，所述內(nèi)筒（202）為柱形圓筒，所述內(nèi)頂蓋（203）由外緣向中心上凹形成圓錐蓋。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能保溫水箱，其特征在于：所述外殼（1）包括由下至上依次連接的底座（101）、外筒（102）和外頂蓋（103）；所述底座（101）為圓形平板，所述外筒（102）為柱形圓筒，所述外頂蓋（103）由外緣向中心上凹形成圓錐蓋。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽能保溫水箱，其特征在于：所述底座（101）的直徑大于所述承壓底板（201）的直徑，所述外筒（102）的直徑大于所述內(nèi)筒（202）的直徑，所述內(nèi)頂蓋（203）和所述外頂蓋（103）之間留有間距。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種太陽能保溫水箱，其特征在于：所述承壓底板（201）的中心與所述底座（101）的中心豎直對應；所述內(nèi)筒（202）的中心軸與所述外筒（102）...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜有戤，
申請(專利權(quán))人：杜有戤，
類型：新型
國別省市：浙江;33