專利名稱：熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，是一種熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
太陽能熱水器因其安裝使用方便，使用成本低，尤其是節(jié)省能源，因而得到廣泛的普及應(yīng)用。通常使用的太陽能熱水器，其結(jié)構(gòu)包括安裝在屋頂或樓頂上的儲(chǔ)水箱、集熱器，二根各為進(jìn)水和出水的輸水管從上向下連接至居室內(nèi)，進(jìn)水管連接于自來水管道上，出水管直接接在熱水放水閥上，供用戶使用熱水，但由于熱水是被儲(chǔ)放在儲(chǔ)水箱體內(nèi)，每次使用太陽能熱水后，關(guān)閉熱水放水閥，在出水管內(nèi)都會(huì)有熱水存留，加之出水管暴露在室外，殘留在熱水管道中的熱水很快變冷，造成熱量喪失，這樣在下次使用時(shí)，就必須將出水管內(nèi)的冷水放掉。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的太陽能熱水器普遍存在著不能直排熱水的問題，每次在使用熱水前，須將熱水管道中的冷水放凈后，才能夠放出熱水，而且，所放出冷水的量是依據(jù)放水點(diǎn)與太陽能儲(chǔ)水箱的距離而定，距離越遠(yuǎn)，放出冷水的量就越大，因此對(duì)于高層建筑中的低層住戶，此問題顯得更為突出。隨著太陽能熱水器普及率的提高，這種既浪費(fèi)水資源，又浪費(fèi)能源和時(shí)間的情況越來越嚴(yán)重。特別是在寒冷的冬天往往會(huì)由于管路凍結(jié)而堵塞管道，而影響熱水器的使用，同時(shí)也給用戶帶來不少麻煩和損失。為此，有的采用在上下水管的外側(cè)設(shè)置加厚保溫層的方式，這種保溫方式施工非常麻煩，又礙美觀。有的則使用電加熱帶來保障冬季管道的暢通，由于
電加熱帶每米15元，且需25W電源進(jìn)行加熱，因此，不僅耗費(fèi)的電能多，而且還大大增加了消費(fèi)者的投入，又浪費(fèi)了社會(huì)資源。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠有效防止上下水管結(jié)凍、爆裂、且能保證進(jìn)出水管路完全排空，而且每次使用無須排放冷水，即開即出熱水的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采取的技術(shù)方案是該太陽能熱水器是由支架、集熱裝置、儲(chǔ)水箱、水溫水位傳感器、輸水管線和上下水控制裝置組成，其中，儲(chǔ)水箱上貫通穿裝有雙通道水管，該水管與上下水控制裝置連接并連通，上下水控制裝置包括室內(nèi)控制部分和室外控制部分，室內(nèi)控制部分具有上水電磁閥、排水排氣電磁閥、繼電開關(guān)組、控制器以及用于操縱的遙控器，上水電磁閥與自來水管和太陽能輸水管線連通，排水排氣電磁閥與太陽能輸水管線及放水管連通，室外控制部分由三通復(fù)合電磁闊和吸氣電磁閥組成，吸氣電磁閥和三通復(fù)合電磁閥分別安裝在雙通道水管的上下兩端，所有電磁閥件均通過導(dǎo)電線路與繼電開關(guān)組連接，繼電開關(guān)組通過信號(hào)傳輸線與控制器連接。
所述雙通道水管是在管腔中設(shè)有隔板，并由隔板將管腔分別隔為上水通道和下水通道，兩通道上端部位互相連通，其頂部通過吸氣電磁閥連接并連通有吸氣管，下端通過三通復(fù)合電磁閥與輸水管線連接。
所述三通復(fù)合電磁閥包括殼體和蓋板，殼體內(nèi)設(shè)有閥座及電磁閥和單向止回閥，電磁閥與上下水管中的上水通道連通，單向止回閥與上下水管中的下水通道連通，兩連通接合部位均設(shè)有過濾件，電磁閥由電磁閥芯、彈性閥片和電磁開關(guān)組成，電磁閥芯通過彈性閥片安裝在殼體內(nèi)，其一端與閥座配合，另一端與電磁開關(guān)接觸，蓋板內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有用于限制單向止回閥閥芯移動(dòng)位置的限位擋板。
所述雙通道水管的上水通道連通有上下水軟管，該軟管的自由端連接有 浮球。
所述雙通道水管伸出儲(chǔ)水箱部位及吸氣電磁閥和三通復(fù)合電磁閥均包覆 有加熱保溫套。
所述加熱保溫套內(nèi)設(shè)有電加熱件，該電加熱件通過導(dǎo)電線與繼電開關(guān)組 連接。
所述控制器由集成芯片和顯示器組成，并通過信號(hào)傳輸線與太陽能熱水 器中的水位水溫傳感器和繼電開關(guān)組相連接。
按照上述方案制成的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其有益效果為
1) 該太陽能熱水器能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)遙控控制，操作方便，安全可靠，顯 示功能齊全。
2) 能夠在用熱水的同時(shí)自動(dòng)將輸水管線內(nèi)的存水用空或自動(dòng)排空，用水 時(shí)無需排放冷水，即開即出熱水，可節(jié)省大量的自來水資源，熱水利用率也 大大提高，同時(shí)從根本上杜絕了上下水冬季結(jié)凍現(xiàn)象的發(fā)生。
3) 該熱水器在停電的情況下也照樣能夠排空，可以有效地避免水管的凍 結(jié)堵塞，實(shí)現(xiàn)全天候的熱水供給，防止上下水系統(tǒng)的毀損。
4) 該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，設(shè)計(jì)合理，使用方便，省水、省時(shí)、節(jié)能 等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1中雙通道水管的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖1中三通復(fù)合閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

參看圖l、圖2、圖3，本實(shí)用新型的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器， 是由支架1、集熱裝置2、儲(chǔ)水箱3、水溫水位傳感器10、輸水管線19和上 下水控制裝置組成，其中，儲(chǔ)水箱3上通過緊固連接件和水密封件貫通穿裝 有雙通道水管7，該水管是在管腔中設(shè)有隔板7-l，并由隔板7-l將管腔分別 隔為上水通道7-3和下水通道7-2，兩通道上端部位互相連通，其兩端伸出儲(chǔ) 水箱3夕卜，頂部通過吸氣電磁閥6連接并連通有吸氣管4，下端通過三通復(fù)合 電磁閥12與輸水管線19連接。在雙通道水管7中上水通道7-3的下部連通有 上下水軟管9，該軟管的自由端連接有浮球8，以便放水時(shí)始終能夠用到上水 面的熱水。在雙通道水管7伸出儲(chǔ)水箱3部位及吸氣電磁閥6和三通復(fù)合電 磁閥12均包覆有加熱保溫套5、 13，以防止該部位構(gòu)件受凍損壞及存水熱能 的散發(fā)損失。加熱保溫套5、 13的內(nèi)部設(shè)有電加熱件5-l、 13-1，電加熱件通 過導(dǎo)電線與繼電開關(guān)組連接。
上下水控制裝置包括室內(nèi)控制部分和室外控制部分，室內(nèi)控制部分包括 與自來水管及輸水管線19連通的上水電磁閥16、與輸水管線19及放水管18 連通的排水排氣電磁閥17、繼電開關(guān)組15、控制器14以及用于操縱的遙控 器，繼電開關(guān)組15內(nèi)設(shè)有分別通過導(dǎo)電線與各電磁閥及儲(chǔ)水箱3中的電加熱 器11連接的繼電開關(guān)，各繼電開關(guān)分別通過信號(hào)傳輸線與控制器14連接， 用于分別控制各電磁閥的啟閉，以及陰冷天氣對(duì)儲(chǔ)水箱3中水的加熱?？刂?器14由集成芯片和顯示器組成，并通過信號(hào)傳輸線與太陽能熱水器中的水位 水溫傳感器10連接。通過遙控器的操作，自動(dòng)控制太陽能熱水器的上水、下 水、輸水管線的排空、設(shè)置排水定量的檔位；并通過顯示器即時(shí)顯示太陽能 熱水器中的水位、水溫、上水狀態(tài)、用水狀態(tài)、供水控制模式、停電記憶。室外控制部分由三通復(fù)合電磁閥12和吸氣電磁閥6組成，吸氣電磁閥6 安裝在雙通道水管7的上端，并分別與雙通道水管7和吸氣管4連接并連通， 用于控制吸氣管4的通斷。三通復(fù)合電磁閥12通過管接頭與雙通道水管7連 接，并在連接處設(shè)有用于防止雜質(zhì)進(jìn)入閥內(nèi)而控制失效的過濾網(wǎng)24。三通復(fù) 合電磁閥12的下端與輸水管線19螺紋連接。三通復(fù)合電磁閥12包括殼體20 和蓋板21，殼體20內(nèi)設(shè)有閥座25、電磁閥26和單向止回閥23，并由閥座 25與殼體20之間的間隙形成兩個(gè)輸水通道，其中一個(gè)輸水通道與雙通道水管 7中的上水通道7-3連通、并由電磁閥26控制，另一個(gè)輸水通道與雙通道水 管7中的下水通道7-2連通、并由單向止回闊23控制。電磁閥26由電磁閥芯 28、彈性閥片27和電磁開關(guān)29組成，電磁閥芯28通過彈性閥片27安裝在 殼體20內(nèi)，其一端與閥座25配合，另一端可與電磁開關(guān)29的電磁按紐30 接觸，蓋板21的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有用于限制單向止回閥23閥芯移動(dòng)位置的限位 擋板22。各電磁閥件均通過導(dǎo)電線路與繼電開關(guān)組15連接，繼電開關(guān)組15 通過信號(hào)傳輸線與控制器14連接。
該太陽能熱水器的工作原理是當(dāng)需要使用熱水時(shí)，可根據(jù)用水的模式， 通過遙控器對(duì)控制器14進(jìn)行操作，先選定洗手模式或洗臉模式或洗頭模式或 男性洗浴模式或女性洗浴模式，然后，操作遙控器，啟動(dòng)排水程序，由控制 器14通過繼電開關(guān)組15中的繼電開關(guān)自動(dòng)控制，同時(shí)開啟排水排氣電磁閥 17和三通復(fù)合電磁閥12中的電磁閥26，此時(shí)，太陽能熱水器儲(chǔ)水箱3中上 層的熱水通過上下水軟管9進(jìn)入雙通道水管7中的上水通道7-3，并由上水通 道7-3經(jīng)三通復(fù)合電磁閥12中的電磁閥26進(jìn)入輸水管線19，壓迫輸水管線 19中的空氣由排水排氣電磁閥17排出，同時(shí)在雙通道水管7中的上水通道 7-3的上部及下水通道7-2中形成真空。在控制器14的自動(dòng)控制下，三通復(fù)合電磁閥12開啟一段時(shí)間后立即關(guān)閉，在輸水管線19中真空負(fù)壓的作用下， 熱水由上水通道7-3頂端進(jìn)入下水通道7-2和輸水管線19，并在虹吸效應(yīng)作 用下自動(dòng)進(jìn)行連續(xù)排水。根據(jù)設(shè)置的用水模式，控制器14對(duì)排水時(shí)間進(jìn)行控 制，到達(dá)預(yù)定的排水時(shí)間后，在控制器14的自動(dòng)控制下，吸氣電磁閥6自動(dòng) 開啟，使雙通道水管7中的上水通道7-3及下水通道7-2與大氣連通，由于儲(chǔ) 水箱3中的水位低于上水通道7-3頂端與下水通道7-2連通的位置，則熱水無 法進(jìn)入下水通道7-2，即由下水通道7-2進(jìn)氣，實(shí)現(xiàn)輸水管線19的用空或自 動(dòng)排空。
太陽能熱水器的上水，可通過操作遙控器隨時(shí)進(jìn)行，也可在設(shè)定用水的 同時(shí)設(shè)定排水結(jié)束隨即上水，或者設(shè)定定時(shí)上水。上水時(shí)，是在控制器14的 自動(dòng)控制下，同時(shí)打開上水電磁閥16、三通復(fù)合電磁閥12和吸氣電磁閥6， 利用自來水的壓力對(duì)儲(chǔ)水箱3進(jìn)行充水。充水過程中，自來水在通過三通復(fù) 合電磁閥12中的電磁閥26進(jìn)入儲(chǔ)水箱3的同時(shí)，將單向止回閥23的閥芯關(guān) 閉，不會(huì)從下水通道7-2溢出去。當(dāng)儲(chǔ)水箱3充滿后，水位水溫傳感器10傳 輸信號(hào)至控制器14，將上水電磁閥16和三通復(fù)合電磁閥12同時(shí)關(guān)閉，自動(dòng) 停止上水，然后開啟排水排氣電磁閥17，可將輸水管線19中的冷水排空，以 防止冬季因輸水管線19存水造成的凍結(jié)堵塞。
在太陽能熱水器使用過程中，通過水位水溫傳感器IO可隨時(shí)探測(cè)儲(chǔ)水箱 3中的水位和水溫及其變化，并向控制器14傳輸信號(hào)，通過顯示器即時(shí)顯示 水位、水溫、上水狀態(tài)、排水狀態(tài)、供水控制模式、停電記憶等。
權(quán)利要求1、一種熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，該太陽能熱水器是由支架、集熱裝置、儲(chǔ)水箱、水溫水位傳感器、輸水管線和上下水控制裝置組成，其特征在于儲(chǔ)水箱上貫通穿裝有用于上下水的雙通道水管，該水管與上下水控制裝置連接并連通，上下水控制裝置包括室內(nèi)控制部分和室外控制部分，室內(nèi)控制部分具有上水電磁閥、排水排氣電磁閥、繼電開關(guān)組、控制器以及用于操縱的遙控器，上水電磁閥與自來水管和太陽能輸水管線連通，排水排氣電磁閥與太陽能輸水管線及放水管連通，室外控制部分由三通復(fù)合電磁閥和吸氣電磁閥組成，吸氣電磁閥和三通復(fù)合電磁閥分別安裝在雙通道水管的上下兩端，所有電磁閥件均通過導(dǎo)電線路與繼電開關(guān)組連接，繼電開關(guān)組通過信號(hào)傳輸線與控制器連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其特征在于所述雙通道水管是在管腔中設(shè)有隔板，并由隔板將管腔分別隔為上水通道和下水通道，兩通道上端部位互相連通，其頂部通過吸氣電磁閥連接并連通有吸氣管，下端通過三通復(fù)合電磁閥與輸水管線連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其特征在于所述三通復(fù)合電磁閥包括殼體和蓋板，殼體內(nèi)設(shè)有閥座及電磁閥和單向止回閥，電磁閥與上下水管中的上水通道連通，單向止回閥與上下水管中的下水通道連通，兩連通接合部位均設(shè)有過濾件，電磁閥由電磁閥芯、彈性閥片和電磁開關(guān)組成，電磁閥芯通過彈性閥片安裝在殼體內(nèi)，其一端與閥座配合，另一端與電磁開關(guān)接觸，蓋板內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有用于限制單向止回閥閥芯移動(dòng)位置的限位擋板。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其特征在于所述雙通道水管的上水通道連通有上下水軟管，該軟管的自由端連接有浮球。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其特征在于所述雙通道水管伸出儲(chǔ)水箱部位及吸氣電磁閥和三通復(fù)合電磁閥均包覆有加熱保溫套。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其特征在于所述加熱保溫套內(nèi)設(shè)有電加熱件，該電加熱件通過導(dǎo)電線與繼電開關(guān)組連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其特征在于所述控制器由集成芯片和顯示器組成，并通過信號(hào)傳輸線與太陽能熱水器中的水位水溫傳感器和繼電開關(guān)組相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種熱水直供防凍防堵塞太陽能熱水器，其主要特點(diǎn)是在太陽能熱水器的儲(chǔ)水箱上貫通穿裝有雙通道水管，該水管與上下水控制裝置連接并連通，上下水控制裝置中的室內(nèi)控制部分具有上水電磁閥、排水排氣電磁閥、繼電開關(guān)組、控制器以及用于操縱的遙控器，室外控制部分由三通復(fù)合電磁閥和吸氣電磁閥組成。該太陽能熱水器可實(shí)現(xiàn)遙控控制，能夠在用熱水的同時(shí)將輸水管線內(nèi)的存水用空或自動(dòng)排空，即開即出熱水，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制、顯示功能齊全，使用方便快捷，安全可靠，不凍結(jié)，不堵塞，省水、省時(shí)、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/04GK201352010SQ20092008823
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日
發(fā)明者卓 陳, 基 陳, 陳顯敏 申請(qǐng)人:陳顯敏