專利名稱：太陽能熱水器即開即熱控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種機(jī)電裝置，即一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置。
背景技術(shù)：
太陽能熱水器由水箱、集熱管以及水管等部件構(gòu)成。其中，水箱和集熱管置于室外，水管進(jìn)入室內(nèi)。常見的太陽能熱水器的水箱上均接出兩支水管，其中一支是用來向水箱注水或從水箱向外放水的上下水管，另一支是用來觀察水箱水位的溢流管，也稱信號管。當(dāng)水箱上水時，水箱內(nèi)的空氣從溢流管排出。當(dāng)水箱注滿水后，溢流管流水，此時，即可停止注水。這種太陽能熱水器的缺點(diǎn)是，在上下水管里，充滿著涼水。當(dāng)人們需要從太陽能熱水器放出熱水時，首先要放出管內(nèi)的涼水，既浪費(fèi)時間，又浪費(fèi)水。為了解決這個問題，有人采用了“排空法”即在上下水管的上端裝一個閥門，當(dāng)人用完熱水時，首先關(guān)閉這個閥門，阻斷上下水管與水箱的通道，水箱內(nèi)的熱水不再進(jìn)入水管，同時使水管與大氣相通，再由人將水管內(nèi)的熱水全部放出，使水管成為空管。當(dāng)再用水時打開水管上端的閥門，并關(guān)閉氣路，水箱內(nèi)的熱水即可通過水管流下，供人們使用?？墒?，這種“排空法”并沒有從根本上解決浪費(fèi)時間和浪費(fèi)水的問題，在人們需要熱水，打開水籠頭時，水管還是空的，熱水從水箱流下來，所用的時間與排放涼水的時間差不多。用完之后，管內(nèi)剩余的熱水還要排出，同樣存在著費(fèi)水的問題。因此，太陽能熱水器的上述缺點(diǎn)還需改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是研制一種使用時打開籠頭，立即流出熱水，用完時關(guān)閉籠頭，不再排水的太陽能熱水器即開即熱控制裝置。上述目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的研制一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置，這種裝置包括從太陽能熱水器水箱接出的下水管，所不同的是所說的下水管與另一支從水箱接出的水管之間由一個水泵相連通。
所說的與下水管相連通的水管，可以是原來的溢流管。
所說的與下水管相連通的水管，可以是從水箱接出的一根水管。
所說的水泵上裝有一套由溫度傳感器、自動控制器和人體探測器構(gòu)成的自動控制裝置。
所說的人體探測器可以是多普勒效應(yīng)探測頭。
所說的人體探測器可以是人體熱釋紅外傳感器。
所說的水泵也可以采用手動開關(guān)進(jìn)行控制。
采用上述方案制成的太陽能熱水器即開即熱控制裝置，使用前，水泵由人開啟或由自動控制裝置在感知室內(nèi)有人的情況下，定溫開啟，將水管內(nèi)的涼水，通過另一支水管抽回水箱，從而使水籠頭與水箱之間充滿熱水，使用時只要打開水籠頭，不用等候，就可以得到熱水，而且無論用前，還是用后都不用排空水管，這就達(dá)到了即開即熱，省時省水的目的。


圖1是第一種實(shí)施方式的主視圖；圖2是自動控制裝置框圖；圖3是自動控制裝置電路圖；圖4是第二種實(shí)施例的主視圖；圖5是第二種實(shí)施方式的左視圖。
由圖可見水箱1、集熱管2、下水管3、水管4、水泵5、連管6、水籠頭7、自來水連接閥門8、溫度傳感a、自動控制器CPV、人體探測器TC、防凍電路F。
實(shí)施方式第一種實(shí)施方式如圖1所示，這種太陽能熱水器的主要特點(diǎn)是水管3和水管4之間有一段連管5，連管5上裝有一個水泵6。下水管3就是過去的上下水管，水管4就是過去的溢流管。以前兩支水管從水箱引出后互不連接，現(xiàn)在連了起來。在水泵6上裝有自動控制裝置，當(dāng)人在室內(nèi)時，多普勒效應(yīng)探測頭或人體熱釋紅外傳感器探知人的存在，即可向CPV發(fā)出指令，CPV指令溫度傳感器a傳回水溫信號，當(dāng)水溫低于設(shè)定值，CPV指令繼電器閉合，水泵電源接通，水泵工作，把下水管3中的水抽出，經(jīng)管4送回水箱內(nèi)，當(dāng)理下水管3內(nèi)的溫水達(dá)到設(shè)定溫度以上時，溫度傳感器a向CPV發(fā)出信號，CPV繼電器斷開，水泵停轉(zhuǎn)。
如果水箱中沒有熱水，水泵工作到設(shè)定時間后，CPV也發(fā)出停泵指令。同時發(fā)出三個指令，一是探測器T和傳感器a停止工作，二是防凍電路接通，三是定時測溫系統(tǒng)開通，經(jīng)過一段時間，自動檢測水溫的變化。
下水管3和水管4連接以后，其作用和用法也可以發(fā)生某種變化，過去的下水管3能上水，也能下水，現(xiàn)在可以只作下水管，而上水則通過水泵及水管4來進(jìn)行。如果水管4要保持原來的溢流管作用的話，只要在水管4上加一個可開關(guān)的水籠頭，在水泵前面加一個閥門，或者采用特殊的水泵都能實(shí)現(xiàn)。此外，如果在下水管3上附加一個細(xì)管，細(xì)管進(jìn)入水箱后向上伸至最高點(diǎn)，也可以承擔(dān)溢流管的功能。當(dāng)然，在實(shí)施本技術(shù)時候，可以采用其他水位顯示方法。如光電顯示，同時在水箱頂上加裝進(jìn)氣管，也可以等同溢流管的功能。
圖3是即開即熱控制裝置的電氣原理圖由圖3可見本控制裝置由六部分組成(1)由RD627，IC1A，IC2A構(gòu)成的人體感應(yīng)傳感器，當(dāng)室內(nèi)有人活動時，RD627送出一個電平的檢測信號到IC1A進(jìn)行比較，使IC1A輸出端輸出為1電平，然后觸發(fā)延時電路IC2A，使IC2A的Q端輸出為1電平。當(dāng)室內(nèi)無人時IC2A的Q端輸出為0電平。
(2)由熱敏電阻T和IC1B構(gòu)成水溫檢測傳感器。當(dāng)水溫未達(dá)到設(shè)定值時，由于負(fù)熱敏電阻的高阻作用，使IC1B的輸出端為1電平。
上述兩個1電平同進(jìn)送到IC3A進(jìn)行“與”操作。
(3)由IC3A，IC3B，IC5D，IC8和BG1，J1構(gòu)成控制電路。當(dāng)IC3A進(jìn)行“與”操作，輸出為1，送出到IC3B的一端，另一端平為1電平，進(jìn)行第二次“與”操作，使IC3B輸出為電平，BG1導(dǎo)通，繼電器J1吸合，使泵得電運(yùn)轉(zhuǎn)。從而進(jìn)行冷熱水的置換。當(dāng)冷熱水置換的水溫超過設(shè)定值時，熱敏電阻T阻值減小，使IC1B輸出端由1變成0電平，按上述邏輯使BG1截止，水泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
(4)水泵是該控制裝置的執(zhí)行部分。
(5)由IC8，IC5D，IC2A構(gòu)成無熱水迫停電路，當(dāng)IC2A連續(xù)工作三個周期，即說明儲水箱中沒有能達(dá)到以設(shè)定水溫的熱水，這時，由IC8組成的計算器Q2輸出1電平，并使計算器鎖定，經(jīng)IC5D“非”操作，送到IC3B的6腳，使IC5B輸出為0電平，BG1截止，J1釋放斷電，水泵停止工作。
(6)由IC6，IC2B，IC7，K1構(gòu)成時鐘電路和三檔定時電路，當(dāng)檢測到無熱水使用權(quán)IC8鎖定到“迫?！睜顟B(tài)后，經(jīng)過一段時間，三檔定時電路Q12端輸出一個復(fù)位脈沖，使IC8復(fù)位，電路重新進(jìn)行冷熱水置換，并檢測是否有熱水。
此外還有兩個附加功能(1)是由IC7，K1，IC4A構(gòu)成的，三檔定時置換防凍系統(tǒng)，冬季可根據(jù)室外溫度高低，用三檔定時電路設(shè)置不同頻次的，小水流量的自動定時冷熱水置換，使置于室外的不管不致凍死。
(2)自動上水系統(tǒng)(選配)由選配的定時時鐘與IC5A，IC5B，IC5C，IC4B，K3，過水傳感器A構(gòu)成手動和自動上水系統(tǒng)。當(dāng)定時時鐘到達(dá)定時后，時鐘輸出一個1電平，經(jīng)IC5A“非”操作，使IC5B，IC5C構(gòu)成的雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)，輸出1電平，使BG2導(dǎo)通，繼電器J2吸合，電磁閥得電動作，打開自來水管中和溢水管管路，關(guān)閉水泵通路，開始上水，這時，由于IC4B的延時作用，過水傳感器不起作用。當(dāng)水上滿溢流時，由于IC4B延時已過，Q端為0電平，通過過水傳感器使IC5C“非”操作，雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)，IC5B輸出0電平，使BG2截止，繼電器J2失電復(fù)位，電磁閥復(fù)位，關(guān)閉自來水管路和溢流管路，開啟水泵通路。
第二種實(shí)施方式由圖4圖5可見，其太陽能熱水器的溢流管結(jié)構(gòu)不變而由水箱另接一支水管4，并與下水管3相連通，之間接一水泵5，也可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
權(quán)利要求1.一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置，這種裝置包括從太陽能熱水器水箱接出的下水管，其特征在于所說的下水管(3)與另一支從水箱接出的水管(4)之間由一個水泵(5)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一處太陽能熱水器即開即熱控制裝置，其特征在于所說的與下水管(3)相連通的水管(4)，可以是原來的溢流管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置，其特征在于所說的與下水管(3)相連通的水管(4)，可以是從水箱接出的一根水管(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置，其特征在于所說的水泵(5)上裝有一套由溫度傳感器a、自動控制器CPV和人體探測器TC構(gòu)成的自動控制裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置，其特征在于所說的人體探測器TC可以是多普勒效應(yīng)探測頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置，其特征在于所說的人體探測器TC可以是人體熱釋紅外傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置，其特征在于所說的水泵(5)也可以采用手動開關(guān)進(jìn)行控制。
專利摘要本實(shí)用新型是一種太陽能熱水器即開即熱控制裝置。目前的太陽能熱水器上下水管內(nèi)充滿涼水，使用時須先放出涼水，費(fèi)時費(fèi)水。有人采用上下水管排空法，仍未解決費(fèi)時費(fèi)水的問題。本實(shí)用新型將水箱的下水管3和水管4通過水泵5連接起來，將下水管3內(nèi)的存水通過水管4排回水箱1，并采用手動或電控裝置，達(dá)到了即開即熱，省時省水的目的。
文檔編號F24J2/04GK2577201SQ0227368
公開日2003年10月1日 申請日期2002年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月8日
發(fā)明者趙玉明, 王 義 申請人:趙玉明, 王 義