專利名稱：太陽能飲水機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于太陽能應(yīng)用于飲用水加熱的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種太陽能飲水機。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的飲水裝置常用電能、燃料加熱，在資源日益緊張的當今社會環(huán)境下，能源問題不得不成為人們必須考慮的問題。另外大型的飲水裝置需要投入大量的資金進行加熱、存儲設(shè)施的布置、修建，并需要專門配備維護管理人員。而我國絕大部分地區(qū)的年太陽能的照射量為528-650KJ/年cm2，太陽能資源非常豐富，使用過程即環(huán)保又免費。利用太陽能解決人類生活的各種實際問題，已經(jīng)成為各領(lǐng)域的熱門課題。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有飲水裝置耗費能源，投資維護費用高，而太陽能卻置之不用的問題，提供了一種太陽能飲水機。
本實用新型采用如下技術(shù)方案太陽能飲水機，包括由若干平行真空管組成的太陽能集熱器和水處理部分。太陽能集熱器上部安裝集熱水箱，集熱水箱頂部開設(shè)排氣孔，一側(cè)壁設(shè)液位器Y1和溫控器t3、t4、t5，另一側(cè)壁自下而上依次安裝設(shè)有電磁閥的上水管及下水管，上水管與自來水源相連，下水管與加熱桶相連，加熱桶頂部設(shè)排氣孔，底部安裝電熱器R1，一側(cè)壁設(shè)置液位器Y2和溫控器t1、t2，另一側(cè)壁設(shè)出水管。此結(jié)構(gòu)為家庭型。
本實用新型所述的加熱桶經(jīng)設(shè)有電磁閥的連接水管與保溫桶相連，保溫桶頂部設(shè)排氣孔，底部安裝電熱器R2，一側(cè)壁設(shè)置溫控器t6、t7，另一側(cè)壁設(shè)出水管。此結(jié)構(gòu)為集體型。所述的集熱水箱、加熱桶、保溫桶為三層結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)桶、隔熱層、外桶。上水管上安裝自動閥，其室外部分管外設(shè)恒溫帶本實用新型是利用太陽能和電能共同加熱水源，使之達到可以飲用的溫度。分為兩部分室外部分和室內(nèi)部分。室外部分包括太陽能集熱器和集熱水箱，其主要功能是收集太陽能、并使水溫升高；室內(nèi)部分的主要功能是將太陽能已經(jīng)加熱的水，繼續(xù)加熱使之沸騰為開水，并儲存保溫，供人飲用，其包括加熱桶和保溫桶。加熱桶的作用當集熱水箱輸送的水溫不足100℃時，加熱到100℃。保溫桶的作用將加熱后的開水儲存起來，并保持其溫度在60℃-80℃之間。家庭型的由于用水量較少，可選擇不配備保溫桶。飲水機的供水及給水系統(tǒng)采用液位器及電磁閥來達到自動上下水的目的。在室外的集熱水箱上設(shè)有電磁閥與加熱桶及自來水管相連，電磁閥的工作狀態(tài)受液位器和溫控器來控制。加熱桶和保溫桶設(shè)置有電熱器，電熱器的工作時間由兩個桶的溫控器來控制。用保溫桶來儲存開水以保證用水量，并在保溫桶內(nèi)設(shè)置電熱器和溫控器以保證保溫桶內(nèi)的水溫。
本實用新型效果驗證試驗記錄如下試驗時間2006年5月19日上午9時-18時。
試驗地點北緯37°18′，東經(jīng)112°20′。
試驗紀錄2m2的集熱器，使93kg水溫度上升53℃。
試驗總結(jié)每m2的集熱器可使1kg水每天上升2464.5℃；即采用4.5m2的集熱器，可使147kg水溫度從18℃上升到53℃。如果因為系統(tǒng)的能量損失或日照時間不足，水溫未達到100℃，將熱水輸送到加熱桶繼續(xù)加熱達到100℃后，然后送到保溫桶儲存起來。每天147kg的水，足以供100人飲用。
本實用新型的有益效果有效利用集熱器所產(chǎn)生的能量，配合少量電能，可為機關(guān)、廠區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院、居民提供飲用水。即可節(jié)約各種能源費，又可省去茶爐房等設(shè)施的修建、維修費用。


圖1為本實用新型家庭型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1中集熱水箱的左視圖圖3為本實用新型集體型的結(jié)構(gòu)示意圖圖4為圖3中集熱水箱的左視圖圖5為圖3中的A向視圖圖6為圖3中的B向視圖圖7為本實用新型家庭型的電原理圖圖8為本實用新型集體型的電原理圖圖中1、2、3-排氣孔，4-液位器Y1，5-液位器Y2，6-集熱水箱，7-隔熱層，8-內(nèi)桶，9-外桶，10-電磁閥T1，11-電磁閥T2，12-電磁閥T3，13-恒溫帶，14-上水管，15-下水管，16-反光板，17-真空管，18-自動閥，19-電熱器R1，20-電熱器R2，21-溫控器t1、t2，22-溫控器t3、t4、t5，23-溫控器t6、t7，24-出水管，25-加熱桶，26-保溫桶，27-連接水管。
具體實施方式
結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作進一步描述，本實施例是用來說明本實用新型，而不是對本實用新型做任何限制。
(一)集體型飲水機(以147kg型號為例)36根1.5m的真空管17作為太陽能集熱器。使用直徑為25cm長2.9m的不銹鋼圓柱桶作為集熱水箱內(nèi)桶8，用直徑為35cm長3m的不銹鋼圓柱桶作為外桶9、內(nèi)桶、外桶之間用聚氨酯隔熱層隔離。液位器Y14的液面檢測極，分別安裝在距底12cm、21cm、33cm處。下水管15安裝在距底12cm的高度上，上水管14在最底部，上水管14c端接自來水。設(shè)于上下水管的電磁閥T110、T211，工作壓力為12V，直徑為4′。集熱水箱6側(cè)壁設(shè)置的溫控器t3、t4、t522用于選擇電磁閥T110的打開溫度。加熱桶25為不銹鋼圓柱桶，內(nèi)桶8直徑為15cm，高60cm，外桶9為直徑25cm，高90cm，中間用聚氨酯隔熱。液位器Y25的液面測試極，分別安裝在19cm、38cm、57cm處。加熱桶25的電熱器R119和進水管均安裝在底部。溫控器t1、t221安裝在加熱桶25內(nèi)桶的外壁上，在電熱器R119附近，距桶底19cm以下。出水管24安裝在距桶底20cm處。室內(nèi)保溫桶26為不銹鋼圓柱桶，內(nèi)徑35cm，高90cm，外桶直徑45cm，高100cm，中間用聚氨酯隔熱層隔離，室內(nèi)保溫桶26的電熱器R220安裝在內(nèi)桶的底部，溫控器t6、t723安裝在電熱器R220附近、距桶底10cm以下，內(nèi)桶的外壁上。室內(nèi)保溫桶26的出水管24安裝在距桶底11cm處。保溫桶25和加熱桶26之間在距加熱桶26底30cm處用直徑4′連接水管27相連，中間用電磁閥T312控制。電磁閥T3工作電壓為12V，直徑為4′。上水管14進水端設(shè)置的自動閥18，防止水倒流。恒溫帶13是用于室外上水管14，防止冬天上水管14凍裂。
其工作原理液位器Y14主要監(jiān)測集熱水箱6的液面高度，當水容量降低1/3時，打開電磁閥T211，為其加冷水，加滿后自動停止。
液位器Y25主要監(jiān)測室內(nèi)加熱桶25的液面高度，當水容量下降1/3時，打開電磁閥T110，為其供熱水，加滿后自動停止。
當加熱桶25內(nèi)的水溫低于85℃時，2KW的電熱器R119為其加熱，直至95℃時停止。當室內(nèi)加熱桶25的溫度高于85℃且集熱水箱6的溫度在90℃或80℃或60℃或更低時，電磁閥T312打開，為保溫桶26供水。
當保溫桶26中水溫低于60℃時，1KW電熱器R220開始工作，直到水溫達到80℃時，停止工作。
當室外溫度低于0℃時，可打開恒溫帶13，為室外上水管14提供熱量，以保持上水管14的溫度高于0℃，避免上水管凍裂。
當自來水管中停水時，用自動閥18來防止熱水倒流入自來水管。
(二)家用型太陽能飲水機(以20kg型號為例)加以說明集熱水器采用18根1.5m長的真空管17。集熱水箱6為不銹鋼圓柱桶，內(nèi)桶8直徑為35cm，長1.4m，外桶9直徑為45cm，長1.5m，中間用聚氨酯隔熱層隔離。液位器Y14的液面測試板安裝在距離底部8cm、16cm、24cm處。下水管15安裝在距底部8cm的高度上，上水管14在最底部，上水管14b端接自來水。電磁閥工作電壓為12V，直徑為4′。室內(nèi)加熱桶25內(nèi)徑為15cm，高40cm的不銹鋼圓柱桶，外桶9為直徑25cm，高50cm的不銹鋼圓柱桶，內(nèi)、外桶用聚氨酯隔熱層隔離。液位器Y25的液面檢測極分別安裝在距內(nèi)桶底部12.6cm、25.2cm、27.8cm處。加熱桶25的電熱器R119安裝在內(nèi)桶底部，溫控器t1、t221安裝在電熱器R119附近，距桶底12.6cm以下。出水管24安裝在距桶底12.6cm處。
其工作原理當集熱水箱6的液面降低1/3時，電磁閥T211打開加水，加滿后自動截止。
當室內(nèi)加熱桶25的液面降低1/3時，且集熱水箱6的水溫高于90℃或80℃或60℃或常溫時，電磁閥T110打開，加水，加滿后自動截止。
當室內(nèi)加熱桶25內(nèi)的水溫低于85℃時，1KW的電熱器R119開始工作時，直至95℃時，停止工作。
當室外溫度低于0℃時，保溫帶13打開，以保持室外上水管14高于0℃，避免凍裂。
自動閥18是為了防止當自來水停水時，加熱桶25的熱水流入自來水管。
實際運行中可針對實際需要，選擇合適的真空管17數(shù)量和集熱水箱6、保溫桶26、加熱桶25的容量，以滿足實際需要。
權(quán)利要求1.一種太陽能飲水機，包括由若干平行真空管(17)組成的太陽能集熱器和水處理部分，其特征在于太陽能集熱器上部安裝集熱水箱(6)，集熱水箱(6)頂部開設(shè)排氣孔(1)，一側(cè)壁設(shè)液位器Y1(4)和溫控器t3、t4、t5(22)，另一側(cè)壁自下而上依次安裝設(shè)有電磁閥的上水管(14)及下水管(15)，上水管(14)與自來水源相連，下水管(15)與加熱桶(25)相連，加熱桶(25)頂部設(shè)排氣孔(2)，底部安裝電熱器R1(19)，一側(cè)壁設(shè)置液位器Y2(5)和溫控器t1、t2(21)，另一側(cè)壁設(shè)出水管(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能飲水機，其特征在于所述的加熱桶(25)經(jīng)設(shè)有電磁閥的連接水管(27)與保溫桶(26)相連，保溫桶(26)頂部設(shè)排氣孔(3)，底部安裝電熱器R2(20)，一側(cè)壁設(shè)置溫控器t6、t7(23)，另一側(cè)壁設(shè)出水管(24)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能飲水機，其特征在于集熱水箱(6)、加熱桶(25)、保溫桶(26)為三層結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)桶(8)、隔熱層(7)、外桶(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能飲水機，其特征在于上水管(14)上安裝自動閥(18)，其室外部分管外設(shè)恒溫帶(13)。
專利摘要本實用新型屬于太陽能應(yīng)用于飲用水加熱的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種太陽能飲水機，解決了現(xiàn)有技術(shù)中飲水裝置耗費能源，投資維護費用高，而太陽能卻置之不用的問題。太陽能飲水機，包括太陽能集熱器和水處理部分。太陽能集熱器上部安裝集熱水箱，集熱水箱頂部開設(shè)排氣孔，一側(cè)壁設(shè)液位器和溫控器，另一側(cè)壁安裝上水管及下水管，上水管與自來水源相連，下水管與加熱桶相連，加熱桶頂部設(shè)排氣孔，底部安裝電熱器，一側(cè)壁設(shè)液位器和溫控器，另一側(cè)壁設(shè)出水管。加熱桶與保溫桶相連。本實用新型可有效利用集熱器所產(chǎn)生的能量，配合少量電能，可為機關(guān)、廠區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院、居民提供飲用水。既可節(jié)約各種能源費，又可省去茶爐房等設(shè)施的修建、維修費用。
文檔編號F24J2/00GK2919117SQ20062002464
公開日2007年7月4日 申請日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月7日
發(fā)明者劉前 申請人:劉前