專利名稱：太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱水器，特別涉及一種能夠向用戶迅速提供 熱水的太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高，熱水器在日常生活中的應(yīng)用越來越廣泛。
現(xiàn)有的熱水器按照能量來源分為燃?xì)?、燃煤、燃油熱水器，以?電熱水器等幾大類。上述燃?xì)?、燃煤、燃油熱水器消耗的均是不可?br> 生能源，還造成環(huán)境的污染；同時(shí)，在能源價(jià)格持續(xù)高漲的今天，上 述燃?xì)?、燃煤、燃油熱水器的使用費(fèi)用很高，給用戶帶來了較大的經(jīng) 濟(jì)壓力。由于用電量大，電價(jià)也有持續(xù)增長的趨勢(shì)，上述電熱水器的 廣泛應(yīng)用也存在不小的障礙。
在此背景下，太陽能熱水器以其能源清潔環(huán)保、使用費(fèi)用較低、 使用簡單方便等優(yōu)勢(shì)得到廣泛的應(yīng)用，這將對(duì)我國國民經(jīng)濟(jì)和環(huán)保事 業(yè)帶來重大影響。
請(qǐng)參考圖1，圖1為表示現(xiàn)有技術(shù)中太陽能熱水器加熱方式的示 意圖。
太陽能熱水器1通常包括吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的集熱管 12,集熱管12通常向上傾斜放置以便于有效地接收太陽能；集熱管 12的上部連通儲(chǔ)水箱11,儲(chǔ)水箱ll通常為圓筒形，其容積遠(yuǎn)大于集 熱管12的容積。
上述現(xiàn)有技術(shù)的太陽能熱水器l加熱時(shí)，受熱部位是集熱管12, 其中的冷水在太陽光的照射下溫度逐漸升高，被加熱的水將向上運(yùn)動(dòng) 至儲(chǔ)水箱11中，而儲(chǔ)水箱11中的冷水將下降至集熱管12中，由此整 個(gè)太陽能熱水器1中即可以實(shí)現(xiàn)自然循環(huán)(請(qǐng)參考圖中虛線所示方 向)，冷、熱水得到充分混合，從而使整個(gè)太陽能熱水器1中的水溫整 體升高。顯然，采用上述加熱方式加熱的太陽能熱水器需要經(jīng)過較長的時(shí) 間才能為用戶提供溫度較高的熱水，用戶在太陽能熱水器上水后需要 等待很長時(shí)間才能使用。在天氣狀況不理想的情況下上述問題尤為突 出。
此外，當(dāng)用戶只需要少量熱水的情況下，上述現(xiàn)有的加熱方式也 會(huì)造成不必要的浪費(fèi)。
因此，如何減少用戶在太陽能熱水器上水之后的等待時(shí)間，迅速 地提供符合溫度要求的熱水，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù) 問題。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種太陽能熱水器，能夠在上水后迅速 地提供出符合溫度要求的熱水，從而大幅減少用戶的等待時(shí)間。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種太陽能熱水器，包括
儲(chǔ)水箱以及獨(dú)立于所述儲(chǔ)水箱的集熱器，兩者之間設(shè)有熱水通道；當(dāng) 所述集熱器中的水溫達(dá)到第一預(yù)定值時(shí)，所述集熱器通過所述熱水通 道向所述儲(chǔ)水箱中提供熱水，同時(shí)通過冷水管道補(bǔ)入冷水；當(dāng)所述集 熱器中的水溫下降至第二預(yù)定值時(shí)，所述熱水通道斷開，同時(shí)所述集 熱器停止自所述冷水管道補(bǔ)入冷水。
優(yōu)選地，所述集熱器的冷水補(bǔ)入口設(shè)置于底部，而其熱水輸出口 設(shè)置于頂部；所述儲(chǔ)水箱的熱水輸入口靠近儲(chǔ)水箱的頂部。
優(yōu)選地，所述儲(chǔ)水箱的熱水輸入口高于所述集熱器的熱水輸出o 。
優(yōu)選地，所述太陽能熱水器進(jìn)一步包括第 一溫度傳感器以及檢測(cè) 控制裝置，所述第一溫度傳感器設(shè)于所述集熱器的內(nèi)腔的頂部，所述 檢測(cè)控制裝置實(shí)時(shí)接收發(fā)自所述第一溫度傳感器的水溫信號(hào)；當(dāng)所述 集熱器中的水溫達(dá)到所述第 一 預(yù)定值時(shí)，所述檢測(cè)控制裝置打開所述 冷水管道的截止閥，當(dāng)所述集熱器中的水溫下降至所述第二預(yù)定值時(shí)， 所述檢測(cè)控制裝置關(guān)閉所述冷水管道的截止閥。
優(yōu)選地，所述太陽能熱水器進(jìn)一步包括實(shí)時(shí)向所述檢測(cè)控制裝置發(fā)送儲(chǔ)水箱中水位信號(hào)的水位傳感器；當(dāng)所述儲(chǔ)水箱中的水位達(dá)到預(yù)
定的水滿高度時(shí)，所述檢測(cè)控制裝置關(guān)閉所述冷水管道的控制閥。 優(yōu)選地，所述儲(chǔ)水箱的熱水輸入口所處的高度略低于所述水滿高度。
優(yōu)選地，所述儲(chǔ)水箱中設(shè)有第二溫度傳感器，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并發(fā) 送所述儲(chǔ)水箱中的水溫信號(hào)。
相對(duì)上述背景技術(shù)，本實(shí)用新型所提供的太陽能熱水器，改變了 現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)熱水器中冷水整體加熱的加熱方式，而是采用了分多次、 每次少量的方式對(duì)冷水進(jìn)行分批加熱。具體地說，每次僅加熱集熱器 中的冷水，由于集熱器的容積較小，因此很容易使其中的冷水達(dá)到符 合要求的溫度，用戶等待較短的時(shí)間即可以使用熱水。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中太陽能熱水器加熱方式的示意圖2為本實(shí)用新型所提供太陽能熱水器一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)
示意圖。
具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型核心是提供一種太陽能熱水器，能夠在上水后迅速地 提供出符合溫度要求的熱水，從而大幅減少用戶的等待時(shí)間。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，下面結(jié)合 附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請(qǐng)參考圖2，圖2為本實(shí)用新型所提供太陽能熱水器一種具體實(shí) 施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
在一種具體實(shí)施方式
中，本實(shí)用新型所提供的太陽能熱水器包括 儲(chǔ)水箱21,儲(chǔ)水箱21具有較大的容積。所述太陽能熱水器還包括集 熱器22,集熱器22與儲(chǔ)水箱21相獨(dú)立地設(shè)置，兩者之間通過熱水通 道31連通；熱水通道31的兩端分別連4妄^賭水箱21的熱水豸命入口 211, 以及集熱器22的熱水輸出口 221。儲(chǔ)水箱21的熱水輸入口 211可以 設(shè)置于儲(chǔ)水箱21靠近頂部的位置；集熱器22的熱水輸出口 221同樣 也可以設(shè)置于集熱器22的頂部。集熱器22與儲(chǔ)水箱21之間還通過循環(huán)管道32連通。具體地， 循環(huán)管道32的兩端分別連接集熱器22的冷水補(bǔ)入口 222，以及儲(chǔ)水 箱21的熱水輸出口 212。儲(chǔ)水箱21的熱水輸出口 212可以設(shè)置于儲(chǔ) 水箱21的底部；集熱器22的冷水補(bǔ)入口 222同樣也可以設(shè)置于集熱 器22的底部。
顯然，上述集熱器22、熱水通道31、儲(chǔ)水箱21以及循環(huán)管道32 可以形成一個(gè)完整的回3各。
本實(shí)用新型所提供的太陽能熱水器還包括若干附屬部件。循環(huán)管 道32靠近儲(chǔ)水箱21的位置設(shè)置單向閥41，單向閥41與集熱器22的 冷水補(bǔ)入口 222之間的循環(huán)管道32上設(shè)有第一三通51。循環(huán)管道32 通過第一三通51連通過渡管道33，過渡管道33通過截止閥42連通 冷水管道34;冷水管道34具體可以是市政自來水管網(wǎng)，當(dāng)然也可以 是其它具有適當(dāng)壓力的水源系統(tǒng)。
過渡管道33上進(jìn)一步i殳有第二三通52， /人而可以連4妄通向混水 閥43的熱水管35。冷水管道34上進(jìn)一步i殳有第三三通53， /人而可以 連接通向混水閥43的冷水管36。通過調(diào)節(jié)手柄44可以調(diào)整出水口 45 的出水溫度。
在對(duì)集熱器22中的冷水進(jìn)行加熱時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取有效的手段將集 熱器22中的水與儲(chǔ)水箱21中的水隔離。比如，可以在集熱器22前后 i殳置兩個(gè)截止閥，加熱過程中將上述兩截至閥關(guān)閉，由此即可單獨(dú)地 加熱集熱器22中的冷水。
當(dāng)然，也可以通過更加簡單的方式實(shí)現(xiàn)上述集熱器22與儲(chǔ)水箱 21中的。如前所述，可以進(jìn)一步將集熱器22的冷水補(bǔ)入口 222、熱水 輸出口 221分別設(shè)置于其底部和頂部，并將儲(chǔ)水箱21的熱水輸入口 211設(shè)與靠近儲(chǔ)水箱21頂部的位置；開啟截止閥42即可使冷水管36 中的冷水經(jīng)過渡管道33、循環(huán)管道32流入集熱器22中。當(dāng)集熱器22 中充滿冷水時(shí)關(guān)閉截止閥42,從而切斷冷水供給，這樣就避免了冷水 進(jìn)入儲(chǔ)水箱21中，可以實(shí)現(xiàn)集熱器22與儲(chǔ)水箱21的隔離。
可以進(jìn)一步將儲(chǔ)水箱21的熱水輸入口 211的位置設(shè)為高于集熱器22的熱水輸出口 221，這樣，在向儲(chǔ)水箱21中補(bǔ)充冷水時(shí)可以進(jìn)一步 避免冷水直接進(jìn)入儲(chǔ)水箱21中。
集熱器22中的冷水被單獨(dú)地加熱，當(dāng)其溫度達(dá)到第一預(yù)定溫度 時(shí)，開啟截止閥42，冷水即可將集熱器22中的熱水頂出，并經(jīng)熱水 通道31進(jìn)入儲(chǔ)水箱21中；隨著熱水被頂出，冷水不斷補(bǔ)入集熱器22 中，因而水溫不斷下降，當(dāng)水溫下降至第二預(yù)定溫度時(shí)，關(guān)閉截止閥 42,從而進(jìn)入新一輪的加熱，以不斷地產(chǎn)生符合溫度要求的熱水，迅 速滿足用戶的需要。
此外，使用前最好將儲(chǔ)水箱21中的冷水排空。
可以通過常規(guī)的方式測(cè)量集熱器22中的水溫。上述第一預(yù)定溫 度由用戶事先設(shè)定，通常大于50度；上述第二預(yù)定溫度通常比上述第 一預(yù)定溫度低5度至10度。
上述控制過程可以手動(dòng)完成，也可以自動(dòng)完成。
可以進(jìn)一步在集熱器22中設(shè)置第一溫度傳感器23以及檢測(cè)控制 裝置24，所述第一溫度傳感器23最好設(shè)于集熱器22內(nèi)腔的頂部，所 述檢測(cè)控制裝置24可以實(shí)時(shí)接收發(fā)自所述第一溫度傳感器23的水溫 信號(hào)。
當(dāng)所述集熱器22中的水溫達(dá)到所述第一預(yù)定值時(shí)，所述檢測(cè)控 制裝置24打開所述截止閥42，當(dāng)所述集熱器22中的水溫下降至所述 第二預(yù)定值時(shí)，所述檢測(cè)控制裝置24關(guān)閉所述截止閥42。
此外，還可以進(jìn)一步在儲(chǔ)水箱21中設(shè)置水位傳感器25,以便實(shí) 時(shí)向所述檢測(cè)控制裝置42發(fā)送儲(chǔ)水箱21中的水位信號(hào)；當(dāng)所述儲(chǔ)水 箱21中的水位達(dá)到預(yù)定的水滿高度時(shí)，所述檢測(cè)控制裝置42關(guān)閉所 述控制閥，不再向集熱器22中補(bǔ)入冷水。
所述水滿高度是指儲(chǔ)水箱21達(dá)到最大容積時(shí)水面的高度。
可以將儲(chǔ)水箱21的熱水輸入口 211所處的高度設(shè)為略低于所述水 滿高度，這樣，當(dāng)所述儲(chǔ)水箱21中的水位達(dá)到預(yù)定的水滿高度并將截 至閥42關(guān)閉后，集熱器22、熱水通道31、儲(chǔ)水箱21以及循環(huán)管道 32中的水可以形成自然循環(huán)，以維持較高的水溫。為了便于用戶了解當(dāng)前儲(chǔ)水箱21中的水溫，可以在所述儲(chǔ)水箱
21中設(shè)置第二溫度傳感器(圖中未示出)，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并發(fā)送所述
儲(chǔ)水箱中的水溫信號(hào)，該信號(hào)可以以常規(guī)的形式，比如圖像、聲音， 傳遞給用戶。
本實(shí)用新型所提供的太陽能熱水器，改變了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)熱水器 中冷水整體加熱的加熱方式，而是采用了分多次、每次加熱少量冷水 的方式進(jìn)行分批加熱。具體地說，每次僅加熱集熱器中的冷水，由于 集熱器的容積較小，因此很容易使其中的冷水達(dá)到符合要求的溫度， 用戶經(jīng)過較短的等待時(shí)間即可以使用熱水。此外，還可以方便地為用 戶提供少量而溫度較高的熱水，避免了不必要的浪費(fèi)，節(jié)約了能源。
以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的太陽能熱水器進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文
實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng) 當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型 原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn) 和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種太陽能熱水器，其特征在于，包括儲(chǔ)水箱以及獨(dú)立于所述儲(chǔ)水箱的集熱器，兩者之間設(shè)有熱水通道；當(dāng)所述集熱器中的水溫達(dá)到第一預(yù)定值時(shí)，所述集熱器通過所述熱水通道向所述儲(chǔ)水箱中提供熱水，同時(shí)通過冷水管道補(bǔ)入冷水；當(dāng)所述集熱器中的水溫下降至第二預(yù)定值時(shí)，所述熱水通道斷開，同時(shí)所述集熱器停止自所述冷水管道補(bǔ)入冷水。
2、 如權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述集熱 器的冷水補(bǔ)入口設(shè)置于底部，而其熱水輸出口設(shè)置于頂部；所述儲(chǔ)水 箱的熱水輸入口靠近儲(chǔ)水箱的頂部。
3、 如權(quán)利要求2所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述儲(chǔ)水 箱的熱水輸入口高于所述集熱器的熱水輸出口 。
4、 如權(quán)利要求3所述的太陽能熱水器，其特征在于，進(jìn)一步包 括第一溫度傳感器以及檢測(cè)控制裝置，所述第一溫度傳感器設(shè)于所述 集熱器的內(nèi)腔的頂部，所述檢測(cè)控制裝置實(shí)時(shí)接收發(fā)自所述第 一溫度 傳感器的水溫信號(hào)；當(dāng)所述集熱器中的水溫達(dá)到所述第 一預(yù)定值時(shí)， 所述檢測(cè)控制裝置打開所述冷水管道的截止閥，當(dāng)所述集熱器中的水 溫下降至所述第二預(yù)定值時(shí)，所述檢測(cè)控制裝置關(guān)閉所述冷水管道的 截止閥。
5、 如權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征在于，進(jìn)一步包 括實(shí)時(shí)向所述檢測(cè)控制裝置發(fā)送儲(chǔ)水箱中水位信號(hào)的水位傳感器；當(dāng) 所述儲(chǔ)水箱中的水位達(dá)到預(yù)定的水滿高度時(shí)，所述檢測(cè)控制裝置關(guān)閉 所述冷水管道的控制閥。
6、 如權(quán)利要求5所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述儲(chǔ)水 箱的熱水輸入口所處的高度略低于所述水滿高度。
7、 如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的太陽能熱水器，其特征在于， 所述儲(chǔ)水箱中設(shè)有第二溫度傳感器，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并發(fā)送所述儲(chǔ)水箱 中的水溫信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能熱水器，包括儲(chǔ)水箱以及獨(dú)立于所述儲(chǔ)水箱的集熱器，兩者之間設(shè)有熱水通道；當(dāng)所述集熱器中的水溫達(dá)到第一預(yù)定值時(shí)，所述集熱器通過所述熱水通道向所述儲(chǔ)水箱中提供熱水，同時(shí)通過冷水管道補(bǔ)入冷水；當(dāng)所述集熱器中的水溫下降至第二預(yù)定值時(shí)，所述熱水通道斷開，同時(shí)所述集熱器停止自所述冷水管道補(bǔ)入冷水。本實(shí)用新型采用了分多次、每次加熱少量的方式對(duì)冷水進(jìn)行分批加熱，因此很容易快速使所述儲(chǔ)水箱中的冷水達(dá)到符合要求的溫度，用戶等待較短的時(shí)間即可以使用熱水。
文檔編號(hào)F24J2/00GK201229064SQ20082000565
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者周奇迪, 唐玉敏 申請(qǐng)人:寧波晟唐基業(yè)科能電器有限公司