專利名稱：自動化太陽能開水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型技術(shù)屬于太陽能熱水器領(lǐng)域。
技術(shù)背景現(xiàn)有太陽能開水器技術(shù)中具有穩(wěn)定控溫和可靠運水兩項性能指標(biāo)的"具備
開水功能的太陽能熱水器"(專利申請?zhí)?00620006709.3)和"自動控止上水和管道排 空的快開式太陽能熱水器"(專利申請?zhí)?00720138629.8)均采用串并聯(lián)光熱器技術(shù)采 熱，光熱器與保溫機箱之間采用匯流輸熱管路連接，接口密封性要求高，循壞導(dǎo)熱性能差， 熱容高，效率低，導(dǎo)熱介質(zhì)容易泄漏，不宜組裝，特別是在高空房頂斜瓦面上安裝維修時
極為不便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種開水性能穩(wěn)定外相對結(jié)構(gòu)簡易、便于組裝和 維修的自動化太陽能開水器。；需要解決的珠術(shù)問題降低輸熱途徑中的熱容從而提高轉(zhuǎn)化 效率；使其結(jié)構(gòu)簡化便于組裝。本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造有支 架、光熱轉(zhuǎn)化裝置、儲水桶、開水桶、換熱出開水閥器、進出水管道、保溫材料層組成， 其特征在于光熱轉(zhuǎn)化裝置是由多支熱管式真空集熱管組成；熱管集熱管的散熱端對應(yīng)換熱 出開水閥器上的器壁開孔，且其穿過該孔插置于換熱出開水閥器開水室或傳熱體之中；對 應(yīng)換熱出開水閥器的低位汽阻性進水管的保溫機箱外殼上開有開孔，該孔外接保護低位汽 阻性進水管的盲管殼；盲管殼內(nèi)裝有保溫材料；另外伴隨低位汽阻性進水管的上下支路裝 有導(dǎo)熱帶，導(dǎo)熱帶的熱源端與連接熱管集熱管散熱端的傳熱體連接在一起。本實用新型的 有益效果采用熱管式真空集熱管直接與換熱出開水閥器插裝，減少了輸熱環(huán)節(jié)，減少了 熱容，在有限的日照條件下，能量轉(zhuǎn)化利用效率相對提高；該方案插裝式結(jié)構(gòu)相對對比文 件方案構(gòu)造簡化，組裝和維修更簡易和方便。

圖l自動化太陽能開水器主剖視圖
圖2自動化太陽能開水器局剖前視圖
圖3熱管集熱管與換熱出開水閥器插合部分A結(jié)構(gòu)圖
圖4熱管集熱管與換熱出開水閥器插合部分B結(jié)構(gòu)圖
圖5換熱出開水閥器開水室與電加熱附件裝配圖
圖6電加熱附件——PTC加熱器外觀圖
圖7單向出水閥組裝構(gòu)造圖
圖8水桶與水桶固定架組合圖
圖9水桶固定架俯視圖
圖10換熱出開水閥器高位出水管與兩水桶連接組裝圖 圖11虹吸管道與進氣閥的組裝圖具體實施方式
如圖l、 2所示，自動化太陽能開水器構(gòu)造有光熱轉(zhuǎn)化部分(1)、保 溫機箱部分(2)、支架(3)及上下水管道(4)組成。
光熱轉(zhuǎn)化部分構(gòu)造如圖(1、 2、 3、 4〉所示:由并列排列的多支熱管集熱管組成。保 溫機箱部分構(gòu)造有可兼作溫水桶的儲水桶(2.1)、開水桶(2.2)、水桶固定架(2.3)、換熱出開水閥器(2.4)、保溫材料層(2.5)、保溫機箱外殼(2.6)及保護低位汽阻性 進水管的盲管殼(2.7)等組成。
換熱出開水閥器如圖1、 2、 3、 4、 5、 7、 IO所示構(gòu)造有低位汽阻性進水管(2.4.1)、 開水室(2.4.2)、單向出水閥(2.4.3)及高位出水管(2.4.4)組成。低位汽阻性進水管 材料選擇耐熱、耐腐蝕、防水垢的硅橡膠管，它的首端連接儲水桶底部的出水口，尾端連 接開水室(2.4.2)頂部的進水口，低位汽阻性進水管在工作中發(fā)揮單向?qū)淖饔谩Q 熱出開水閥器的開水室如圖1、 2、 3、 4、 5所示是一條狹長形的管狀水室，由螺栓固定 于水桶固定架前側(cè)的斜拉定位角座(2.3.1)上。開水室與熱管集熱管的散熱輸出端插合 連接，在開水室側(cè)底面的傳熱壁上且對應(yīng)每支熱管集熱管的散熱輸出端插頭(l. 1. l)部位 裝有傳熱板(2.4.5)和壓板(2.4.6)，傳熱板上開有半圓槽，與壓板上的半圓槽構(gòu)成一 插孔，用來容納熱管集熱管散熱插頭。傳熱壁與傳熱板及壓板之間用螺栓(2.4.7)連接， 螺栓上可安裝彈簧墊(2.4.8)，使插孔空間有一定的彈性，便于插裝。如圖5、 6所示，開 水室底部有一 自行除垢性能的單向出水閥(2.4. 3)，其構(gòu)造有與開水室焊為一體的閥端帽 (2.4.3.1)、閥主體(2.4.3.2)、玻璃球株(2.4.3.3)、聚氯乙烯耐磨密封口墊 (2.4.3.4)組成。高位出水管首端與單向出氷閥連接，接口端有壓力變形膠墊(2.4.3.5) 及壓帽(2.4.3.6)。高位出水管的出水端連接開水桶和儲水通，如圖10所示燒開的沸 水首先流入開水桶，當(dāng)注滿開水桶時，該管管位、水位升高一步,過量熱沸水溢流進入儲 水桶。高位出水管在換熱出開水閥器中發(fā)揮增壓、控溫、排水、泄壓排汽、軟控進水、停 水、防溢、防回水多重復(fù)合功能作用。軟控進水是指高位出水管從駐水狀態(tài)向駐汽狀態(tài)變 化時管道內(nèi)產(chǎn)生的阻壓會逐漸變小，從而實現(xiàn)泄壓，泄壓本身起到前導(dǎo)進水的作用，即指 換熱出開水閥器在周期泵水運獰過程中該管發(fā)揮了客導(dǎo)進水的作用。換熱出開水閥器部分 應(yīng)用管控相變式汽推水運行原理，具有溫控閥和熱動泵雙重復(fù)合性能，加熱使開水室內(nèi)的 水燒沸產(chǎn)生蒸汽，水蒸汽的氣壓隨溫度升高而增大，當(dāng)水蒸汽的氣壓大于外界大氣壓和高 位出水管產(chǎn)生的水壓之和時將水從開水室底部的單相出水閥和高位出水管中排出，進入開 水桶。當(dāng)水汽排完，儲水桶內(nèi)的水在壓力作用下由低位汽阻性進水管流入開水室，繼續(xù)加 熱再續(xù)完成進水、燒開、排水、泄壓整個周期運行過程。與低位汽阻性進水管的上下支路 一起伴有一銅導(dǎo)熱帶(2.4.9),熱源端與開水室傳熱壁或熱管集熱管上的散熱插頭連接， 防止低位汽阻性進水管內(nèi)的水凍結(jié)。
電加熱部分如圖5所示在開水室另一側(cè)底部有一滑道空間，內(nèi)容納長方形加熱附件 (2.4.10),如選擇恒定表溫20(TC的鋁殼PTC加熱器。
上下水管道排空裝置如圖11所示水桶上的出水孔設(shè)置于水桶的端蓋上部(可與排 氣溢水孔道并列平行)，上下水管道(4)的桶內(nèi)段浸水管段下插入水桶的底部，這樣上 下水管路便構(gòu)成一個虹吸管路，在桶內(nèi)浸水管路的高端頂部開有一進氣座孔(4.1)，座 孔中安裝一個鈸殼或奶嘴狀的橡膠進氣閥(4.2)，其向管道內(nèi)開啟的半球形橡膠球面上 開有一個或多個進氣微孔，球面橡膠體的彈性特征可使其凸面受力時微孔產(chǎn)生閉鎖，而凹 面受力時微孔會產(chǎn)生開張現(xiàn)象，這種構(gòu)造特征可使其實現(xiàn)單向進氣，防止微孔被水垢阻塞。 進氣閥的根部盤緣部分被外圍的管套(4.3)緊壓，形成固定密封結(jié)構(gòu)。在上下水管路即 虹吸管路緩慢放水時，頂部進氣閥會同時進氣，切斷虹吸，實現(xiàn)管道排空；而在急速放水 時,M通過進氣閥進入虹吸管道中的少量氣泡會被急速的水流沖走，排泄掉。
權(quán)利要求1.一種自動化太陽能熱水器，構(gòu)造有支架、光熱轉(zhuǎn)化裝置、儲水桶(2.1)、開水桶(2.2)、換熱出開水閥器(2.4)、進出水管道、保溫材料層(2.5)組成，其特征在于光熱轉(zhuǎn)化裝置是由多支熱管式真空集熱管(1)組成；熱管集熱管的散熱端對應(yīng)換熱出開水閥器上的器壁開孔，且其穿過該孔插置于換熱出開水閥器開水室(2.4.2)或傳熱體(2.4.5)之中；對應(yīng)換熱出開水閥器的低位汽阻性進水管的保溫機箱外殼(2.6)上開有開孔，該孔外接保護低位汽阻性進水管的盲管殼(2.7)；盲管殼內(nèi)裝有保溫材料；另外伴隨低位汽阻性進水管的上下支路裝有導(dǎo)熱帶(2.4.9)，導(dǎo)熱帶的熱源端與連接熱管集熱管散熱端的傳熱體連接在一起。
專利摘要本實用新型屬于太陽能熱水器領(lǐng)域的一種自動化太陽能開水器，主要解決現(xiàn)有太陽能開水器熱容大、效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜不便于組裝等問題。構(gòu)造有支架、熱管式真空集熱管、儲水桶、開水桶、換熱出開水閥器、進出水管道、保溫材料層等組成。特點應(yīng)用熱管式真空集熱管與控溫和泵水性能穩(wěn)定可靠的換熱出開水閥器(開水泵)技術(shù)優(yōu)化組合，構(gòu)成插裝式結(jié)構(gòu)，便于拆裝，另外具有耐高溫、耐高寒、開水性能穩(wěn)定、速度快等優(yōu)點?？蓪︼嬘迷此M行有效的高溫消毒滅菌，源源不斷的為人們生產(chǎn)供應(yīng)生活用開水。
文檔編號F24J2/32GK201352011SQ20082013336
公開日2009年11月25日 申請日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者劉曉巖 申請人:劉曉巖