專利名稱：一種排空式高效防凍太陽(yáng)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用太陽(yáng)能將冷水加熱的太陽(yáng)能 熱水器，特別是一種輸水管全排空方式，保溫水箱及集熱管全排空方式 的高效防凍太陽(yáng)能熱水器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有太陽(yáng)能熱水器都是利用真空管或熱管吸收太陽(yáng)的 熱量再傳導(dǎo)到保溫水箱儲(chǔ)能，熱水的產(chǎn)量取決于集熱管的數(shù)量，實(shí)際輸
出的熱水量由保溫水箱的容量決定。存在的主要問題是真空管內(nèi)的熱 水不能利用，也不能被排空，在冬季如遇到連續(xù)數(shù)天陰天寒流，集熱管 將會(huì)被凍破;輸水管道在不做電熱帶保護(hù)的情況下極易凍堵；現(xiàn)有太陽(yáng)能 熱水器，當(dāng)保溫水箱中的水被放盡后，真空管中存儲(chǔ)的少量水，通過(guò)幾 天的暴曬而曬干，而后造成真空管無(wú)水空曬，使真空管達(dá)到高溫狀態(tài)， 此時(shí)，若用戶往保溫水箱中注水，水流會(huì)沿著赤熱管壁流下，照成真空 管管壁受熱不均而爆裂；太陽(yáng)能熱水器因其輸水管道需外加電熱帶及保 溫海綿保護(hù)，這樣以來(lái)即浪費(fèi)了電力能源，又影響了建筑物的美觀
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、集熱管 中的熱水可以利用，也可以完全排空，輸水管道不需電輔助保溫，不爆管， 不凍結(jié)的節(jié)能型高效太陽(yáng)能熱水器.
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所釆取的技術(shù)方案是 一種排空式高效防凍 太陽(yáng)能熱水器，包括保溫水箱，數(shù)根集熱管，輸水管，導(dǎo)氣管，數(shù)根虹 吸管，排空電磁閥，上水閥，集熱管與保溫水箱內(nèi)膽相貫通，虹吸管開 口位于集熱管內(nèi)膽下端，其特征在于每根集熱管中有一根軟管連接于 "h"形狀的虹吸管道結(jié)構(gòu)上，熱水的吸出及自來(lái)水的注入都是在集熱管底部進(jìn)行的，因此集熱管內(nèi)的熱水能被利用，也能被排凈且注水時(shí)自來(lái) 水是從集熱管底部緩慢升起，所以不易爆管。若遇到數(shù)天寒流，可通過(guò)
上水將室溫自來(lái)水，置換出集熱管及保溫水箱內(nèi)的接近o的冷水，這樣
不需要消耗電能，就能延長(zhǎng)太陽(yáng)能熱水器的抗凍天數(shù)。
該實(shí)用新型的工作原理是這樣的
夏季輸水管不需排空，排空電磁閥不需要工作。
1. 注水打開上水閥門，自來(lái)水通過(guò)輸水管流經(jīng)虹吸管從集熱管底 部緩慢上升，同時(shí)保溫水箱內(nèi)部的空氣從導(dǎo)氣管排出，當(dāng)水位達(dá)到水滿 位置時(shí)，關(guān)閉上水閥門。
2. 集熱管吸收陽(yáng)光保溫水箱儲(chǔ)熱待用。
3. 使用熱水打開混合閥后，輸水管中的水因重力自然排出，因虹
吸作用熱水從集熱管底部被虹吸管吸出，流經(jīng)輸水管從混合閥流出，供 用戶使用，同時(shí)保溫水箱水位下降。
4. 熱水使用完畢當(dāng)熱水使用完畢后，打開上水閥門開始上水，當(dāng) 水位達(dá)到水滿位置時(shí)，關(guān)閉上水閥門。太陽(yáng)能熱水器注水完畢，吸收陽(yáng) 光儲(chǔ)熱待用。
冬季注水完畢后或使用完畢后需要啟動(dòng)排空電磁閥將輸水管道的 集水排盡防凍。若遇到連日寒流時(shí)也可在不啟動(dòng)排空電磁閥的情況下， 將保溫水箱及集熱管中的集水全部排出。
l.輸水管排空當(dāng)保溫水箱、集熱管、輸水管都處于充滿水的狀態(tài) 時(shí)，打開混合閥的熱水開關(guān)后，啟動(dòng)排空電磁閥，電磁閥得電工作，空 氣從電磁閥進(jìn)入給氣管頂部，虹吸現(xiàn)象被破壞，輸水管中的水因重力自然排出，輸水管中的水排盡后，關(guān)閉排空電磁閥。
2. 熱水器儲(chǔ)熱待用此時(shí)因輸水管中無(wú)水，因而處于防凍狀態(tài)。
3. 使用熱水當(dāng)需要使用熱水時(shí)，打開上水閥門開始上水?dāng)?shù)分鐘， 使輸水管中充進(jìn)一部分自來(lái)水，關(guān)閉上水閥門，打開混合閥，此時(shí)因輸 水管中有一段自來(lái)水因重力自然排出，引起虹吸作用，熱水被虹吸自然 排出得到利用。而此時(shí)若將熱水用盡，則輸水管、集熱管、保溫水箱都 處于排空狀態(tài)，因而可抵御數(shù)日寒流。
4.保溫水箱注水后 啟動(dòng)排空電磁闊，打開混合闊的熱水開關(guān)，輸 水管內(nèi)積水從混合閥排出，熱水器儲(chǔ)熱待用。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單，防凍不耗電能，使用安全，并可抵 擋數(shù)月的連續(xù)寒流，住戶不用操心凍管、爆管、溢流及其它的日常維護(hù)， 并且由于數(shù)根集熱管里有熱水得到利用，大大提高了太陽(yáng)能熱水器的功 效，是典型的節(jié)能省心高效太陽(yáng)能熱水器。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2，圖3，圖4，是本實(shí)用新型的另外三種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 圖中l(wèi)一保溫水箱，2—導(dǎo)氣管，3—排空電磁閥，4一給氣管，5 一虹吸管，6—水平管，7—集熱管，8—輸水管，9一上水閥，IO—混合 閥，ll一獨(dú)立上水管，12—自來(lái)水管，13—水位水溫探頭，14一軟管， 15—進(jìn)出水管.
圖5是用一根供氣管及供氣閥代替排空電磁閥的一種方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖. 圖中1一保溫水箱，2—導(dǎo)氣管，4一給氣管，5—虹吸管，6—水平 管，7—集熱管，8—輸水管，9一上水閥，IO—混合閥，ll一獨(dú)立上水管，12—自來(lái)水管，13—水位探頭，14一軟管，15--進(jìn)出水管，16--供氣閥
具體實(shí)施方式
如圖l所示 一種排空式高效防凍太陽(yáng)能熱水器，其
關(guān)鍵部件"h"形狀的虹吸管道結(jié)構(gòu)，可采用不銹鋼管連接而成，也可采 用鋁塑管，虹吸管(5)的末端應(yīng)該位于集熱管(7)的管口處，以便于 安裝軟管(14)，集熱管中的軟管(14)采用耐高溫塑料管，軟管(14) 通過(guò)羅口結(jié)構(gòu)與虹吸管(5)連接，為防止熱蒸氣進(jìn)入輸水管(8)及給 氣管(4)中，在水平管(6)與其連接處的管內(nèi)安裝一個(gè)圓形薄塑料片， 薄塑料片的中心做十字形切口，薄塑料片不影響水流通過(guò)，卻能有效阻 擋熱蒸氣的自然流通，起到在輸水管(8)及給氣管(4)中無(wú)水珠凝結(jié) 的作用，從而提高了輸水管道的抗凍能力。
圖2中，給氣管(4)及水平管(6)，分別有一部分穿出到保溫水箱 的外部，輸水管(8)及進(jìn)出水管.(15)可用一根鋁塑管代替。
圖3中，只有水平管(6)的一部分穿出到保溫水箱的外部，給氣管 (4)，輸水管(8)及進(jìn)出水管.(15)可用一根鋁塑管代替。
圖4中，只有虹吸管(5)的一部分穿出到保溫水箱的外部，水平管 (6)給氣管(4)輸水管(8)及進(jìn)出水管(15)可采用鋁塑管連接。
圖5中是用一根供氣管及供氣閥(16)，代替排空電磁閥(3)的一種 方案，打開閥門(16)空氣從供氣管進(jìn)入到給氣管(4)，虹吸現(xiàn)象被破 壞，進(jìn)出水管(15)中的水因重力自然排出，水管中的水排盡后，關(guān)閉 供氣閥。供氣閥(16)可經(jīng)供氣管安裝到房間里，以方便于用戶操作。
作為本實(shí)用新型的完美，混合閥除用于調(diào)節(jié)出水溫度之外，還有配合 排空電磁閥(3)對(duì)進(jìn)出水管(15)進(jìn)行排空的作用。
權(quán)利要求1.一種排空式高效防凍太陽(yáng)能熱水器，包括保溫水箱，數(shù)根集熱管，數(shù)根軟管，進(jìn)出水管，排空電磁閥，上水閥，虹吸管道，混合閥，集熱管與保溫水箱內(nèi)膽相貫通，其特征在于所述的輸水管(8)與所述的水平水管(6)與所述的給氣管(4)及所述的虹吸管(5)組成了一種“h”形狀的管道結(jié)構(gòu)，其中虹吸管(5)的下端開口始終位于接近保溫水箱內(nèi)膽的下底部且連接有軟管(14)，軟管(14)向下延伸到集熱管(7)的內(nèi)膽下端，，給氣管(4)的上開口連接有一只排空電磁閥(3)，輸水管(8)的下開口與進(jìn)出水管(15)連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種排空式高效防凍太陽(yáng)能熱水器，其特征 在于所述的排空電磁閥(3)的出氣口與所述的給氣管(4)上 開口連接，排空電磁閥(3)的進(jìn)氣口與大氣相通，排空電磁閥(3) 的位置始終高于保溫水箱外殼最高處。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種排空式高效防凍太陽(yáng)能熱水器，它包括保溫水箱，數(shù)根集熱管，數(shù)根軟管，進(jìn)出水管，虹吸管道，集熱管與保溫水箱內(nèi)膽相貫通，每根集熱管內(nèi)有一軟管通過(guò)虹吸管道與進(jìn)出水管相貫通，虹吸管道的頂部連接有一截給氣管，給氣管的頂端裝有一只排空電磁閥，保溫水箱上部還裝有一只水位水溫探頭，用來(lái)控制水箱內(nèi)水位高度。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，啟動(dòng)排空電磁閥后，虹吸管道內(nèi)的虹吸被破壞，進(jìn)出水管內(nèi)的水全部自然排出，整條管線全部處于排空狀態(tài)，絕不會(huì)發(fā)生凍堵現(xiàn)象。使用熱水時(shí)，利用虹吸原理自然排出熱水，保溫水箱及集熱管內(nèi)熱水都能被用完，出熱水量大，冬季不需要用電保溫，是一款節(jié)能型太陽(yáng)能熱水器。
文檔編號(hào)F24J2/04GK201340103SQ20082020823
公開日2009年11月4日 申請(qǐng)日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者趙延斌 申請(qǐng)人:趙延斌