專利名稱：一種太陽能熱水器用水箱及太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能熱水器 用水箱，還涉及一種太陽能熱水器。
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)負(fù)擔(dān)。由于用電量大，電價(jià)也有持續(xù)增長的趨勢，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)勢得到廣泛的應(yīng)用，這將對我國國民經(jīng)濟(jì)和環(huán)保事 業(yè)帶來重大影響。
請參看圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種常見的太陽能熱水器的結(jié)構(gòu) 示意圖。
如圖1所示，這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器包括集熱器11和水箱12。 集熱器11的作用是吸收太陽輻射的能量并將其轉(zhuǎn)化為集熱器11 的內(nèi)能。集熱器11內(nèi)設(shè)置有可供水流通過的管道，集熱器ll的端部 設(shè)置有進(jìn)液口 11-1和出液口 11-2，水箱12上也i殳置有進(jìn)水口 12-1和 出水口 12-2,水箱12的出水口 12-2與集熱器11的進(jìn)液口 11-1連通， 集熱器11的出液口 11-2與加熱水箱12的進(jìn)水口 12-1連通，集熱器 ll與水箱12通過管路形成一個(gè)閉合的循環(huán)通道。
水箱12內(nèi)的冷水進(jìn)入集熱器11內(nèi)，冷水在集熱器11內(nèi)的管道內(nèi) 流動(dòng)形成水流，水流與集熱器11進(jìn)行熱交換，將集熱器ll吸收的太
3陽輻射能量轉(zhuǎn)化為水流的內(nèi)能，從而實(shí)現(xiàn)對水流的加熱，被加熱的水流回加熱水箱12內(nèi)，加熱水箱12內(nèi)的冷水再進(jìn)入集熱器11,通過不 斷循環(huán)將水箱12內(nèi)的冷水加熱到適當(dāng)溫度。加熱水箱12還設(shè)有熱水 出口 12-3和冷水入口 12-4,冷水入口 12-4通過連接管與自來水管道 連通，通過冷水入口 12-4可以向加熱水箱內(nèi)注入冷水，熱水出口 12-3 通過連接管與終端用水口連接。/人冷水入口 12-4向水箱12內(nèi)注入冷水的過程中，由于水箱12的 容積有限，從自來水管道出來的冷水本身具有較大壓強(qiáng)，如果冷水注 入的量過多，將對水箱12的內(nèi)壁產(chǎn)生很大的壓力，甚至?xí)斐伤淦?裂現(xiàn)象的發(fā)生，再者，由于冷水被加熱成溫度較高的熱水后，冷水受 熱會膨脹、體積變大，對水箱12的內(nèi)壁的壓力更大，因此，需要對進(jìn) 入水箱12內(nèi)的冷水的量進(jìn)行控制，以免冷水的量過多造成水箱內(nèi)壁的 壓力過大。現(xiàn)有技術(shù)中，通常在水箱12內(nèi)設(shè)置一個(gè)水位傳感器，在自來水 管道與冷水入口 12-4之間的連接管上設(shè)有上水電^茲閥，水位傳感器用 于檢測水箱12內(nèi)的水位高度，并發(fā)出水位高度信號，當(dāng)水箱12內(nèi)的 水位高度超過預(yù)設(shè)水位高度時(shí)，控制上水電磁闊關(guān)閉，停止向水箱12 內(nèi)上水。預(yù)設(shè)水位高度根據(jù)水箱12所能承受的壓力而設(shè)定，當(dāng)水箱 12內(nèi)的水位高度到達(dá)預(yù)設(shè)的水位高度時(shí)，便不再向水箱12內(nèi)注入冷 水，從而對水箱12起到保護(hù)作用。但是，水位傳感器、上水電磁閥均為易壞產(chǎn)品，如果一個(gè)發(fā)生故 障，不能正常工作，將不能正常控制冷水進(jìn)入水箱12內(nèi)的水位高度， 從而無法起到保護(hù)水箱12的作用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種太陽能熱水器用水箱，該太陽能熱水器 用水箱能夠有效控制進(jìn)入其內(nèi)部的冷水的量，本發(fā)明的另一目的是提 供一種太陽能熱水器。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種太陽能熱水器用水，還包括用于控制所述冷水入口 打開和閉合的水位閥，所述水位閥i殳置于所述箱體內(nèi)部、所述冷水入 口處。優(yōu)選的，所述水位閥包括閥門控制端和漂浮體，所述漂浮體與所 述閥門控制端通過連桿連接，所述閥門控制端安裝在所述箱體內(nèi)部、 所述冷水入口處。優(yōu)選的，所述箱體呈圓柱狀。優(yōu)選的，所述漂浮體的上端部呈球面狀。優(yōu)選的，所述箱體上還i殳有泄壓閥。一種太陽能熱水器，包括集熱器和水箱，所述水箱為上述的太陽 能熱水器用水箱。優(yōu)選的，所述水箱的冷水入口通過管路與自來水管道連通，所述 熱水出口通過管路與終端用水口連通。優(yōu)選的，所述集熱器設(shè)有進(jìn)液口和出液口 ，所述進(jìn)液口通過第一 連接管與冷水入口和自來水管道之間的管路連通，所述出液口通過第 二連接管與熱水出口和終端用水口之間的管路連通。優(yōu)選的，所述水箱上還設(shè)有進(jìn)水口和出水口 ，所述進(jìn)水口和所述 出水口分別與所述集熱器的出液口和進(jìn)液口連通。優(yōu)選的，所述冷水入口和自來水管道之間的管路上設(shè)有手動(dòng)打開閥。本發(fā)明提供的太陽能熱水器用水箱，包括箱體、冷水入口、熱水 出口，在箱體內(nèi)部冷水入口處設(shè)置有水位閥，該水位閥用于控制所述 冷水入口的打開和閉合。水位閥包括閥門控制端和漂浮體，漂浮體與 閥門控制端通過連桿連接，閥門控制端安裝在所述冷水入口處。水位 閥打開，向箱體內(nèi)注入冷水，在向箱體內(nèi)注入冷水的過程中，由于漂 浮體質(zhì)量較輕，漂浮體將浮在水面上，隨著箱體內(nèi)水位高度的上升， 漂浮體也將隨著水面的上升而上升，當(dāng)水面上升到一定高度時(shí)，漂浮 體將抵靠箱體內(nèi)壁的頂面。漂浮體在水箱頂面的抵靠力的作用下，將 向水面下移動(dòng)，漂浮體將通過連桿帶動(dòng)閥門控制端移動(dòng)，閥門控制端將關(guān)閉冷水入口，冷水將不再進(jìn)入箱體內(nèi)。箱體內(nèi)部的溫度較高的熱 水被排出后，箱體內(nèi)部的水位高度將下降，漂浮體將浮出水面，漂浮 體將通過連桿帶動(dòng)閥門控制端移動(dòng)，重新打開冷水入口，冷水可以通 過打開的冷水入口進(jìn)入箱體內(nèi)部。這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器用水箱，在箱體的內(nèi)部冷水入口處設(shè)置 有水位閥，該水位閥為簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)，不易損壞，能夠根據(jù)太陽能 熱水器用水箱內(nèi)的水位高度，有效控制進(jìn)入箱體內(nèi)的冷水的量，使得 箱體內(nèi)壁的壓力不會太大，進(jìn)而起到保護(hù)箱體的作用。本發(fā)明還提供了一種太陽能熱水器，該太陽能熱水器包括集熱器 和上述的太陽能熱水器用水箱，由于太陽能熱水器用水箱具備上述技 術(shù)效果，具有該太陽能熱水器用水箱的太陽能熱水器也應(yīng)具備相應(yīng)的 技術(shù)效果。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種常見的太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明所提供的太陽能熱水器用水箱一種具體實(shí)施方式
的 結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明所提供的太陽能熱水器的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu) 示意圖；圖4為本發(fā)明所提供的太陽能熱水器的另一種具體實(shí)施方式
的結(jié) 構(gòu)示意圖；其中，圖1-圖4中集熱器11、進(jìn)液口 11-1、出液口 11-2、加熱水箱12、進(jìn)水口 12-1、 出水口 12-2、熱水出口 12-3、冷7K入口 12-4;箱體21、冷水入口 22、熱水出口 23、水位閥24、閥門控制端24-1、 漂浮體24-2、連桿24-3、泄壓閥25;水箱310、箱體311、冷水入口 312、熱水出口313、水位閥314、 泄壓閥315、出水口 316、進(jìn)水口 317、集熱器320、第一連接管330、 第二連^妄管340、循環(huán)泵350;水箱410、箱體411、冷水入口 412、熱水出口 413、水位閥414、 泄壓閥415、集熱器420、第一連接管430、第二連接管440、循環(huán)泵 450。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明核心是提供一種太陽能熱水器用水箱，該太陽能熱水器用 水箱能夠有效控制進(jìn)入其內(nèi)部的冷水的量。本發(fā)明的另 一核心是提供 一種太陽能熱水器。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行描述，以下的描述僅是示范性 和解釋性的，不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。請參看圖2，圖2為本發(fā)明所提供的太陽能熱水器用水箱一種具 體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本發(fā)明提供的太陽能熱水器用水箱包括箱體21、冷 水入口 22、熱水出口 23和水位閥24。在一種具體的實(shí)施方式中，水箱21呈圓柱狀，箱體21的外側(cè)套 裝有呈圓柱狀的外殼體，箱體21與外殼體之間填充有保溫材料。箱體 21 i殳有冷水入口 22和熱水出口 23,可以通過冷水入口 22向箱體21 內(nèi)補(bǔ)充冷水，可以通過熱水出口 23將箱體21內(nèi)加熱好的熱水排出。在箱體21內(nèi)部冷水入口 22處i殳置有水位閥24，水位閥24用于 控制冷水入口的打開和閉合。在一種具體的實(shí)施方式中，水位閥24包括閥門控制端24-1和漂 浮體24-2;閥門控制端24-1具有閥門，閥門的打開和閉合可以^f吏得冷 水入口 22得到打開和閉合，閥門控制端24-1安裝在箱體21內(nèi)部的冷 水入口22處；漂浮體24-2具有較小的密度，可以漂浮在水面上，漂 浮體24-2可以為中空的浮球，也可以是中空的具有不規(guī)則形狀的物 體，優(yōu)選方案中，漂浮體24-2的上端面呈球面狀，這樣可以更好的與 箱體21的內(nèi)壁接觸，形成更大的作用面；漂浮體24-2與閥門控制端 24-1通過連桿24-3連接，漂浮體24-2可通過連桿帶動(dòng)閥門控制端24-1 的閥門移動(dòng)，漂浮體24-2不同的移動(dòng)幅度可以帶動(dòng)閥門控制端24-17的閥門的進(jìn)行打開和閉合動(dòng)作。以下介紹本發(fā)明提供的太陽能熱水器用水箱的工作原理。本發(fā)明提供的太陽能熱水器用水箱，包括箱體21、冷水入口 22、 熱水出口 23，在箱體21內(nèi)部冷水入口 22處設(shè)置有水位閥24,水位閥 24用于控制冷水入口 22的打開和閉合。水位閥24包括閥門控制端 24-1和漂浮體24-2,漂浮體24-2與閥門控制端24-1通過連桿24-3連 接，閥門控制端24-1安裝在冷水入口處。水位閥24打開，向箱體21 內(nèi)注入冷水，在向箱體21內(nèi)注入冷水的過程中，由于漂浮體24-2質(zhì) 量較輕，漂浮體24-2將浮在水面上，隨著箱體21內(nèi)水位高度的上升， 漂浮體24-2也將隨著水面的上升而上升，當(dāng)水面上升到一定高度時(shí)， 漂浮體24-2將抵靠箱體21內(nèi)壁的頂面。漂浮體24-2在箱體21內(nèi)壁 頂面的抵靠力的作用下，將向水面下移動(dòng)，漂浮體24-2將通過連桿 24-3帶動(dòng)閥門控制端24-1的閥門移動(dòng)，閥門控制端24-1將關(guān)閉冷水 入口，冷水將不再進(jìn)入箱體21內(nèi)。箱體21內(nèi)部的溫度較高的熱水被 排出后，箱體21內(nèi)部的水位高度將下降，漂浮體24-2將浮出水面， 漂浮體24-2將通過連桿24-3帶動(dòng)閥門控制端24-1移動(dòng)，重新打開冷 水入口 22,冷水可以通過打開的冷7jC入口 22進(jìn)入箱體21內(nèi)部。這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器用水箱，在箱體21的內(nèi)部冷水入口 22 處設(shè)置有水位閥24，水位閥24為簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)，不易損壞，能夠 根據(jù)太陽能熱水器用水箱內(nèi)的水位高度，有效控制進(jìn)入箱體21內(nèi)的冷 水的量，使得箱體21內(nèi)壁的壓力不會太大，進(jìn)而起到保護(hù)箱體21的 作用。為了防止箱體21內(nèi)的壓力過大，優(yōu)選方案中，在箱體21上設(shè)有 泄壓閥25，箱體21內(nèi)部的壓力超過預(yù)設(shè)壓力值時(shí)，箱體21內(nèi)高壓水 或高壓氣體將從泄壓閥25處排出，能有效地保護(hù)箱體21。本發(fā)明還提供了一種太陽能熱水器，該太陽能熱水器具有上述的 太陽能熱水器用水箱。請參看圖3,圖3為本發(fā)明所提供的太陽能熱水器的一種具體實(shí) 施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。8如圖3所示，本發(fā)明提供的太陽能熱水器包括水箱310和集熱器320。水箱310包括箱體311、冷水入口 312、熱水出口 313、水位閥314、 泄壓閥315,水箱310的具體結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例類似，在此不再做詳 細(xì)介紹。冷水入口 312與自來水管道連通，自來水管道內(nèi)的自來水可通過 冷水入口 312進(jìn)入箱體311內(nèi)，熱水出口 313與終端用水口連通，通 過熱水出口 313可將箱體311內(nèi)的熱水排出供用戶使用。優(yōu)選方案中，為了更安全的控制自來水管道內(nèi)的自來水進(jìn)入箱體 311內(nèi)，在自來水管道與冷水入口 312之間的管路上i殳有手動(dòng)打開閥。箱體311上還設(shè)有出水口 316和進(jìn)水口 317,出水口 316通過第 一連接管330與集熱器320的進(jìn)液口連通，進(jìn)水口 317通過第二連接 管340連通。水箱310、集熱器320通過第一連接管330、第二連接管 340構(gòu)成一個(gè)閉合的循環(huán)回路。優(yōu)選方案中，為了加快水箱310內(nèi)的冷水與集熱器320內(nèi)的熱水 之間的熱交換速度，在水箱310與集熱器320之間的第一連接管330 或第二連接管340上i殳有循環(huán)泵350,為了防止循環(huán)泵350出現(xiàn)空轉(zhuǎn) 現(xiàn)象，優(yōu)選方案中，將循環(huán)泵350設(shè)置在第一連接管330上。本發(fā)明提供的太陽能熱水器包括集熱器和上述的太陽能熱水器用 水箱，由于上述太陽能熱水器用水箱具備上述技術(shù)效果，具有該太陽 能熱水器用水箱的太陽能熱水器也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，在此不再 估丈詳細(xì)介紹。上述實(shí)施例中的太陽能熱水器，在水箱的箱體上又設(shè)有進(jìn)水口和 出水口，箱體上的開口較多，對箱體的加工工藝要求較高，為了簡化 箱體的加工工藝，集熱器的進(jìn)液口和出液口可分別與水箱的冷水入口 和熱水出口連通，以下實(shí)施例將對此方案進(jìn)行簡單介紹。請參看圖4,圖4為本發(fā)明所提供的太陽能熱水器的另一種具體 實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，本發(fā)明提供的太陽能熱水器包括水箱410和集熱器420。水箱410包括箱體411、冷水入口 412、熱水出口 413、水位閥414、 泄壓閥415，水箱410的具體結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例類似，在此不再估文詳 細(xì)介紹。冷水入口 412與自來水管道連通，自來水管道內(nèi)的自來水可通過 冷水入口 412進(jìn)入箱體411內(nèi)，熱水出口 413與終端用水口連通，通 過熱水出口 413可將箱體411內(nèi)的熱水排出供用戶使用。優(yōu)選方案中，為了更安全的控制自來水管道內(nèi)的自來水進(jìn)入箱體 411內(nèi)，在自來水管道與冷水入口 412之間的管路上設(shè)有手動(dòng)打開閥。集熱器420的進(jìn)液口通過第一連4妄管430與冷水入口 412連通， 在一種具體的實(shí)施方式中，第一連接管430可與冷水入口 412和自來 水管道之間的管^各連通；集熱器420的出液口通過第二連4妄管440與 熱水出口413連通，在一種具體的實(shí)施方式中，第二連接管440可與 熱水出口 413和終端用水口之間的管路連通。水箱410、集熱器420通過第一連^l妄管430、第二連4妄管440構(gòu)成 一個(gè)閉合的循環(huán)回3各。優(yōu)選方案中，為了加快水箱410內(nèi)的冷水與集熱器420內(nèi)的熱水 之間的熱交換速度，在水箱410與集熱器420之間的第一連接管430 或第二連接管440上設(shè)有循環(huán)泵450,為了防止循環(huán)泵450出現(xiàn)空轉(zhuǎn) 現(xiàn)象，優(yōu)選方案中，將循環(huán)泵450設(shè)置在第一連接管430上。本發(fā)明提供的太陽能熱水器包括集熱器和上述的太陽能熱水器用 水箱，由于上述太陽能熱水器用水箱具備上述技術(shù)效果，具有該太陽 能熱水器用水箱的太陽能熱水器也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，在此不再 4故詳細(xì)介紹。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的描述，應(yīng)當(dāng)指出，由于文 字表達(dá)的有限性，而在客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對于本技術(shù)領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若 干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。10
權(quán)利要求
1.一種太陽能熱水器用水箱，包括箱體、冷水入口和熱水出口，其特征在于，還包括用于控制所述冷水入口打開和閉合的水位閥，所述水位閥設(shè)置于所述箱體內(nèi)部、所述冷水入口處。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器用水箱，其特征在于，所 述水位閥包括閥門控制端和漂浮體，所述漂浮體與所述閥門控制端通 過連桿連接，所述閥門控制端安裝在所述箱體內(nèi)部、所述冷水入口處。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱水器用水箱，其特征在于，所 述箱體呈圓柱狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能熱水器用水箱，其特征在于，所 述漂浮體的上端部呈球面狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器用水箱，其特征在于，所 述箱體上還設(shè)有泄壓閥。
6. —種太陽能熱水器，包括集熱器和水箱，其特征在于，所述水 箱為權(quán)利要求1 - 5任 一 項(xiàng)所述的太陽能熱水器用水箱。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述水箱 的冷水入口通過管路與自來水管道連通，所述熱水出口通過管路與終 端用水口連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述集熱 器設(shè)有進(jìn)液口和出液口 ，所述進(jìn)液口通過第 一連接管與冷水入口和自 來水管道之間的管路連通，所述出液口通過第二連接管與熱水出口和 終端用水口之間的管路連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述水箱 上還設(shè)有進(jìn)水口和出水口 ，所述進(jìn)水口和所述出水口分別與所述集熱 器的出液口和進(jìn)'液口連通。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能熱水器，其特征在于，所述冷水 入口和自來水管道之間的管^各上i殳有手動(dòng)打開閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種太陽能熱水器用水箱，包括箱體、冷水入口、熱水出口和用于控制所述冷水入口打開和閉合的水位閥，所述水位閥設(shè)置于所述箱體內(nèi)部、所述冷水入口處。這種結(jié)構(gòu)的太陽能熱水器用水箱，在箱體的內(nèi)部冷水入口處設(shè)置有水位閥，該水位閥為簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)，不易損壞，能夠根據(jù)太陽能熱水器用水箱內(nèi)的水位高度，有效控制進(jìn)入箱體內(nèi)的冷水的量，使得箱體內(nèi)壁的壓力不會太大，進(jìn)而起到保護(hù)箱體的作用。本發(fā)明還提供了一種太陽能熱水器。
文檔編號F24J2/46GK101650089SQ200910139780
公開日2010年2月17日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者黃煒放 申請人:黃煒放