專利名稱：一種太陽能熱水器防凍副水箱和一種電熱水器的制作方法
技術領域：
一種太陽能熱水器防凍副水箱和一種電熱水器技術領域本申請屬于太陽能熱水器領域，更具體地涉及一種關于太陽能管道防凍 裝置和一種電熱水器。
背景技術：
太陽能熱水器出熱水管在冬季容易凍堵嚴重影響使用，解決太陽能熱水 器管道凍堵問題有很多解決方案，其中以排空閥排空管道內(nèi)存水的方法較為普遍，但是冬 季氣溫低，熱水使用較頻繁，每次使用熱水后，當管內(nèi)水溫降到所設置的排空溫度，排空閥 就會排空管內(nèi)存水，使用熱水次數(shù)越多，排空閥排水次數(shù)越多，排水總量越大，熱量損失也 大，從管道內(nèi)排出的水由于沒有專用容器收集白白流失，熱量和水浪費較嚴重。另外，太陽 能熱水器大多置于建筑物頂部，位置較高，而用戶位置較低，出熱水管較長，管內(nèi)存水較多， 在冬季管內(nèi)水溫降溫很快，即使沒有降到排空溫度，水溫也大大低于人體體溫，這樣用起來 很不舒適，用戶為獲取熱水，在每次獲得熱水前都要放掉管內(nèi)冷水，尤其冬季使用熱水時以 洗漱刷碗等日常生活用熱水為主，單次用水量較少，用熱水頻率越高，放掉冷水的次數(shù)就越 多，熱水損耗較大，熱量損失大，并且水箱內(nèi)的熱水流出需要一定時間，不能達到即開即出 熱水的目的。發(fā)明內(nèi)容本申請的目的在于克服現(xiàn)有技術不足，提供一種防止出熱水管凍堵，減 少水浪費，能即開即出熱水的防凍水箱；本申請還提供一種能防止出熱水管凍堵，光電兩用 的電熱水器。本申請目的是這樣實現(xiàn)的，所述防凍副水箱外形為多面體或旋轉(zhuǎn)體形狀的容積式 箱體，箱體上連接有進水管和出水管，進水管能和太陽能出熱水管連接，出水管能和用水管 路連接，所述副水箱的進水管或出水管連接有電磁控制裝置，電磁控制裝置和脈沖產(chǎn)生電 路連接，脈沖產(chǎn)生電路能產(chǎn)生脈沖寬度范圍為10毫秒-10秒，脈沖休止期寬度范圍為5分 鐘-24小時的脈沖波。所述電磁控制裝置是能控制液體流動的電磁閥或電磁泵，所述電磁 閥可以是電動閥、脈沖電磁閥、自保持電磁閥、三通電磁閥、排空電磁閥、電動和手動兩用電 磁閥。所述電磁閥是柱塞式或隔膜片式電磁閥。所述副水箱有內(nèi)膽、保溫層、外殼由里到外順序構(gòu)成，脈沖電路置于外殼和保溫層 之間。所述防凍電熱水器包括內(nèi)膽、保溫層、外殼構(gòu)成的水箱，水箱連接有電加熱裝置、 進水管、出水管、溫度控制裝置、安全閥、防漏電裝置、電連接導線，所述進水管或出水管連 接有電磁控制裝置，電磁控制裝置和脈沖產(chǎn)生電路連接。脈沖產(chǎn)生電路能產(chǎn)生脈沖寬度范 圍為10毫秒-10秒，脈沖休止期寬度范圍為5分鐘-24小時的脈沖波，所述電熱水器的容 量不小于4公升。所述脈沖產(chǎn)生電路連接有至少一個溫度傳感器。所述副水箱或電熱水器有第二進水管或第二出水管，電磁控制裝置和第二進水管 或第二出水管連接，所述第二進水管或第二出水管的直徑不大于進水管或出水管直徑。本申請有益效果是在防凍狀態(tài)時，太陽能熱水器出熱水管排出的水以毫升級的 極小流量斷續(xù)滴入防凍副水箱或電熱水器內(nèi)儲存，減少水浪費；由于副水箱有一定容積，它 能把儲存的冷水與放出的熱水混合，以滿足洗漱刷碗等生活用水；在大量使用熱水時不需要直接從太陽能獲取熱水，可從副水箱或電熱水器放出熱水，減少冷水排出量和排出次數(shù)， 能有效降低等待時間和熱量損耗。在光照較少太陽能熱水器無法獲得熱量，水溫較低時，可 采用電加熱方式將水溫提高，光電互補，而電加熱裝置的額定功率可適當降低。當太陽能熱 水器水箱水溫升到一定溫度，可把水箱內(nèi)的部分熱水放進副水箱或電熱水器存放，再將冷 水注滿太陽能儲水箱，儲水箱內(nèi)的水受陽光照射再加熱，這就間接增加了儲水箱的儲水量， 能提供更多熱水。本產(chǎn)品可置于室內(nèi)，不僅安裝、維修方便，而且室內(nèi)溫度較高能避免電磁 閥等電磁控制裝置自身結(jié)冰，故障率低，防凍效果可靠、穩(wěn)定。本申請使用方便，結(jié)構(gòu)簡單， 成本較低。


圖1是防凍副水箱和太陽能熱水器連接示意圖。圖2是帶有保溫層的防凍副水箱。圖3和圖4分別是電熱水器的進水管、第二進水管和電磁閥連接示意圖。圖5是副水箱和排空閥連接示意圖。圖6和圖7分別是副水箱的出水管、第二出水管和電磁閥連接示意圖。圖8是進水管和電磁閥、主通道、手動三通閥連接示意圖。圖9是進水管和手動、電動兩用電磁閥連接示意圖。圖10是進水管和電磁泵、主通道、手動三通閥連接示意圖。圖11是進水管和手動、電動兩用電磁泵連接示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本申請作進一步說明圖1中，副水箱1為多面體箱體，以金屬或塑料材料制成，其下部有出水管2和進 水管3，進水管3連接有電磁閥6，電磁閥6和脈沖產(chǎn)生電路8連接，脈沖產(chǎn)生電路8和溫度 傳感器9連接，太陽能儲水箱4和出熱水管7連接，溫度傳感器9能置于出熱水管7內(nèi)部或 置于室外墻體上，以測量水溫或環(huán)境溫度，電磁閥6的進水端和手動閥10連接，出水管2通 過管道連接件5和用水終端連接。脈沖產(chǎn)生電路8能產(chǎn)生正脈沖寬度為1-3秒、脈沖休止 期為20分鐘-60分鐘的定時脈沖，在冰凍季節(jié)，扳動手動閥10使出熱水管7和電磁閥6連 通，當環(huán)境溫度低于0°C或出熱水管7內(nèi)水溫低于4°C，溫度傳感器9給脈沖產(chǎn)生電路8低 溫信息，脈沖產(chǎn)生電路8即產(chǎn)生定時脈沖，使電磁閥6定時向副水箱1內(nèi)送入0. 3毫升或 幾毫升的水，使出熱水管7源源不斷從太陽能水箱內(nèi)獲得有一定熱量的水，防止出熱水管7 凍堵，為可靠防止凍堵可采用至少兩個溫度傳感器，一個置于出熱水管外用于檢測環(huán)境溫 度，另一個置于出熱水管內(nèi)用于檢測水溫，當水溫低于4°C或0°C時可適當改變脈沖或脈沖 占空比，加大管內(nèi)供熱水量或次數(shù)。根據(jù)不同的溫度情況，可采用不同的脈沖寬度或脈沖占 空比，例如氣溫在_1°C時，脈沖寬度可設置在0. 3秒，脈沖休止期可設置在30分鐘——90 分鐘；氣溫在_5°C時，脈沖寬度可設置在0. 5-2秒，脈沖休止期寬度可在25分鐘-45分鐘 之間；氣溫在-10°C時，脈沖寬度可設置在1秒鐘，脈沖寬度可在5分鐘-20分鐘之間，氣溫 越高，脈沖寬度越窄，輸水量越小，間隔時間也長；氣溫低，脈沖寬度大，輸水量大，間隔時間 短。圖2中，內(nèi)膽11、保溫層12、外殼13由里到外順序設置，在副水箱下面的保溫層12 有凹坑16，脈沖產(chǎn)生電路板17安裝在盒體18內(nèi)，盒體18能固定在凹坑16內(nèi)，蓋板15能固 定在外殼13或盒體18上，以保護脈沖電路板17，同時還有美觀裝飾作用，進水管3和電磁 閥6連接，電磁閥6進水端和進水管3連接，出水端懸空或連接排水管。[0022]圖3中，進水管3、電加熱管22、溫控裝置23、鎂陽極棒24共同置于電熱水器內(nèi)，進 水管3和電磁閥6連接，脈沖電路和公知的電熱水器溫控電路或時間顯示電路等共同置于 電路板17上，電路板17置于電熱水器下方的公知控制盒30內(nèi)，進水管通過電磁閥和太陽 能熱水器出熱水管連接，使太陽能出熱水管內(nèi)的水間歇流動，防止結(jié)冰。圖4中第二進水管 28、電加熱管22、溫控裝置23、鎂陽極棒24共同置于連接法蘭25上，第二進水管28和電磁 閥6連接，脈沖電路置于電路板17上和電磁閥6連接并裝在維修腔27內(nèi)，第二進水管通過 電磁閥和太陽能熱水器出熱水管連接，使太陽能出熱水管內(nèi)的水間歇流動，防止結(jié)冰，由于 處于防凍功能時水流量很小，第二進水管直徑為可小于進水管3的直徑，進水管3位于電熱 水器下方，專用于洗浴等大流量用水，它既能和太陽能出熱水管連接，也能和自來水等給水 管路連接。第二進水管可置于電熱水器端蓋側(cè)、上方或下方。防凍進水管和洗浴用進水管 分開，便于操作使用，簡化結(jié)構(gòu)。圖5中太陽能熱水器儲水箱4的出水嘴和排空閥58連接，排空閥58和出熱水管 7連接，出熱水管7和進水管3連接，當水溫降到一定溫度，排空閥使出熱水管7排空，當排 空一段時間或環(huán)境溫度低于0°C，脈沖電路產(chǎn)生寬度為1-5秒，脈沖休止期為40分鐘或2小 時的脈沖，每間隔一定時間排空閥導通數(shù)秒，向出熱水管注入一定量的熱水。本實施例能克 服出熱水管局部出現(xiàn)U形彎曲存水而引起的凍堵。圖6中，副水箱1和出水管2連接，出水管2和電磁閥6連接，電磁閥6的出水端 和用水管路連接，當處于防凍狀態(tài)時，電磁閥間歇向用水管路排水，副水箱內(nèi)部壓強降低， 使出熱水管內(nèi)的水斷續(xù)流入副水箱內(nèi)，防止結(jié)冰；圖7中，副水箱1的第二出水管29和電磁 閥6連接，電磁閥6的出水端懸空或與排水管連接。在防凍狀態(tài)時太陽能熱水器儲水箱內(nèi) 的水通過出熱水管流入副水箱內(nèi)，然后經(jīng)第二出水管和電磁閥斷續(xù)流出副水箱外，雖然有 少量水流失，但比圖6所示實施例可靠，操作方便。圖8中進水管3和電磁閥6、主通道65出水端同時連接，電磁閥6、主通道65的進 水端和手動三通閥66連接，手動三通閥66進水端和止回閥63連接，當處于防凍狀態(tài)時扳 動三通閥66使電磁閥6和出熱水管7連通，太陽能熱水器內(nèi)的水通過出熱水管7經(jīng)三通閥 66、電磁閥6斷續(xù)流入副水箱內(nèi)；當大量使用熱水時，扳動三通閥66使出熱水管7和主通道 65連通，熱水通過出熱水管7、三通閥66、主通道65流入副水箱內(nèi)并經(jīng)出水管2流出以滿足 洗浴用水，大流量生活用水和小流量防凍用水分開運行，便于操作。圖9采用公知的手動、 電動兩用電磁閥68來代替圖8所示的以電磁閥、主通道和三通閥組合在一起構(gòu)成的組合結(jié) 構(gòu)，即能節(jié)約成本，也便于操作使用。圖10中進水管3分別和止回閥63、減壓閥62連接，止回閥63和電磁泵69、主通 道65出水端同時連接，電磁泵69和主通道65的進水端和手動三通閥66連接，手動三通閥 66進水端和出熱水管7連接，當處于防凍狀態(tài)時扳動三通閥使電磁泵69和出熱水管7連 通，太陽能熱水器內(nèi)的水通過出熱水管7經(jīng)三通閥66、電磁泵69斷續(xù)流入副水箱內(nèi)；當大 量使用熱水時，扳動三通閥66使出熱水管7和主通道65連通，熱水通過出熱水管7、三通 閥66、主通道65流入副水箱內(nèi)并經(jīng)出水管2流出以滿足正常洗浴用水需要，使大流量生活 用水和小流量防凍用水分開運行。圖11采用公知的手電兩用電磁泵62來代替圖10所示 的有電磁泵、主通道和三通閥組合在一起構(gòu)成的組合結(jié)構(gòu)，即能簡化結(jié)構(gòu)，節(jié)約成本，也便 于操作使用。在市場上常見的電熱水器安裝有減壓閥和止回閥一體的安全閥，啟動壓力較高，而太陽能熱水器的安裝位置較低，其出熱水管的管頭壓力小于安全閥開啟壓力，會導致 太陽能內(nèi)的水無法通過安全閥流進電熱水器內(nèi)，嚴重影響防凍效果，在圖10和圖11中采用 電磁泵作為電磁控制裝置，可利用電磁泵產(chǎn)生較高的壓力，把水強行壓入電熱水器，防凍性
能更可靠。
權(quán)利要求一種太陽能熱水器防凍副水箱，外形為多面體或旋轉(zhuǎn)體形狀的容積式箱體，箱體上連接有進水管和出水管，進水管(3)能和太陽能出熱水管(7)連接，出水管(2)能和用水管路連接，其特征是副水箱的進水管(3)或出水管(2)連接有電磁控制裝置，電磁控制裝置和脈沖產(chǎn)生電路連接，脈沖產(chǎn)生電路能產(chǎn)生脈沖寬度范圍為10毫秒-10秒，脈沖休止期寬度范圍為5分鐘-24小時的脈沖波。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述副水箱，其特征是所述副水箱有內(nèi)膽、保溫層、外殼由里到外 順序構(gòu)成。
3.一種電熱水器，包括有內(nèi)膽、保溫層、外殼構(gòu)成的水箱，水箱有電加熱裝置、進水管 (3)、出水管(2)、溫度控制裝置、市電連接導線，其特征是所述進水管(3)或出水管⑵連 接有電磁控制裝置，電磁控制裝置和脈沖產(chǎn)生電路連接，脈沖產(chǎn)生電路能產(chǎn)生脈沖寬度范 圍為10毫秒-10秒，脈沖休止期寬度范圍為5分鐘-24小時的脈沖波。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述副水箱或電熱水器，其特征是所述脈沖產(chǎn)生電路連接有 至少一個溫度傳感器(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述副水箱或電熱水器，其特征是所述副水箱或電熱水器連 接有第二進水管(28)或第二出水管(29)，電磁控制裝置和第二進水管或第二出水管連接； 第二進水管或第二出水管的直徑不大于進水管(3)或出水管(2)的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述副水箱或電熱水器，其特征是進水管(3)進水端和電磁 閥(6)出水端、主通道(65)出水端共同連接，電磁閥(6)和主通道(65)并行設置，電磁閥 (6)進水端和主通道(65)進水端、手動三通閥(66)出水端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述副水箱或電熱水器，其特征是進水管(3)進水端和電磁 泵(69)出水端、主通道(65)出水端共同連接，電磁泵(69)和主通道(65)并行設置，電磁 泵(69)進水端、主通道(65)進水端和手動三通閥(66)出水端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述副水箱或電熱水器，其特征是所述電磁控制裝置為手動、 電動兩用電磁閥(68)或手電兩用電磁泵(62)；進水管(3)和所述手動、電動兩用電磁閥 (68)或手電兩用電磁泵(62)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述副水箱或電熱水器，其特征是所述脈沖電路置于電路板 上，電路板(17)置于副水箱保溫層(12)的凹坑(16)內(nèi)；或置于電熱水器的控制盒(30)或 維修腔(27)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述副水箱或電熱水器，其特征是所述電磁控制裝置為排空 閥(58)，所述排空閥(58)通過出熱水管(7)和副水箱或電熱水器的進水管(3)連接。
專利摘要本實用新型提供了一種太陽能熱水器防凍副水箱和一種電熱水器，所述副水箱或電熱水器為多面體或旋轉(zhuǎn)體狀的容積式箱體，所述副水箱或電熱水器有進水管和出水管，進水管或出水管連接有電磁控制裝置，電磁控制裝置和脈沖產(chǎn)生電路連接，脈沖產(chǎn)生電路能產(chǎn)生正脈沖寬度范圍為10毫秒-10秒，脈沖休止期寬度范圍為5分鐘-24小時的脈沖波，該脈沖能使電磁控制裝置在正脈沖期間導通，在脈沖休止期關閉，使太陽能出熱水管的水斷續(xù)流入副水箱或電熱水器內(nèi)，達到防止管道結(jié)冰凍堵的目的。本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術防凍效果不可靠，熱能和水浪費較大的缺點，本實用新型構(gòu)造簡單，安裝、使用方便，制造成本低，能有效減少水和熱量的浪費。
文檔編號F24J2/46GK201607054SQ20092029163
公開日2010年10月13日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者丁力 申請人:丁力