專利名稱：矩陣式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種矩陣式太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
先將一個以上的并且每個由一根以上的集熱管構(gòu)成的集熱器單元串聯(lián)連接，得到 集熱器組，再將一個以上的集熱器組彼此由管路并聯(lián)連接，得到集熱器群，如此結(jié)構(gòu)的集合 體系通常稱為矩陣式太陽能熱水器。隨著人類生產(chǎn)力的快速提高，能源消耗也日益增加，由此而造成地區(qū)環(huán)境和全球 環(huán)境急劇惡化，例如，由溫室效應(yīng)引起的全球氣候變暖、冰山、冰川融化和海平面升高等一 系列影響人類賴以生存的地球環(huán)境因素成為了國際社會的關(guān)注熱點。眾所周知，溫室氣體 的排放主要緣于人類大量消耗諸如煤碳、石油和天然氣等的礦物質(zhì)能源所致，因此，各國在 發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，已將節(jié)約和充分利用能源成為首先加以考慮的問題。節(jié)能減排，保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為了一場全球革命，于是，作為取之不盡，用之不竭的 并且具有清潔綠色環(huán)保意義的能源即太陽能越來越為人類器重，太陽能熱水器已從先前的 家庭應(yīng)用逐漸向工業(yè)企業(yè)和商業(yè)應(yīng)用擴(kuò)展。由于工業(yè)企業(yè)及商業(yè)如賓館、洗浴中心和飯店 等所使用的太陽能熱水器通常需要由前述的集熱器群來滿足使用要求，因此矩陣式太陽能 熱水器的用途十分廣泛。對此，還可由中國發(fā)明專利申請公開號CN10165008A的說明書第 5頁倒數(shù)第2段及圖5的示意得到印證。已有技術(shù)中的由若干個集熱器單元集合而成的矩陣式太陽能熱水器大都采用強(qiáng) 制循環(huán)頂水法獲取熱水，更具體地講，當(dāng)水溫達(dá)到開啟溫度時，由泵啟動并打開閥門，冷水 經(jīng)進(jìn)水總管同時向所有集熱器組供水(冷水)，被驅(qū)出(頂出或稱置換出)的熱水經(jīng)回水管 輸入儲水罐待用；當(dāng)出水管的水溫降至關(guān)閉溫度時，泵停止工作并且關(guān)閉閥門，各集熱器組 的集熱器單元中的冷水全部停止流動，待加熱(利用太陽的自然能源)，如此循環(huán)。上述矩陣式太陽能熱水器由于向所有集熱器組的供水和出水的方式表現(xiàn)為一供 俱供，一出俱出，一停俱停，因此，不可避免地會將某個或多個集熱器組中的未達(dá)到設(shè)定溫 度的水從出水管引入儲水罐中，造成儲水罐中的熱水的溫度下降影響使用效果。因為，矩陣 式太陽能熱水器中的各個集熱器組的集熱器單元之間由于安裝位置、角度、保溫效果(保 溫措施)和集熱管的老化程度等存在差異，因此在相同時間內(nèi)各集熱器組所得到的熱水的 溫度存在高低之別，致使達(dá)不到放水溫度的低溫水一并隨達(dá)到放水溫度的高溫水進(jìn)入儲水 罐，影響整個系統(tǒng)的效率。此外，由于矩陣式太陽能熱水器的集熱管(業(yè)界通常稱真空管)有上百、累千和盈 萬根(支)之多，一旦出現(xiàn)其中之一或某幾根集熱管泄漏或破碎，便很難進(jìn)行排查，除非花 費(fèi)大量的人力和時間。而且，在更換破碎的集熱管或排除泄漏的過程中，需將整個系統(tǒng)停止 運(yùn)行，從而影響使用效率乃至造成損失。鑒于已有技術(shù)中的矩陣式太陽能熱水器所存在的前述弊端，有必要加以改進(jìn)，下 面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的任務(wù)在于提供一種能避免某個或某些集熱器組中未達(dá)到引出要求的低溫水隨其它集熱器組中的達(dá)到引出要求的高溫水引出的情形發(fā)生而藉以確保取用水 的溫度，并且可方便而快捷地尋找泄漏點及破碎的集熱管以及在實施堵漏和更換集熱管時 無需將所有集熱器組停止運(yùn)行而藉以保障使用效率的矩陣式太陽能熱水器。本實用新型的任務(wù)是這樣來完成的，一種矩陣式太陽能熱水器，包括由一進(jìn)水管、 一回水管和一個以上的集熱器組構(gòu)成的集熱器群，各集熱器組由一個以上的集熱器單元彼 此串聯(lián)連接構(gòu)成，每個集熱器單元由一水箱和一根以上的集熱管構(gòu)成，各集熱器組由集熱 器組進(jìn)水管路與所述進(jìn)水管連接并且由集熱器組出水管路與所述的回水管連接，相鄰集熱 器組彼此形成并聯(lián)關(guān)系，特征在于在所述的各個集熱器組的集熱器組進(jìn)水管路上串接有一 電動閥，而在各集熱器組的集熱器組出水管路上串接有一止回閥和一傳感器。本實用新型所述的傳感器位于所述止回閥與末尾一個集熱器單元之間，而所述的 電動閥位于首個集熱器單元的前方。本實用新型所述的傳感器為水位水溫傳感器。本實用新型提供的技術(shù)方案由于在各集熱器組的集熱器組出水管路上各串接了 傳感器，因而當(dāng)集熱器群中的任意一個集熱器組的水溫未達(dá)到得以由傳感器感知的放水溫 度時，則不會打開電動閥，不達(dá)標(biāo)的低溫水不會進(jìn)入回水管引出，從而能確保由回水管引出 的取用水的溫度；當(dāng)集熱器組的集熱器單元缺水時，則由傳感器感知而打開集熱器組進(jìn)水 管路上的電動閥而補(bǔ)水；當(dāng)集熱器組中的任一集熱器單元的某一集熱管破碎或密封件失效 而發(fā)生泄漏時，則可由傳感器感知水位水溫異常，維護(hù)人員便可方便而快捷地對該集熱器 組排查，并且其它集熱器組仍處于正常的使用狀態(tài)，因此整個系統(tǒng)不受牽連，從而能保障使 用效率。

附圖為本實用新型的一個具體的實施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術(shù)實質(zhì) 和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式結(jié)合附圖作詳細(xì)說明，但是對實施例的描述 均不是對本實用新型方案的限制，任何依據(jù)本實用新型構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非 實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本實用新型的技術(shù)方案范疇。請見附圖，給出了由用于與水源例如自來水或井水或其它類似的水源連接的進(jìn)水 管11、用于將熱水即溫度達(dá)到設(shè)定要求的高溫水引出而供直接使用或儲存的回水管12和 數(shù)量不受附圖所示數(shù)量限制的集熱器組13構(gòu)成的集熱器群1，每個集熱器組13同樣由數(shù)量 不受圖示制約的多個集熱器單元131串聯(lián)連接構(gòu)成，各個集熱器單元131的具體結(jié)構(gòu)如同 已有技術(shù)中所見的并且由一水箱1311和多根集熱管1312構(gòu)成，對于集熱器單元131的集 熱管1312的數(shù)量優(yōu)選為10-40支，具體的多寡根據(jù)工程需要確定。每一個集熱器組13由 集熱器組進(jìn)水管路132與前述的進(jìn)水管11連接并且相通，以及由集熱器組出水管路133與前述的回水管12連接并且相通，各相鄰的也就是所有的集熱器組13之間構(gòu)成并聯(lián)關(guān)系。作為本實用新型的技術(shù)要點，在前述的集熱器組進(jìn)水管路132上串接有一電動閥 1321，而在前述的集熱器組回水管路133上分別串接一止回閥1331和一傳感器1332，以目 前由附圖所示的位置狀態(tài)為例，電動閥1321位于一組集熱器單元131中的最右邊的一個 (也可稱首個)集熱器單元131的前方(右側(cè))，而傳感器1332則位于一組集熱器單元131 中的最左邊的一個(也可稱末尾一個)集熱器單元131的后方(左側(cè))，止回閥1331則居 于傳感器1332的左側(cè)，更具體地講，止回閥1331位于回水管12與傳感器1332之間，而傳 感器1332位于止回閥1331與末尾一個集熱器單元131之間。傳感器1332為水位水溫傳 感器，它可以由市售渠道購取，例如優(yōu)選而非限于地使用由中國安徽省合肥市合肥華科電 子技術(shù)研究所生產(chǎn)與銷售的HK-T06型太陽能熱水器水位水溫傳感器。前述的電動閥1321 和止回閥1331也同樣可由市場購取。當(dāng)能夠感知水位和水溫的傳感器1332探測到集熱器組13中的水被加熱到開啟 溫度即得以放水的設(shè)定溫度時，則打開電動閥1321，冷水由進(jìn)水管11經(jīng)集熱器組進(jìn)水管路 132和電動閥1321壓入集熱器組13的各集熱器單元131，并且將各集熱器單元131中的熱 水頂出即替換出，經(jīng)傳感器1332、止回閥1331和集熱器組出水管路133進(jìn)入回水管12。隨 著熱水被冷水替換出，集熱器單元131中的即水箱1311中的水溫逐步下降，直至降到傳感 器1332探測到關(guān)閉溫度時，則關(guān)閉電動閥1321，進(jìn)水管11與集熱器組13之間的水流被阻 斷，與此同時，回水管12與集熱器組出水管133之間的水流也被隔斷，集熱器組13的各個 集熱器單元131中的冷水待加熱，從而完成一次獲取熱水的循環(huán)，如此周而復(fù)始。倘若某一集熱器組13中的某一集熱器單元131的某根集熱管1312破裂或某個密 封件失效而發(fā)生泄漏情形時，則由該組集熱器組13上的傳感器1332探測到水溫或水位異 常，循此而可由檢修人員進(jìn)行檢修。檢修時，僅需對相應(yīng)的集熱器組13進(jìn)行操作，而其它集 熱器組13不受任何影響，整個系統(tǒng)即整個矩陣式太陽能熱水器仍處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
權(quán)利要求一種矩陣式太陽能熱水器，包括由一進(jìn)水管(11)、一回水管(12)和一個以上的集熱器組(13)構(gòu)成的集熱器群(1)，各集熱器組(13)由一個以上的集熱器單元(131)彼此串聯(lián)連接構(gòu)成，每個集熱器單元(131)由一水箱(1311)和一根以上的集熱管(1312)構(gòu)成，各集熱器組(131)由集熱器組進(jìn)水管路(132)與所述進(jìn)水管(11)連接并且由集熱器組出水管路(133)與所述的回水管(12)連接，相鄰集熱器組(13)彼此形成并聯(lián)關(guān)系，特征在于在所述的各個集熱器組(13)的集熱器組進(jìn)水管路(132)上串接有一電動閥(1321)，而在各集熱器組(13)的集熱器組出水管路(133)上串接有一止回閥(1331)和一傳感器(1332)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣式太陽能熱水器，其特征在于所述的傳感器(1332)位于 所述止回閥(1331)與末尾一個集熱器單元(131)之間，而所述的電動閥(1321)位于首個 集熱器單元(131)的前方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的矩陣式太陽能熱水器，其特征在于所述的傳感器(1332) 為水位水溫傳感器。
專利摘要一種矩陣式太陽能熱水器，屬于太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域。包括由一進(jìn)水管、一回水管和一個以上的集熱器組構(gòu)成的集熱器群，各集熱器組由一個以上的集熱器單元彼此串聯(lián)連接構(gòu)成，每個集熱器單元由一水箱和一根以上的集熱管構(gòu)成，各集熱器組由集熱器組進(jìn)水管路與所述進(jìn)水管連接并且由集熱器組出水管路與所述的回水管連接，相鄰集熱器組彼此形成并聯(lián)關(guān)系，特征在于在所述的各個集熱器組的集熱器組進(jìn)水管路上串接有一電動閥，而在各集熱器組的集熱器組出水管路上串接有一止回閥和一傳感器。能確保由回水管引出的取用水的溫度；當(dāng)集熱器組的集熱器單元缺水時，由傳感器感知而打開集熱器組進(jìn)水管路上的電動閥而補(bǔ)水；整個系統(tǒng)不受牽連，能保障使用效率。
文檔編號F24J2/04GK201611177SQ201020117608
公開日2010年10月20日 申請日期2010年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者吳衛(wèi)東, 吳雷, 周連興, 張志洪, 蘇建華 申請人:江蘇新阪神太陽能有限公司