專利名稱：真空管型分體式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，具體指一種真空管型分體式太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
太陽能熱水器作為一種潔凈無污染的綠色環(huán)保裝置正越來越受到人們的喜愛。目前，市面上流行的太陽能熱水器多為臺(tái)式或承壓壁掛式。臺(tái)式的主要構(gòu)成形式為水箱與真空管聯(lián)在一起；承壓壁掛式的構(gòu)成雖然水箱與集熱器的分開但集熱器的真空管與水箱之間通過一根封閉的金屬管聯(lián)在一起。臺(tái)式的工作原理是:真空玻璃接受陽光的照射，使管內(nèi)的水受熱升溫且浮升，與保溫水箱中的水循環(huán)交換熱量，達(dá)到全部水的升溫。從結(jié)構(gòu)和熱傳導(dǎo)方式來看這種太陽能熱水器存在著如下缺陷:一，真空玻璃管與保溫水箱合為一體，所占用的空間很大，進(jìn)水后熱水器的工作負(fù)荷很大，這樣在安放地點(diǎn)上有很大的局限性，從而形成往往只有頂樓住戶才能安裝使用太陽能熱水器，其余用戶想裝都無法安裝或使用。二，由于臺(tái)式太陽能熱水器的采光的局限性、體積大安裝的局限性，從而造成太陽能熱水器的安裝往往影響了城市建筑的美觀及一體化，與此同時(shí)，非頂層用戶的安裝所帶來的安全、滲漏水等引發(fā)的社會(huì)問題導(dǎo)制了地方物業(yè)管理部門及政府相關(guān)部門對(duì)太陽能熱水器的限制。三，真空玻璃管內(nèi)水的熱交換是在單個(gè)體管中進(jìn)行的自然交換，在溫度不高的情況下，這種熱交換傳遞的速 度非常緩慢，熱交換效率十分低下。四，由于水箱與真空管聯(lián)在一起，且水箱在真空管上方，因此真空管內(nèi)的水是永遠(yuǎn)無法流回水箱供使用。且真空管內(nèi)的水是永久不更換因而其結(jié)水垢嚴(yán)重，其水質(zhì)也隨時(shí)間的推移不斷變質(zhì)變壞。五，太陽能熱水器放在室外，水箱的散熱量很大，在寒冬低溫低光照下(如晚上)，太陽能熱水器與室內(nèi)的進(jìn)出水管路極易結(jié)冰、凍裂。承壓壁掛式太陽能熱水器的工作原理是:真空玻璃管接受陽光的照射，所產(chǎn)生的輻射能加熱真空管內(nèi)的金屬管，使金屬管內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)升溫或汽化，從而浮升或強(qiáng)迫循環(huán)至水箱，在水箱內(nèi)進(jìn)行二次換熱傳遞給水，介質(zhì)降溫之后下沉或強(qiáng)迫循環(huán)回真空管再受熱，如此不斷往復(fù)循環(huán)，加熱水箱內(nèi)的水。從結(jié)構(gòu)和熱傳導(dǎo)方式來看及壽命上來講這種太陽能熱水器存在著一系列問題:一，真空管在高溫、長時(shí)間、空曬的狀態(tài)下工作，其管內(nèi)夾層中的吸熱渡膜極易變質(zhì)，從而失去其吸熱功能。因此其實(shí)踐結(jié)果證明使用壽命不能超過二年。二,制造成本高,零售價(jià)也自然很高。三，其需要二次換熱，因此其熱效能不高。四，由于循環(huán)金屬管路內(nèi)需要高壓承壓運(yùn)行，及水箱內(nèi)也高壓承壓，因此安全性低，且一但有故障其維修難度大、專業(yè)性強(qiáng)、且成本也非常高。等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種安裝自由、美觀、與建筑一體化、非承壓強(qiáng)迫式循環(huán)熱效率高、水箱與集熱器室內(nèi)室外分體安裝、外機(jī)熱水回流水箱、價(jià)格適中的太陽能熱水器。本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種真空管型分體式太陽能熱水器，它主要包括一只非承壓水箱及集熱外機(jī)，內(nèi)機(jī)主要由水箱、集成器、雙向循環(huán)泵、多只控制閥、外置光傳感器、多只水位傳感器、顯示板，以及其余部件多只單向閥、過濾閥、排氣口、多路進(jìn)出水管路以及外置連接的自動(dòng)增壓管路，并通過循環(huán)管路與集熱外機(jī)連接配套構(gòu)成整機(jī)及整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)；它通過光傳感器對(duì)外界光線的檢測(cè)再由集成器通過各個(gè)傳感器的檢測(cè)依據(jù)編程來完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)控制與運(yùn)行。所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其集熱外機(jī)通過循環(huán)管路與內(nèi)機(jī)構(gòu)成連接。所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其集成器與其相應(yīng)的光傳感器、水位傳感器、控制閥、雙向循環(huán)泵成線連接，并與水箱、循環(huán)管路、進(jìn)水管路組合構(gòu)成有光運(yùn)行程序，其運(yùn)行為:當(dāng)光傳感器檢測(cè)外界光線達(dá)到設(shè)定啟動(dòng)光強(qiáng)值時(shí)，由集成器啟動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)入有光運(yùn)行程序，并通過水位傳感器檢測(cè)水箱的水位，在達(dá)到設(shè)定的初始水位值便進(jìn)入下一運(yùn)行步驟，未達(dá)則打開控制閥進(jìn)水，在達(dá)到設(shè)定的初始水位值之后關(guān)閉控制閥；接著同時(shí)打開控制閥及雙向循環(huán)泵通過循環(huán)管路往集熱外機(jī)送水，在達(dá)到設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間之后關(guān)閉控制閥及雙向循環(huán)泵進(jìn)入等待；當(dāng)外界光線達(dá)到設(shè)定的循環(huán)光強(qiáng)值時(shí)，打開控制閥及雙向循環(huán)泵進(jìn)行定時(shí)間隙性循環(huán)程序；當(dāng)外界光線未達(dá)循環(huán)光強(qiáng)值，進(jìn)入等待；當(dāng)外界光線未達(dá)到啟動(dòng)光強(qiáng)值，在設(shè)定的等待時(shí)間之后打開控制閥及雙向循環(huán)泵通過循環(huán)管路進(jìn)行強(qiáng)迫式回水，在回水管路上的水位傳感器未能 檢測(cè)到水時(shí)，關(guān)閉控制閥及雙向循環(huán)泵，整機(jī)進(jìn)入待機(jī)。所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其通過集成器及與其相應(yīng)的水流傳感器、雙向循環(huán)泵及單向閥、增壓管路、出水管路組合構(gòu)成增壓沐浴程序，并增壓管路高出出水管路的出水口，且形成一定的落差值；其運(yùn)行為:當(dāng)打開出(用)水管路的閥門由于增壓管路的上端與用水管路的出水口的落差，致使單向閥打開進(jìn)空氣并出水，通過水流傳感器傳出信號(hào)給集成器，集成器便啟動(dòng)雙向循環(huán)泵進(jìn)行增壓，在增壓水流的推動(dòng)下，另一單向閥打開，而增壓管路上端的單向閥自行關(guān)閉，從而出熱水供沐??；在關(guān)閉出水管路之后，水流停止，水流傳感器將信號(hào)傳給集成器，集成器關(guān)閉雙向循環(huán)泵進(jìn)入待機(jī)，同時(shí)單向閥關(guān)閉，使增壓管路內(nèi)的水得到保留。所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其在進(jìn)入有光運(yùn)行過程中，集成器通過水位傳感器對(duì)水箱內(nèi)水位的檢測(cè)，未達(dá)設(shè)定的水位值，在達(dá)設(shè)定的等待時(shí)間之后打開控制閥進(jìn)行補(bǔ)水，達(dá)到設(shè)定的初始水位值便關(guān)閉控制閥；而在無光待機(jī)過程中，不進(jìn)行任何補(bǔ)水，這樣可以實(shí)現(xiàn)在白天運(yùn)行往外機(jī)送水或用熱水之后，其會(huì)自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)水，這就可以滿足白天運(yùn)行換熱有二次補(bǔ)水，以保證水箱在無光回水之后是滿桶水；而無光或晚上在水位下降之后不進(jìn)行任何的補(bǔ)水，這樣便于保證水箱中的熱水不會(huì)被冷水混合而致冷。
所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其通過集成器，雙向循環(huán)泵的工作時(shí)間在超過設(shè)定保護(hù)時(shí)間之后將終至雙向循環(huán)泵的工作，這樣便于保護(hù)泵的安全。所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其在內(nèi)機(jī)表面上設(shè)有顯示板，并在顯示板上設(shè)置有水位的顯示屏幕，并設(shè)有增壓(回水)、進(jìn)水功能鍵；通過顯示板便于用戶在需要的情況下，通過組合式的功能鍵來進(jìn)行手動(dòng)式的增壓沐浴、手動(dòng)式的補(bǔ)水、或者進(jìn)行手動(dòng)式的外機(jī)水的排空；且更便于用戶了解水的水位。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):一，內(nèi)機(jī)與集熱外機(jī)分體安裝，且集熱外機(jī)可以任意自由安裝，不影響整機(jī)的運(yùn)行及熱效能。二，熱水回流不僅提高整機(jī)30%的熱效能，且完全避免寒冬凍壞進(jìn)出水管路。三，整機(jī)非承壓運(yùn)行，結(jié)構(gòu)簡單合理，運(yùn)行安全，制造成本低。四，由于外機(jī)的水在低光強(qiáng)時(shí)排空回流內(nèi)機(jī)水箱，其結(jié)水垢大大降低，且整機(jī)水是活水，其水質(zhì)衛(wèi)生、安全。五，淋浴時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)雙向循環(huán)泵進(jìn)行增壓，用水方便、出水快。六，整機(jī)防溢流、防漏電。


附圖1為一種真空管型分體式太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為一種真空管型分體式太陽能熱水器外機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為一種真空管型分體式太陽能熱水器內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4為一種真空管型分體式太陽能熱水器顯示板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:如圖1、3中所示實(shí)施例中:真空管型分體式太陽能熱水器，它包括一只非承壓內(nèi)機(jī)20及真空管型集熱外機(jī)21，內(nèi)機(jī)20由集成器1，以及與之相應(yīng)并線連接的光傳感器5、雙向循環(huán)泵2、多只控制閥4、8、多只水位傳感器6、7、顯示板9、增壓傳感器0，以及其余部件多只單向閥10、11、過濾閥17、排氣口 16、多路進(jìn)出水管路13、14、循環(huán)管路12、15、自動(dòng)增壓管路19、保溫層18及水箱3等構(gòu)成，并與集熱外機(jī)配套構(gòu)成整機(jī)及整機(jī)的運(yùn)行系統(tǒng)；它通過光傳感器5對(duì)外界光線的檢測(cè)再由集成器I通過各個(gè)傳感器的檢測(cè)依據(jù)編程來完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)控制、運(yùn)行。如圖2所示的實(shí)施例中:其真空管型集熱外機(jī)21主要由集熱真空玻璃管22及其余部件構(gòu)造而成，且真空管型集熱外機(jī)21通過循環(huán)管路13、14與內(nèi)機(jī)20構(gòu)成連接。如圖4所示的實(shí)施例中:其在內(nèi)機(jī)20表面上設(shè)有顯示板9,并在顯示板9上設(shè)置有水位的顯示屏幕25，并設(shè)有增壓(回水)23、進(jìn)水24功能鍵。
權(quán)利要求
1.一種真空管型分體式太陽能熱水器，它主要由儲(chǔ)水水箱(3)與由集熱真空玻璃管(22)構(gòu)成的集熱外機(jī)(21)組成，其特征在于:其內(nèi)機(jī)(20)由集成器(1)，以及與之相應(yīng)線連接的光傳感器(5)、雙向循環(huán)泵(2)、多只控制閥(4) (8)、多只水位傳感器(6) (7)、顯示板(9)、水流傳感器(O)，以及其余部件多只單向閥(10) (11)、過濾閥(17)、排氣口(16)、進(jìn)出水管路(12) (15)、增壓管路(19)、保溫層(18)及儲(chǔ)水箱(3)構(gòu)成，并通過循環(huán)管路(13)(14)與集熱外機(jī)(21)配套構(gòu)成整機(jī)及整機(jī)的運(yùn)行系統(tǒng)；其通過光傳感器(5)對(duì)外界光線的檢測(cè)再由集成器(I)通過各個(gè)傳感器檢測(cè)依據(jù)編程來完成對(duì)整機(jī)系統(tǒng)的控制及運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其特征在于:其集成器(I)與其相應(yīng)的光傳感器(5)、水位傳感器￠)、水位傳感器(7)、控制閥(8)、控制閥(4)、雙向循環(huán)泵(2)成線連接，并與水箱(3)、循環(huán)管路(13)、(14)、進(jìn)水管路(15)組合構(gòu)成有光運(yùn)行程序，其運(yùn)行流程為:光傳感器(5)測(cè)光強(qiáng)值——達(dá)啟動(dòng)光強(qiáng)值——集成器(I)——水位傳感器(6)檢測(cè)水位——打開控制閥(8)——加水——達(dá)初始水位值——關(guān)閉控制閥(8)—打開控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)—一往外機(jī)送水一達(dá)設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間一關(guān)閉控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)—達(dá)循環(huán)光強(qiáng)值一進(jìn)入定時(shí)間隙性循環(huán)一未達(dá)循環(huán)光強(qiáng)值一等待一未達(dá)啟動(dòng)光強(qiáng)值一打開控制閥⑷及雙向循環(huán)泵⑵一回水一水位傳感器(7)檢測(cè)水位一關(guān)閉控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)—待機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其特征在于:其通過集成器(I)及與其相應(yīng)的水流傳感器(O)、雙向循環(huán)泵(2)及單向閥(10) (11)、增壓管路(19)、出水管路(12)組合構(gòu)成增壓沐浴程序，并增壓管路(19)的上端高出出水管路(12)的出水口，且形成一定的落差；其運(yùn)行流程為:打開出水管路(12)——通過落差單向閥(10)打開并進(jìn)空氣一水流傳感器(O)檢測(cè)水流一集成器(I)—啟動(dòng)雙向循環(huán)泵(2)增壓一單向閥(11)打開、單向閥(10)關(guān)閉——用熱水——關(guān)閉出水管路(12)——水流傳感器(O)檢測(cè)水流一集成器⑴一關(guān)閉雙向循環(huán)泵⑵一待機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其特征在于:其在外界光線達(dá)到啟動(dòng)光強(qiáng)值進(jìn)入有光運(yùn)行程序中，集成器(I)通過水位傳感器(6)對(duì)水箱(3)內(nèi)水位的檢測(cè)，未達(dá)設(shè)定的水位值，在達(dá)設(shè)定的等待時(shí)間之后打開控制閥(8)進(jìn)行補(bǔ)水，達(dá)到設(shè)定的初始水位值便關(guān)閉控制閥(8);在無光待機(jī)中不進(jìn)行補(bǔ)水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其特征在于:其通過集成器(I)，雙向循環(huán)泵(2)的工作時(shí)間超過設(shè)定保護(hù)時(shí)間之后將終至雙向循環(huán)泵(2)的工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空管型分體式太陽能熱水器，其特征在于:其在顯示板(9)上設(shè)置有水位的顯示屏幕(25)，并設(shè)有組合式的增壓(回水)(23)、進(jìn)水(24)功能鍵。
全文摘要
本發(fā)明主要公開了一種真空管型分體式太陽能熱水器，它包括一只非承壓式內(nèi)機(jī)及由集熱真空玻璃真空管構(gòu)成的外機(jī)，內(nèi)機(jī)主要由水箱、集成器、雙向循環(huán)泵、光傳感器、多只水位傳感器、顯示板，以及其余部件多只單向閥、過濾閥、多只控制閥、多路進(jìn)出管路口，以及自動(dòng)增壓管路等，構(gòu)成整機(jī)及整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)。它通過光傳感器對(duì)外界光線的檢測(cè)再由集成器通過各個(gè)傳感器檢測(cè)依據(jù)編程來完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)控制與運(yùn)行。本發(fā)明具有太陽能熱水器與光同步，其具有實(shí)用性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、整體化強(qiáng)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/05GK103245083SQ20121003885
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者宓玉敏 申請(qǐng)人:宓玉敏