專利名稱：太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的太陽能熱水器，特別是一種能懸掛和保溫的太陽能熱水器。適用于住樓房的居使用。
目前國內(nèi)所使用的太陽能熱水器還不夠完善，使用范圍受到局限。如山東龍口一帶的農(nóng)村，使用的一種太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)是采用表面黑色吸熱方式，用彈簧狀鋼絲和黑色塑料一次模壓成長形圓桶，把這樣的長形圓桶并行擺放，通過細(xì)輸水管串接起來的裝置。把它擺放在平房的房頂上。早晨、自來水通過輸水管道注入太陽能熱水器的水箱內(nèi)。晚上打開放水管道的閥門，水箱內(nèi)的水便可直接流出使用。由于沒有保溫機(jī)構(gòu)，水溫隨著陽光的照射在不斷地升高，自然風(fēng)也在使水溫不斷地冷卻。尤其是太陽落山后，冷卻的更為明顯。由于不具備有關(guān)機(jī)構(gòu)，住樓房的居民無法使用。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種改進(jìn)的太陽能熱水器，它能夠保溫和懸掛于樓房南側(cè)窗戶的外面。
本實(shí)用新型的目的是如下實(shí)現(xiàn)的在內(nèi)水箱體和內(nèi)蓋板之間通過螺母式拉桿組合成一種具有多種機(jī)構(gòu)的裝水容器，以下簡稱“水箱”?！八洹辈捎脙?nèi)部黑色吸熱方式收集太陽的能量，采用空氣密閉層式保溫機(jī)構(gòu)保存太陽的能量，采用懸掛方式使住樓房的居民可以使用，采用螺母式拉桿方式克服水的壓力對(duì)水箱體的損壞，采用自動(dòng)關(guān)閉上水機(jī)構(gòu)防止水從“水箱”中溢出，采用水位提升機(jī)構(gòu)將熱水提供給具有一定高度的淋浴器水箱，采用水位顯示機(jī)構(gòu)可隨時(shí)觀察“水箱”內(nèi)的水位情況，采用水位報(bào)警機(jī)構(gòu)提醒操作者及時(shí)關(guān)閉水源，再配以上水閥門和輸水管。此時(shí)一種太陽能熱水器就構(gòu)成了。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于采用了螺母式拉桿的方式，解決了水的壓力使“水箱”體產(chǎn)生變形，這種方式比在水箱體上增加加強(qiáng)筋的方式力度要大得多，因此比其它方式節(jié)省材料，工藝簡單。由于采用空氣密閉層式保溫機(jī)構(gòu)保存太陽的能量，比填充保溫材料式保溫方式，保溫效果好，節(jié)省材料，工藝簡單。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
圖(一)是本實(shí)用新型實(shí)物結(jié)構(gòu)示意圖。
圖(二)是圖(一)中“水箱”(A-A)的剖面圖。
圖(三)是內(nèi)水箱體(22)的示意圖。
圖(四)是外水箱體(21)的示意圖。
參照附圖(一)至(四)。
內(nèi)部黑色吸熱機(jī)構(gòu)是在用透明的材料制成的內(nèi)水箱體(22)或內(nèi)蓋板(23)的外側(cè)，即空氣密閉層側(cè)噴涂上黑漆。另一種做法是用無毒的黑色有機(jī)材料制成內(nèi)水箱體(22)或內(nèi)蓋板(23)。此時(shí)“水箱”具備了良好的吸熱能力。
空氣密閉層式保溫機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)是由內(nèi)水箱體(22)、內(nèi)蓋板(23)組成一個(gè)基本的“水箱”體。在此基礎(chǔ)上再配上形狀相似，各部位尺寸都大一些的透明外水箱體(21)、外蓋板(24)組裝在一起。就形成了前后都有空氣夾層的“水箱”。如果以此類推，再配一次，就形成了前后共四個(gè)空氣夾層的“水箱”。一般情況下，具有兩個(gè)空氣夾層就夠用了。在透明的外水箱體(21)、內(nèi)水箱體(22)、內(nèi)蓋板(23)、外蓋板(24)的邊緣結(jié)合部都鉆有幾十個(gè)數(shù)字相同的組合孔(28)，位置都是對(duì)應(yīng)的通心孔。并且在每層之間都?jí)|有帶幾十個(gè)組合孔(28)的長方形橡膠密封墊圈(26)。將以上五種零件用幾十個(gè)螺絲把合成一體。組合后透明外水箱體(21)上產(chǎn)生的孔縫用玻璃膠封堵。經(jīng)過密閉后就形成了帶空氣密閉層式的保溫“水箱”了。上面說到的“帶幾十個(gè)組合孔(28)的長方形橡膠密封墊圈(26)”的內(nèi)部空心尺寸為長度大致為1．2M，寬度大致為0．6M。
懸掛板機(jī)構(gòu)是用2MM厚的鐵板做成四塊長方形的懸掛板(12)。每個(gè)懸掛板(12)的一側(cè)鉆有與組和孔(28)的孔徑、孔距都相等的五個(gè)孔。另一側(cè)鉆有和膨脹螺栓的直徑相等的兩個(gè)孔。之所以采用懸掛板(12)的方式，是因?yàn)檎麄€(gè)“水箱”體用有機(jī)材料構(gòu)成，在厚度受到限制的情況下，如果在“水箱”體的邊緣結(jié)合部，組合孔(28)的外側(cè)直接鉆懸掛孔?？估瓘?qiáng)度和彎曲強(qiáng)度的余量將不是很大。采用該方式，是為了充分防止“水箱”體高空脫落。
螺母式拉桿機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)是由直徑15MM，長度130MM，兩端都套有內(nèi)螺紋的尼龍棒或其它有機(jī)材料制成的螺母式拉桿(20)。另一方法，做內(nèi)水箱體(22)時(shí)，將螺母式拉桿(20)一次性模壓在內(nèi)水箱體(22)的內(nèi)側(cè)中間部位上。此時(shí)螺母式拉桿(20)只有一端帶內(nèi)螺紋。裝配時(shí)把若干個(gè)螺母式拉桿(20)放在內(nèi)水箱體(22)和內(nèi)蓋板(23)的內(nèi)側(cè)中間部位，螺母式拉桿(20)的兩端都?jí)|有橡膠墊圈(27)，墊圈的作用是防止水從螺母式拉桿(20)的兩端漏出，用螺絲把合成一體。如果不采用螺母式拉桿機(jī)構(gòu)，水的壓力將使內(nèi)水箱體(22)和內(nèi)蓋板(23)產(chǎn)生變形，甚至破裂。如果在內(nèi)水箱體(22)和內(nèi)蓋板(23)的表面做上加強(qiáng)筋。將會(huì)增加整個(gè)“水箱”體的厚度，增加材料用量，增加模具的費(fèi)用。
自動(dòng)關(guān)閉上水機(jī)構(gòu)是采用浮球式上水閥(17)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)水注滿“水箱”時(shí)，浮球浮到一定位置后，自動(dòng)關(guān)閉了注水孔(31)。停止了“水箱”的注水。
水位提升機(jī)構(gòu)是接在放水口(32)的輸水管道(19)中串入了揚(yáng)程三米以上的水泵。由于輸水管道(19)是穿墻而過的。因此，只要“水箱”中有水，放水口(32)上的輸水管道(19)中就有水。這樣不只局限在真空泵，其它的管道泵、腳踏泵等不用吸水就都可以使用了。沒有采用“水箱”中放潛水泵的方式，是因?yàn)榫S修很不方便。
水位顯示機(jī)構(gòu)是用一根細(xì)玻璃管或有機(jī)玻璃管做水位標(biāo)識(shí)管(16)，通過一根軟輸水管(19)穿過墻壁接到“水箱”的水位測試口(33)上構(gòu)成的。水位標(biāo)識(shí)管(16)要安裝成可經(jīng)常移動(dòng)的方式，它的另一用處是因?yàn)樗粶y試口(33)設(shè)在“水箱”體的最低位置，通過水位標(biāo)識(shí)管(16)可以定期排放“水箱”內(nèi)部的沉積污水，入冬時(shí)排空“水箱”內(nèi)部的水，防止冬天凍裂“水箱”。
水位報(bào)警機(jī)構(gòu)是由“水箱”上的水位傳感器(13)和水位報(bào)警控制器(14)構(gòu)成。水位傳感器(13)是由兩根獨(dú)股銅塑料導(dǎo)線塑鑄在一個(gè)塑料圓柱體中。將其插在水位傳感器引出口(30)里。使其可360度旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置后，用上面的螺母鎖緊，用以調(diào)節(jié)水位報(bào)警的水位高度。水位傳感器引出線接到水位報(bào)警控制器(14)上。當(dāng)水注滿“水箱”時(shí)，水使水位傳感器(13)的兩個(gè)觸點(diǎn)間的阻值變小，改變了水位報(bào)警控制器(14)的信號(hào)輸入阻抗，進(jìn)而使水位報(bào)警控制器(14)發(fā)出聲響。
“水箱”內(nèi)部是封閉式的，與外界空氣不流通。所以在“水箱”上部設(shè)有排氣口(29)。水便可暢通無阻的注入“水箱”。
“水箱”的基本組成器件，內(nèi)水箱體(22)、透明的外水箱體(21)、內(nèi)蓋板(23)、外蓋板(24)的結(jié)構(gòu)如下內(nèi)水箱體(22)上設(shè)有注水孔(31)，孔徑為浮球式上水閥接口的外徑。設(shè)有放水口(32)、排氣口(29)、水位測試口(33)、水位傳感器引出口(30)。所有口的外徑都是15MM，內(nèi)徑都是13MM，長度都是50MM?？梢砸淮涡阅撼尚卧趦?nèi)水箱體(22)上。也可用膠粘在內(nèi)水箱體(22)上。內(nèi)水箱體(22)的長度大致為1．2M，寬度大致為0．6M，高度大致為0．13M，材料厚度大致為3．5MM，四周的邊緣組合部大致為30MM；透明的外水箱體(21)是用透明的有機(jī)材料制成的。除了邊緣組合部的尺寸小于內(nèi)水箱體(22)的邊緣組合部尺寸以外。各部位的尺寸都要比內(nèi)水箱體(22)的大一些。并且在箱體上開有與內(nèi)水箱體(22)上各種口相對(duì)應(yīng)的孔；內(nèi)蓋板(23)和外蓋板(24)的尺寸及板上組合孔(28)的孔徑與孔的個(gè)數(shù)都是相同的。不同之處在于，內(nèi)蓋板(23)是黑色的。外蓋板(24)外側(cè)粘有一張尺寸比內(nèi)蓋板(23)長、寬都小50MM，厚度是5MM的塑料泡沫(25)。安裝時(shí)具有一定的保護(hù)作用和與墻壁隔涼隔熱的作用。
參照?qǐng)D(一)所示，在南側(cè)窗戶外的側(cè)面墻壁上，適當(dāng)位置固定上八個(gè)直徑為10MM、長度大于150MM的膨脹螺栓(11)。將懸掛板(12)把合在膨脹螺栓(11)上?！八洹钡陌惭b位置要取高不取低。一根軟輸水管(19)的一端接在“水箱”的注水孔(31)上，另一端穿過墻壁接到上水閥門(18)上。另一根軟輸水管(19)的一端接在“水箱”的放水口(32)上，另一端穿過墻壁接到水泵(15)的入水口上。再用一根軟輸水管(19)的一端接在水泵(15)的出水口上，另一端接到淋浴器注水口上或其它用水器的注水口上。此時(shí)完整的太陽能熱水器已經(jīng)構(gòu)成并安裝完畢。如果要安裝在窗戶外的下面。制做“水箱”時(shí)，“水箱”的注水孔(31)及所有口的位置都要旋轉(zhuǎn)90度。早晨將“水箱”裝滿水后，陽光穿過透明的“水箱”保溫層，輻射熱直接使水溫升高。而穿過保溫層和“水箱”中水的陽光被“水箱”的黑色內(nèi)蓋板充分吸收。內(nèi)蓋板的熱量使“水箱”內(nèi)的水產(chǎn)生溫差，水的溫差使水產(chǎn)生對(duì)流，對(duì)流是水均勻受熱的主要原因。由于設(shè)有保溫層，水溫不會(huì)隨自然風(fēng)不斷的冷卻，而得到了充分的積累。即便是太陽落山，涼爽的晚風(fēng)也不會(huì)使水溫迅速冷卻。
權(quán)利要求1.一種太陽能熱水器，其特征是把若干個(gè)螺母式拉桿(20)放在內(nèi)水箱體(22)和內(nèi)蓋板(23)的內(nèi)側(cè)中間部位組合成水箱，邊緣配以若干個(gè)懸掛板(12)所構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器，其特征是它包含有二個(gè)以上互不流通的空氣密閉層式保溫機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)是在一個(gè)以上的透明外水箱體(21)、內(nèi)水箱體(22)、內(nèi)蓋板(23)、一個(gè)以上的外蓋板(24)的每層之間都?jí)|有帶幾十個(gè)組和孔(28)的長方形密封墊圈(26)、用若干個(gè)螺絲把合成一體，組合后透明的外水箱體(21)上產(chǎn)生的孔縫用密封膠封堵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能熱水器，其特征是它包含有內(nèi)部吸熱機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)是在內(nèi)蓋板(23)和內(nèi)水箱體(22)兩者其中之一，用無毒黑色材料構(gòu)成或在空氣密閉層側(cè)著上黑色。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的太陽能熱水器，其特征是放水的輸水管道(19)中串有揚(yáng)程三米以上的電動(dòng)水泵或腳踏水泵(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征是在每個(gè)螺母式拉桿(20)的端部都套有內(nèi)螺紋，端部都?jí)|有密封墊圈(27)，通過螺絲將內(nèi)水箱體(22)的內(nèi)側(cè)中間部位和內(nèi)蓋板(23)的內(nèi)側(cè)中間部位連成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征是在內(nèi)水箱體(22)上適當(dāng)位置設(shè)有注水孔(31)、放水口(32)、排氣口(29)、水位測試口(33)、水位傳感器引出口(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征是在內(nèi)水箱體(22)的內(nèi)部安裝有上水閥(17)、水位傳感器(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征是在透明的外水箱體(21)上設(shè)有若干個(gè)與內(nèi)水箱體(22)上各種口相對(duì)應(yīng)的孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征是內(nèi)水箱體(22)的長度大致為1．2M，寬度大致為0．6M，高度大致為0．13M，材料厚度大致為3．5MM。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器，其特征是在每個(gè)懸掛板(12)上設(shè)有若干個(gè)與“水箱體”把合的組和孔(28)，若干個(gè)與膨脹螺栓(11)把合的孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種能懸掛和保溫的太陽能熱水器裝置。適用于住樓房的居民使用。該太陽能熱水器其特征是把若干個(gè)螺母式拉桿放在內(nèi)水箱體和內(nèi)蓋板的內(nèi)側(cè)中間部位組合成水箱,其上設(shè)有吸熱機(jī)構(gòu),空氣密閉層式保溫機(jī)構(gòu),自動(dòng)關(guān)閉上水機(jī)構(gòu)。再配以水位提升機(jī)構(gòu),水位顯示機(jī)構(gòu),水位報(bào)警機(jī)構(gòu),懸掛機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。將太陽的熱量吸收保存起來。供人們方便地沖洗淋浴、刷碗等用。達(dá)到節(jié)省電能和燃料的目的。
文檔編號(hào)F24J2/05GK2304867SQ97224809
公開日1999年1月20日 申請(qǐng)日期1997年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月20日
發(fā)明者劉永杰 申請(qǐng)人:劉永杰