專利名稱:光控分體式太陽(yáng)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能熱水器,具體指一種光控分體式太陽(yáng)能熱水器。
背景技術(shù):
太陽(yáng)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(yáng)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(yáng)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(yáng)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(yáng)能熱水器,其余用戶想裝都無法安裝或使用。由于臺(tái)式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(yáng)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(yáng)能熱水器的 限制。二,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。三,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。四,太陽(yáng)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(yáng)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(yáng)能熱水器的工作原理是真空玻璃管接受陽(yáng)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(yáng)能 熱水器存在著一系列問題一,真空管在高溫、長(zhǎng)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、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(yáng)能熱水器的內(nèi)機(jī)。為實(shí)現(xiàn)此目的,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,它包括一只非承壓內(nèi) 機(jī)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、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)出管路口等構(gòu)成,以及光傳感器、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(yáng)能熱水器與光同步、實(shí)用性強(qiáng)、自 動(dòng)化程度高、整體化強(qiáng)等特點(diǎn)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于一,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管路。三,整機(jī)非承壓運(yùn)行,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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。
附圖1為一種真空管型光控分體式太陽(yáng)能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為一種平板型光控分體式太陽(yáng)能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為一種平板型外機(jī)的截面結(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、2中所示光 控分體式太陽(yáng)能熱水器,它包括一只非承壓內(nèi)機(jī)20,真空管型集熱外機(jī)21或平板型集熱外 機(jī)23。一只集成器1,以及與之相應(yīng)的光傳感器5、雙向循環(huán)泵2、多只控制閥4、8、水位傳感 器6、顯示板9,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)出管路口 12、 13、14、15、自動(dòng)增壓管路19、增壓傳感器7、保溫層18構(gòu)成內(nèi)機(jī),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1依據(jù)編程來完成對(duì) 整機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)控制與運(yùn)行。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,如圖1所示真空管型集熱外機(jī)21主要由集熱 真空玻璃管22及其余部件構(gòu)造而成。真空管型集熱外機(jī)通過循環(huán)管路13、14與內(nèi)機(jī)20連 接構(gòu)成光控分體式太陽(yáng)能熱水器。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,如圖3所示平板型集熱外機(jī)23主要由透光玻 璃對(duì)、受熱層25、吸熱層沈、保溫層27及其余部件構(gòu)造而成。平板型集熱外機(jī)23通過循環(huán) 管路13、14與內(nèi)機(jī)20連接構(gòu)成光控分體式太陽(yáng)能熱水器。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,內(nèi)機(jī)水箱3為非承壓水箱,整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行為非承壓運(yùn)行。其運(yùn)行狀態(tài)顯示由顯示板9顯示。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,當(dāng)光傳感器5檢測(cè)到設(shè)定啟動(dòng)光強(qiáng)值光線時(shí), 由集成器1啟動(dòng)系統(tǒng)通過水位傳感器6檢測(cè)內(nèi)機(jī)20內(nèi)水箱3的水位,水滿進(jìn)入下一程序, 未滿打開控制閥8進(jìn)水,加滿之后關(guān)閉控制閥8 ;接著打開控制閥4及雙向循環(huán)泵2通過循 環(huán)管路13往太陽(yáng)能熱水器集熱外機(jī)送水,在設(shè)定時(shí)間之后關(guān)閉控制閥4及雙向循環(huán)泵2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4及雙向循環(huán)泵2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4及雙向循環(huán)泵2通過循環(huán)管路13進(jìn)行定時(shí)強(qiáng)迫式回水,達(dá) 到設(shè)定時(shí)間,關(guān)閉控制閥4及雙向循環(huán)泵2,進(jìn)入待機(jī)。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,在運(yùn)行過程中,當(dāng)外界光線未達(dá)到啟動(dòng)光線時(shí), 集成器1便啟動(dòng)打開控制閥4及雙向循環(huán)泵2進(jìn)通過循環(huán)管路13進(jìn)行定時(shí)強(qiáng)迫式回水,達(dá) 到設(shè)定時(shí)間,關(guān)閉控制閥4及雙向循環(huán)泵2 ;或打開控制閥4通過集熱外機(jī)高于內(nèi)機(jī)20的 自然落差進(jìn)行回水?;厮笳麢C(jī)進(jìn)入待機(jī)。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,整機(jī)在任何狀態(tài)時(shí),打開沐浴開關(guān)用水,集成器 1通過增壓傳感器7對(duì)用水開關(guān)與增壓管路之間的落差所產(chǎn)生的自然壓力的檢測(cè),將自動(dòng) 終至所有程序,打開雙向循環(huán)泵2進(jìn)行增壓。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,整機(jī)在有光運(yùn)行過程中,若內(nèi)機(jī)20內(nèi)水箱3內(nèi) 的水位下降,集成器1通過水位傳感器6的檢測(cè)在設(shè)定的等待時(shí)間之后將自動(dòng)打開控制閥 8進(jìn)行補(bǔ)水,水滿之后關(guān)閉控制閥8。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,整機(jī)在無光待機(jī)過程中,若內(nèi)機(jī)20內(nèi)的水箱3 內(nèi)的水位下降,集成器1將不進(jìn)行自動(dòng)加水程序。在上述光控分體式太陽(yáng)能熱水器,整機(jī)在任何狀態(tài)中,雙向循環(huán)泵2的工作時(shí)間 在超過設(shè)定保護(hù)時(shí)間之后集成器1將自動(dòng)終至雙向循環(huán)泵2的工作,以保護(hù)雙向循環(huán)泵2。
權(quán)利要求
1.一種光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于它包括一只非承壓內(nèi)機(jī)(20),真空管 型集熱外機(jī)或平板型集熱外機(jī)03)。一只集成器⑴,以及與之相應(yīng)的光傳感器(5)、 雙向循環(huán)泵O)、多只控制閥(4) (8)、水位傳感器(6)、顯示板(9),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)出管路口 (12) (13) (14) (15)、自動(dòng)增壓管路 (19)、增壓傳感器(7)、保溫層(18)等構(gòu)成內(nèi)機(jī),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( 對(duì)外界光線的檢測(cè)再由集成器(1)依據(jù)編程來完成對(duì)整機(jī)系統(tǒng)的 自動(dòng)控制與運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于真空管型集熱外機(jī) (21)主要由集熱真空玻璃管02)及其余部件構(gòu)造而成。真空管型集熱外機(jī)通過循環(huán)管路 (13) (14)與內(nèi)機(jī)OO)連接構(gòu)成光控分體式太陽(yáng)能熱水器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于平板型集熱外機(jī) (23)主要由透光玻璃(M)、受熱層(25)、吸熱層(沈)、保溫層(XT)及其余部件構(gòu)造而成。 平板型集熱外機(jī)通過循環(huán)管路(1 (14)與內(nèi)機(jī)OO)連接構(gòu)成光控分體式太陽(yáng)能熱 水器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于內(nèi)機(jī)(3)內(nèi)的水箱 (3)為非承壓水箱,整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行為非承壓運(yùn)行。其運(yùn)行狀態(tài),由顯示板(9)顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于當(dāng)光傳感器(5)檢 測(cè)到設(shè)定啟動(dòng)光強(qiáng)值光線時(shí),由集成器(1)啟動(dòng)系統(tǒng)通過水位傳感器(6)檢測(cè)水箱(3)的 水位,水滿進(jìn)入下一程序,未滿打開控制閥(8)進(jìn)水,加滿之后關(guān)閉控制閥(8);接著打開控 制閥(4)及雙向循環(huán)泵( 通過循環(huán)管路(1 往太陽(yáng)能熱水器集熱外機(jī)送水,在設(shè)定時(shí)間 之后關(guān)閉控制閥(4)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(4)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(4)及雙向循 環(huán)泵( 通過循環(huán)管路(1 進(jìn)行定時(shí)強(qiáng)迫式回水,達(dá)到設(shè)定時(shí)間,關(guān)閉控制閥(4)及雙向 循環(huán)泵O),進(jìn)入待機(jī)。其基本流程為光傳感器(5)——集成器(1)——水位傳感器(6)——控制閥(8)——加水——控制 閥(8)——控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)——送水——控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)—— 定時(shí)間隙性循環(huán)——控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)——等待——控制閥(4)及雙向循環(huán)泵 (2)——定時(shí)強(qiáng)迫式回水——水位傳感器(7)——控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)——待機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于在有光運(yùn)行過程中, 當(dāng)外界光線未達(dá)到啟動(dòng)光線時(shí),集成器(1)便啟動(dòng)打開控制閥(4)及雙向循環(huán)泵(2)通過 循環(huán)管路(13)進(jìn)行定時(shí)強(qiáng)迫式回水,達(dá)到設(shè)定時(shí)間,關(guān)閉控制閥⑷及雙向循環(huán)泵(2);或 打開控制閥(4)通過集熱外機(jī)高于內(nèi)機(jī)OO)的自然落差進(jìn)行回水?;厮笳麢C(jī)進(jìn)入待 機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于整機(jī)在任何狀態(tài)時(shí), 打開沐浴開關(guān)用水,集成器(1)通過增壓傳感器(7)對(duì)用水開關(guān)與增壓管路之間的落差所 產(chǎn)生的自然壓力的檢測(cè),將自動(dòng)終至所有程序,打開雙向循環(huán)泵( 進(jìn)行增壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于整機(jī)在有光運(yùn)行過程中,若水箱(3)內(nèi)的水位下降,集成器(1)通過水位傳感器(6)的檢測(cè)在設(shè)定的等待時(shí)間 之后將自動(dòng)打開控制閥(8)進(jìn)行補(bǔ)水,水滿之后關(guān)閉控制閥(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于整機(jī)在無光待機(jī)過 程中,若內(nèi)水箱(3)內(nèi)的水位下降,集成器(1)將不進(jìn)行自動(dòng)再次加水程序。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控分體式太陽(yáng)能熱水器,其特征在于整機(jī)在任何狀態(tài) 中,雙向循環(huán)泵O)的工作時(shí)間在超過設(shè)定保護(hù)時(shí)間之后集成器(1)將自動(dòng)終至雙向循環(huán) 泵(2)的工作,以保護(hù)雙向循環(huán)泵O)。
全文摘要
本發(fā)明主要公開了一種光控分體式太陽(yáng)能熱水器,它包括一只非承壓內(nèi)機(jī)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、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)出管路口等構(gòu)成,以及光傳感器、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(yáng)能熱水器與光同步、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)F24J2/05GK102042689SQ20091020616
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者鐘海偉, 陳根永 申請(qǐng)人:陳根永