專利名稱：一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于太陽能熱水器技術領域，具體涉及一種管道內冷水的有效利用及水溫的自動調節(jié)的節(jié)水恒溫太陽能熱水器。
背景技術：
在全球能源形勢緊張、氣候變暖嚴重威脅經(jīng)濟發(fā)展和人們生活健康的今天，世界各國都在尋求新的能源替代戰(zhàn)略，以求得可持續(xù)發(fā)展和在日后的發(fā)展中獲取優(yōu)勢地位。太陽能以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢，成為關注重點。太陽能熱水器雖然存在很多優(yōu)點，但是太陽能熱水器和其他熱水器存在同樣的問題，主要有兩方面1)管路長浪費水，由于太陽能熱水器需安裝在房頂，其供水管路較長，特備好似住在樓房下層的用戶使用時，其進、出水管往往很長，當用戶打開熱水導管上的水閥使用太陽能熱水器水箱里的熱水時，要將進、出水管內的冷水全部排掉，浪費很多水。因此在使用前要排放供水管路的冷水，這里的冷水總量是很客觀的，與我們現(xiàn)在水資源匱乏的狀況是不符的；2)出水溫度不宜調節(jié)，在使用者使用過程中，由于出水水溫是冷水管路和熱水管路中水的綜合結果，在這個過程中冷水和熱水的比例和流速通常是使用者手工調節(jié)，這樣一來很難調節(jié)到一個適合的溫度，其冷熱水閘門調節(jié)溫度出現(xiàn)溫度不穩(wěn)定，不易調節(jié)的缺點，給使用者帶來了不舒適感；并且在使用的過程中，由于儲水箱體中的熱水量減少，使用前調節(jié)好的水溫將會逐漸降低溫度，使用者需不斷的調節(jié)溫度以達到舒適的溫度；再者，每一個使用者的用水溫度需求是不一樣的，調節(jié)水流開關沒有明確的標定，使用者需用皮膚接觸來感覺水溫舒適度，不僅麻煩，且不安全。

發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效自行控制水溫的節(jié)水恒溫太陽能熱水器。所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，包括集熱板及與集熱板通過上循環(huán)管和下循環(huán)管連接的總儲水箱，所述的總儲水箱內配合設置電加熱器、卸壓閥及熱水管，其特征在于所述的熱水管出口配合設置儲水箱裝置，所述的儲水箱裝置頂部配合設置上位出水管，底部配合設置下位進出水管，所述的熱水管上配合設置電磁三位三通閥，電磁三位三通閥三端分別與熱水管、下位進出水管及冷水管相通，所述的冷水管依次配合設置恒溫閥和電磁節(jié)流閥，所述的恒溫閥上配合設置用水管，所述的上位出水管與冷水管相通，并設置在電磁三位三通閥與恒溫閥之間。所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的集熱板一端與上循環(huán)管相通，另一端與下循環(huán)管一端相通，所述的上循環(huán)管另一端與總儲水箱相通，所述的下循環(huán)管另一端分別與總儲水箱及冷水管相通。所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的儲水箱裝置包括儲水箱本體，所述的儲水箱本體底部裝有輔助電加熱器，儲水箱本體頂部裝有安全卸壓閥、單向閥、水位計及上位出水管。所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的上位出水管上端口配合設置溫度傳感器，上位出水管中部配合設置止回閥。所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的上位出水管出口分為C端和D端兩路，上位出水管出口 C端與電磁三位三通閥相通，上位出水管D端與恒溫閥相通。所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的熱水管上配合設置熱水止回閥。通過采用上述技術，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果如下
1)通過在熱水管的出口配合設置儲水箱裝置，實現(xiàn)了管道內冷水的有效利用，避免了水資源的浪費；
2)本發(fā)明通過在用水管設有恒溫調節(jié)閥，可依照使用者設定的溫度實現(xiàn)水溫自動調節(jié)，避免了用皮膚接觸來調節(jié)水溫舒適度給使用者帶來的麻煩及不安全因素；
3)本發(fā)明通過設置與熱水管相通的儲水箱，儲水箱底部設有一進出水管，頂部設有一上位出水管，儲水箱中的冷水可以通過電磁三位三通閥與熱水管中的熱水混合使用，儲水箱中設有輔助電加熱器，可以實現(xiàn)少量水的加溫功能，耗電量少；
4)本發(fā)明通過采用上述技術得到的節(jié)水恒溫太陽能熱水器，結構簡單、使用方便，耗電量少，能依照使用者設定的溫度實現(xiàn)水溫自動調節(jié)，避免了用皮膚接觸來調節(jié)水溫舒適度給使用者帶來的麻煩及不安全因素，提高使用的安全性，適于推廣應用。


圖I為本發(fā)明的結構示意圖。圖中1_集熱板，2-上循環(huán)管，3-下循環(huán)管，4-總儲水箱，5-卸壓閥，6-電加熱器，7-熱水管，8-儲水箱本體，9-輔助電加熱器，10-單向閥，11-安全卸壓閥，12-水位計，
13-溫度傳感器，14-上位出水管，15-止回閥，16-恒溫閥，17-電磁三位三通閥，18-冷水管，19-電磁節(jié)流閥,20-熱水止回閥,21-用水管,22-下位進出水管。
具體實施例方式以下結合說明書附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的描述
如圖I所示，一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，包括集熱板I及與集熱板I通過上循環(huán)管2和下循環(huán)管3連接的總儲水箱4，所述的總儲水箱4內配合設置電加熱器6、卸壓閥5及熱水管7，所述的集熱板I 一端與上循環(huán)管2 —端相通，上循環(huán)管2另一端與總儲水箱4相通，集熱板I另一端與下循環(huán)管3 —端相通，下循環(huán)管3另一端與總儲水箱4及冷水管18相通，熱水管7上裝有熱水止回閥20，熱水管7的出口端B與電磁三位三通閥17 —通路相連，電磁三位三通閥17另一通路與儲水箱裝置的下位進出水管22相連，熱水管7上配合設置儲 水箱本體8，其容積大約為熱水管7總容積的兩倍，儲水箱本體8內裝有輔助電加熱器9，儲水箱本體8頂部依次裝有安全卸壓閥11、單向閥10，儲水箱本體8內部裝有水位計12，儲水箱上位出水管14上端口處裝有溫度傳感器13，儲水箱下位進出水管14中部裝有止回閥15，儲水箱下位進出水管14出口分為C端和D端兩路，下位進出水管C端與電磁三位三通閥17 —通路相連，儲水箱下位進出水管D端與恒溫閥16 —通路相連，冷水管18上裝有電磁節(jié)流閥19，冷水管18上設置恒溫閥16，恒溫閥16與用水管21相連，用于控制并調節(jié)用水的水溫。本發(fā)明的使用過程為開始使用太陽能熱水時，打開恒溫閥16，使其處于通路，控制器采集恒溫閥16打開信號，控制電磁三位三通閥17換位，使處于儲水箱下位進出水管22與儲水箱上位出水管14的C端通路狀態(tài)轉為儲水箱下位進出水管22與熱水管7的出口 B端通路狀態(tài)，此時，儲存在熱水管中的冷水通過水管流入儲水箱本體8中，恒溫閥16的溫度調節(jié)范圍一般為20-60°C，控制器通過水位計12采集水位信號，溫度傳感器13的溫度臨界 值設為60°C，當水位計12向控制器傳送水滿信號后，電磁節(jié)流閥19打開，如果溫度傳感器13采集溫度值T > 60°C，則水流通過該通路直接與冷水管18中的冷水通過恒溫閥混合到使用者設定的溫度。如果溫度傳感器13采集溫度值T < 60°C，控制器控制電磁三位三通閥17換位，使熱水管7的B端與儲水箱上位出水管14的C端通路；這樣熱水管中的熱水直接流入恒溫閥16與冷水管18中的冷水通過恒溫閥混合到使用者設定的溫度。當使用者即將洗浴完畢時，手動控制電磁三位三通閥17換位，使儲水箱上位出水管14的C端與儲水箱下位進出水管22相通，繼續(xù)使用將儲水箱中的水用盡，關閉恒溫閥16，同時控制器采集恒溫閥19關閉信號控制電磁節(jié)流閥19關閉，每次使用重復上述原理，達到太陽能熱水器節(jié)水恒溫效果，同時本發(fā)明中的儲水箱本體8中還裝有輔助電加熱器，使用時打開恒溫閥16，控制器采集恒溫閥16打開信號，控制電磁三位三通閥換位，使儲水箱下位進出水管22與儲水箱上位出水管14的C端通路狀態(tài)轉為儲水箱下位進出水管22與熱水管7的B端通路狀態(tài)，此時，儲存在熱水管中的冷水通過水管流入儲水箱本體8中，當儲水箱儲滿水從用水端溢出時關閉恒溫閥16，打開儲水箱輔助電加熱器9，對儲水箱中的水進行加熱，加熱到一定溫度后即可打開恒溫閥16進行使用，當使用者即將洗浴完畢時，手動控制電磁三位三通閥17換位，使儲水箱上位出水管14的C端與儲水箱下位進出水管22相通，繼續(xù)使用將儲水箱中的水用盡，關閉恒溫閥16，同時控制器采集恒溫閥19關閉信號控制電磁節(jié)流閥19關閉。實施例I :
天氣較好，總儲水箱中熱水溫度較高，使用太陽能熱水時，打開恒溫閥16，使其處于通路，控制器采集恒溫閥16打開信號，控制電磁三位三通閥換位，使處于儲水箱下位進出水管22與儲水箱上位出水管14的C端通路狀態(tài)轉為儲水箱下位進出水管22與熱水管7的B端通路狀態(tài)，此時，儲存在熱水管中的冷水通過水管流入儲水箱本體8中，恒溫閥16的溫度調節(jié)范圍一般為20-60°C，控制器通過水位計12采集水位信號，溫度傳感器13的溫度臨界值設為60°C，當水位計12向控制器傳送水滿信號后，電磁節(jié)流閥19打開，如果溫度傳感器13采集溫度值T > 60°C，則水流通過該通路直接與冷水管18中的冷水通過恒溫閥混合到使用者設定的溫度。如果溫度傳感器13采集溫度值T < 60°C，控制器控制電磁三位三通閥17換位，使熱水管7的B端與儲水箱上位出水管14的C端通路；這樣熱水管中的熱水直接流入恒溫閥16與冷水管18中的冷水通過恒溫閥混合到使用者設定的溫度。當使用者即將洗浴完畢時，手動控制電磁三位三通閥17換位，使儲水箱上位出水管14的C端與儲水箱下位進出水管22相通，繼續(xù)使用將儲水箱中的水用盡，關閉恒溫閥16，同時控制器采集恒溫閥19關閉信號控制電磁節(jié)流閥19關閉，每次使用重復上述原理，達到太陽能熱水器節(jié)水恒溫效果。實施例2:針對于天氣較差，總儲水箱中熱水溫度較低且熱水用量不大，沒不要通過電加熱器6對總儲水箱4中的水進行整體加熱的情況，本發(fā)明中的儲水箱本體8中還裝有輔助電加熱器，使用時打開恒溫閥16，控制器采集恒溫閥16打開信號，控制電磁三位三通閥換位，使儲水箱下位進出水管22與儲水箱上位出水管14的C端通路狀態(tài)轉為儲水箱下位進出水管22與熱水管7的B端通路狀態(tài)，此時，儲存在熱水管中的冷水通過水管流入儲水箱本體8中，當儲水箱儲滿水從用水端溢出時關閉恒溫閥16，打開儲水箱輔助電加熱器9，對儲水箱中的水進行加熱，加熱到一定溫度后即可打開恒溫閥16進行使用，當使用者即將洗浴完畢時，手動控制電磁三位三通閥17換位，使儲水箱上位出水管14的C端與儲水箱下位進出水管22相通，繼續(xù)使用將儲水箱中的水用盡，關閉恒溫閥16，同時控制器采集恒溫閥19關閉信號控制電磁節(jié)流閥19關閉。 對于以上具體實施案例中，對于原先具有溫度計、蜂鳴器等設備的太陽能熱水實施例一當連接后起到與本發(fā)明相應部件相通的作用。以上實施方式的舉例說明只是用于說明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明。
權利要求
1.一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，包括集熱板(I)及與集熱板(I)通過上循環(huán)管(2)和下循環(huán)管(3)連接的總儲水箱(4)，所述的總儲水箱(4)內配合設置電加熱器(6)、卸壓閥(5)及熱水管(7)，其特征在于所述的熱水管(7)出口配合設置儲水箱裝置，所述的儲水箱裝置頂部配合設置上位出水管(14)，底部配合設置下位進出水管(22)，所述的熱水管(7)上配合設置電磁三位三通閥(17 )，電磁三位三通閥(17 )三端分別與熱水管(7 )、下位進出水管(22)及冷水管(18)相通，所述的冷水管(18)依次配合設置恒溫閥(16)和電磁節(jié)流閥(19)，所述的恒溫閥(16)上配合設置用水管(21)，所述的上位出水管(14)與冷水管(18)相通，并設置在電磁三位三通閥(17)與恒溫閥(16)之間。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的集熱板(I)一端與上循環(huán)管(2)相通，另一端與下循環(huán)管(3) —端相通，所述的上循環(huán)管(2)另一端與總儲水箱(4)相通，所述的下循環(huán)管(3)另一端分別與總儲水箱(4)及冷水管(18)相通。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的儲水箱裝置包括儲水箱本體(8 )，所述的儲水箱本體(8 )底部裝有輔助電加熱器(9 )，儲水箱本體(8 )頂部裝有安全卸壓閥(11)、單向閥(10 )、水位計(12 )及上位出水管(14 )。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的上位出水管(14)上端口配合設置溫度傳感器(13)，上位出水管(14)中部配合設置止回閥(15)。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的上位出水管(14)出口分為C端和D端兩路，上位出水管(14)出口 C端與電磁三位三通閥(17)相通，上位出水管(14) D端與恒溫閥(16)相通。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，其特征在于所述的熱水管(7)上配合設置熱水止回閥(20 )。
全文摘要
一種節(jié)水恒溫太陽能熱水器，屬于太陽能熱水器技術領域.它包括集熱板及與集熱板通過上循環(huán)管和下循環(huán)管連接的總儲水箱，總儲水箱內配合設置電加熱器、卸壓閥及熱水管，熱水管出口配合設置儲水箱裝置，儲水箱裝置頂部配合設置上位出水管，底部配合設置下位進出水管，所述的熱水管上配合設置電磁三位三通閥，冷水管依次配合設置恒溫閥和電磁節(jié)流閥，恒溫閥上配合設置用水管。本發(fā)明通過采用上述技術得到的節(jié)水恒溫太陽能熱水器，結構簡單、使用方便，耗電量少，能依照使用者設定的溫度實現(xiàn)水溫自動調節(jié)，避免了用皮膚接觸來調節(jié)水溫舒適度給使用者帶來的麻煩及不安全因素，提高使用的安全性，適于推廣應用。
文檔編號F24J2/40GK102645042SQ20121015327
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權日2012年5月17日
發(fā)明者劉剛, 薛興雨, 邱斌斌 申請人:浙江工業(yè)大學