专利名称：无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种太阳能的应用技术，具体地说是将无压太阳能热水器改造 成能自动化工作、先出热水、防冻、节水和防真空管炸裂的方法。
(二)
背景技术：
无压太阳能热水器基本上都是由人工操作而不能自动化工作，不仅浪费水 资源、浪费时间和精力，同时，还存在着先出冷水、冬天不防冻和真空管容易 炸裂等缺点。
(三)
发明内容
本发明的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种由人工操作先出冷水 的无压太阳能热水器改造成自动化工作、先出热水、防冻、节水以及防真空管 炸裂的方法。该方法彻底解决了上述技术存在的人工操作、先出冷水、不防 冻、真空管容易炸裂和浪费水资源等缺点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
该无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，提供一种由人工操作先出 冷水的无压太阳能热水器改造成自动化工作、先出热水、防冻、节水以及防真 空管炸裂的方法，是在水箱上设置进水管、出水管和法兰盘，在水箱内设置隔 离板；进水口和出水口各设置在水箱侧面的上部，进水口不低于出水口的水平 位置。
上述无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，在进水管上设置水面控 制器和阀门，在其下端的一侧设置阀门；
上述无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，在出水管的上端设置n形管，其下端连接淋浴喷头；
上述无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，水箱内的水面位置高于
n形管的顶部。
本发明的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器与现有技术相比，所
产生的有益效果是太阳能热水器永远处于水满和自动化工作状态，不仅节约
了时间和精力，在节水的同时还彻底解决了先出冷水、冬天不防冻和真空管容 易炸裂的问题，并且还增加了太阳能热水器在大风中的稳定性。
(四)
附图为本发明的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器结构示意图。
图沖，1—水箱，2—通气管，3—水面控制器，4一法兰盘，5—进水口， 6—隔离板，7—进水管，8—阀门，9—阀门，IO—水面位置，ll一管内壁， 12i形管，13—出水口， 14一出水管，15—淋浴喷头。
图2中，1—水箱，……同图l。
(五)
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器作以 下详细地说明。
如附图1所示，本发明的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，提 供一种由人工操作先出冷水的无压太阳能热水器改造成自动化工作、先出热 水、防冻、节水以及防真空管炸裂的方法，其特点是废除了原无压太阳能热 水器上设置的进、出两用水管和溢水管，设置专用进水管7、专用出水管14和 法兰盘4，并在水箱内设置隔离板6:在进水管7上设置水面控制器3和阀门9，
在其下端的一侧设置阀门8;在出水管14的上端设置n形管12,其下端连接淋浴 喷头15;水箱的进水口5和出水口13各设置在水箱侧面的上部，进水口5不低于 出水口 13的水平位置水箱内的水面位置10高于n形管12的顶部。
本发明的工作原理是关闭进水管7下端一侧的阀门8，打开阀门9和出水管14上的淋浴喷头15，水就会从进水管7进入到水箱内，水面控制器3就将水面固 定到水面位置IO，水箱内的水经过出水口13、 n形管12进入到出水管14内，形 成虹吸原理出水从淋浴喷头15流出， 一旦水面位置10要下降，水面控制器3就 打开阀门补水，保障水面位置10不变，使太阳能热水器形成自动化工作，洗浴 结束前，提前关闭阀门9，让水箱内能流出的水冲洗完即洗浴结束，这时水面 位置10下降到出水口13，出水管14处于空管状态。设置隔离板6的原因之一是迫 使进入水箱内的冷水下沉，保障了水面平静，提高了从出水口13排出的热水质 量。原因之二是。设置n形管的原因之一是防止溢水，因为在非洗浴时间 水面位置10停留在出水口13处，由于出水口13低于n形管12，水箱内的水受热膨 胀后水面位置只有从出水口13上升到n形管的管内壁ll以上才会有水溢出，而n 形管上的管内壁11与水箱出水口13之间的高度差给水箱内的冷水热膨胀留足了 空间，所以水箱内的水经阳光加热膨胀后不会有水溢出。如果不设置n形管， 水箱内的水受热膨胀后多出来的水会从出水口13溢出，造成淋浴喷头15滴水不 断，形成热水浪费。原因之二是 。进水口5外围法兰盘4的设置是为了固定
进水管7上端的水面控制器3;通气管2保障了水箱内无压；水面控制器3保障了 自动化；出水口13设置在水箱的上部，保障了先出热水；进水管7下端阀门9和 下端一侧阀门8的设置解决了太阳能热水器防冻和节水问题。
在冬季，洗浴完毕关闭进水管7上的阀门9后，随着水箱内的水从淋浴喷头 15流出，水面位置10就会下降到出水口13的位置，空气同步从通气管2进入到水 箱内，再经过出水口13、 n形管12进入到出水管14,出水管14就空管了；由于 水箱进水口5不低于出水口13的位置，这时的进水口5己暴露在空气中，打开设 置在迸水管7下端一侧的阀门8，进水管7内的水要从阀门8流出，空气从进水口 5进入到进水管7内补充，进水管7也就空管了。进水管7和出水管14在冬天都处 于空管状态，也就达到了防冻的目的。
节水是指春、复、秋三季用水，因为在不结冰的季节，要求进水管7处于满 水状态，只要进水管下端一侧的阀门8处于关闭状态，春、夏、秋三季就不再使用阀门8，而是只使用阀门9。洗浴结束前，提前关闭阀门9，让水箱内能 流出的水冲洗完即告洗浴结束，出水管14常年处于空管状态，淋浴喷头15常年 处于开启状态，只要洗浴，打开进水管上的阀门9，淋浴喷头15在排完出水管 14内的空气后就接着排出热水。下次洗浴，再打开阀门9，重复前一个洗浴过 程。整个春、夏、秋三季，只需开启和关闭进水管上的阀门9就完成了洗浴的 全过程，无任何冷水先排出，节约了出水管内先要排出的冷水。应当指出在 全年无冰冻的地区，可以取消设置在进水管下端一侧的阀门8。
由于空气滞留在出水管14内太阳能热水器就不能正常使用，该发明对出水 管14内的空气采用的是由虹吸原理出水的水流压迫空气从淋浴喷头15排出的方 法。实验证明，要使该发明的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器取得 良好的使用效果是需要一定条件的，其条件是设置在水箱上的出水管14直径 的大小是使用效果是否理想的关键，在保障淋浴喷头15出水量理想的前提下， 出水管14的直径越小越5f，其原因是当淋浴喷头15的出水量固定后，出水管 W的直径越小，其出水管14也就越细，造成出水管14内水下泄的流速也就越 快，出水管14内的空气从淋浴喷头15被强迫排出的速度也就越快，出水管14内 也就不可能存在住空气，为太阳能热水器的正常使用扫清了障碍。反之，在淋 浴喷头15出水量固定的前提下，如果出水管14的直径很大，出水管14就很粗， 出水管14内水的流速就很慢，空气靠自己的浮力在出水管14内或跟随向下移动 的水慢慢下移、或在原地徘徊、或上升，使出水管14内的空气很难彻底排干 净，造成该发明的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器使用效果不理想 或失败。
另外，水箱进水口5设置在水箱侧面的上部，能防止停水后水从进水管7倒 流，保障水箱内永远水满，防止真空管炸裂。 说明
n形管可以做成弧形等形状，也可以设置在水箱内的出水管上，如图2中设
置在水箱内出水管14上端的弧形管12 。
权利要求
1.本发明的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，包括无压太阳能热水器，其特征是在水箱(1)上设置进水管(7)、出水管(14)、法兰盘(4)和隔离板(6)。
2. 根据权利要求1所述的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，其 特征是在迸水管(7)上设置水面控制器(3)和阀门(9)，其下端一侧设 置阀门(8)。
3. 根据权利要求1所述的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，其 特征是在出水管(14)的上端设置n形管(12)，出水管的下端连接淋浴喷 头(15)。
4. 根据权利要求1所述的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，其 特征是水箱(1)内的水面位置(10)高于n形管(12)的顶部。
5. 根据权利要求l所述的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，其 特征是n形管可以做成弧形等形状，也可以设置在水箱内的出水管上，如图2 中设置在水箱内出水管(14)上端的弧形管(12)。
6. 根据权利要求1所述的无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，其 特征是:进水口 (5)和出水口 (13)各设置在水箱(1)侧面的上部。
全文摘要
本发明提供一种无压自动先出热水防冻节水型太阳能热水器，属于太阳能热水器的技术改造领域，其特点是在水箱上设置进水管、出水管、法兰盘和隔离板。进水口和出水口各设置在水箱侧面的上部。在进水管上设置水面控制器和阀门，其下端一侧设置阀门；在出水管的上端设置n形管，其下端连接淋浴喷头；水箱内的水面位置高于n形管的顶部。隔离板的设置迫使进入水箱内的冷水下沉，保障了水面平静；法兰盘为固定水面控制器而设置；n形管的作用是防止水箱内冷水受热膨胀后向外溢水；通气管保障了水箱内无压；水面控制器保障了自动化；水箱侧面上部的出水口保障了先出热水；在进水管下端和下端一侧设置的阀门，保障了热水器的空管防冻和节水功能。
文档编号F24J2/00GK101629759SQ200810134008
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月16日 优先权日2008年7月16日
发明者李兴奇, 李方振 申请人:李兴奇