专利名称：即开即用热水太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能热水器，尤其是管道自动排空型太阳能热水器。
技术背景
太阳能热水器绝大多数都是安装在室外楼层屋顶上，距离用户用水位置有 数十米远的管道，用户再次使用太阳能热器里的热水时，管道内要流放出很多 凉水并且要有较长时间的等待才能流出热水，不但是浪费水同时在冬天还冻堵
管道。目前虽然有虹吸排空、u型管道排空等太阳能热水器，但是，这些管道
排空型太阳能热水器在实际应用中，仍然有诸如用水时需要对管道中存留的水 进行予先排空处理等不足或甚至是排空效果不理想使用不方便等。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种智能控制、自动排空，无水防冻，即开即用 热水的太阳能热水器。
本实用新型的技术方案是即开即用热水太阳能热水器包括集热管、保温 水箱、支架、电加热棒、传感器、控制仪、溢流管(兼进排气管)和管道排空 系统等构成。集热管下端(密封端)放置在支架斜面下边的管托里，上端插在 保温水箱予留管^中并用防水圈密封，端口与保温水箱里很低水位平；保温水 箱由内、外两个容器体中间灌注发泡保温层组成，保温水箱设相应的予留管孔， 用于安插集热管、电加热棒、传感器、溢流管和上下水管道等；支架斜面下边 设管托用于安装、承载集热管，支架上部承载保温水箱；电加热棒底座插在保 温水箱予留孔中并用防水圈密封，导热管植入保温水箱很低水位中；传感器探 头设在保温水箱内，探测保温水箱里的水位和水温；控制仪设电加热、水温、 水位、上水、用水、数码显示等手动或自动控制程序，程序链接与电加热棒电 源线、传感器传导线和管道排空系统中所述电磁阀的控制线相连，并控制它们 的工作或停止；溢流管兼作进排气管，溢流管孔口的一端设在保温水箱内与水 箱最高水位平，另一端管孔口设在保温水箱壳体外，作用于保温水箱水满溢流、 水箱进排气和上下水管道排空进气；管道排空系统包括上下水共用管道、上水 分支管道、下水管道、热水管道、常闭电磁阀-A、常闭电磁阀-B、常开电磁阀、 阻气止回阀、排空管和手动开关阀等。常闭电磁阀-B的一端连接在入户自来水 管上，另一端连接在上下水共用管道的下端口；上下水共用管道的上端与上水分支管道和常闭电磁阀-A连接，下部与通向厨房和洗浴间的热水管道连通，上 下水共用管道下部同时设排空管；排空管上设阻气止回阀、常开电磁阀和手动 开关阀；上水分支管道出水口连接到保温水箱内与水箱最高水位平；下水管道 的上端口连接在水箱最低水位处，另一端与常闭电磁阀-A相联。
安装时连接并固定好支架，保温水箱固连在支架上，集热管上端插在保温 水箱予留管孔中，端口至水箱很低水位处，管、孔间用防水圈密封以防管孔漏 水，集热管下端(密封端)放在支架斜面下边的管托里；电加热棒导热管、传 感器探头和溢流管分别植入保温水箱内，管孔相接处用防水圈密封；连接好 管道排空系统之管道、电磁阀、阻气止回阀^手动开关阀；电加热棒电源线、 传感器传导线和管道排空系统中所述电磁阀的控制线均连接在控制仪上。
使用时可以给手动开关阀设为常幵状态，按动控制仪面板上的上水按钮， 管道排空系统中常闭电磁阀-B开启，常开电磁阀闭合，自来水经上下水共用管 道和上水分支管道上行至保温水箱对水箱上水加水；集热管在日光照射下使集 热管里的水或导热棒达到极高温度，应用冷热水比重差由集热管向保温水箱里 的水进行循环加热；上水完毕关闭常闭电磁阀-B，常开电磁阀同步开启，管道 中存留的水向下回流，阻气止回阀被回流水顶开，回流水经排空管流至盛水容 器内；管道排空后阻气止回阀自动关闭，阻止溢流管(进排气管)与排空管气 流对流，保持水箱水温不受空气对流影响。洗用热水时按动控制仪面板上的用 水按钮，常闭电磁阀-A开启，常开电磁阀关闭，水箱内热水经下水管道、上下 水共用管道流至厨卫间热水管道中，用水完毕关闭常闭电磁阀-A常开电磁阔同 步开启，管道中存留的水经排空管和开启的手动开关阀流出，管道完全排空， 实现无水防冻和再次使用即开即用热水的作用。
没有日光或太阳能热水器里的水温度很低时，可以开启电加热棒对保温水 箱里的水进行电加热，电加热时可以在控制仪上予设相应的温度由控制仪按编 程控制；冬季使用太阳能热水器或希望管道排空时，给手动开关阀设为常开状 态，以利于上下水管道自动排空，夏季使用太阳能热水器或不希望管道排空， 可以给手动开关阀设为常关状态，保留管道中存留的水不再经排空管流出，便 于直接使用管道中的水。
本实用新型即开即用热水太阳能热水器，由于设计为管通协同，电磁阀启、 闭联动与控制仪智能程控，实现了手动或程控上水、用水、电加热，水满自停， 水温和液位智能探测；同时实现了管道中存留的水可以自动排空也可以不排空， 无需人工值守，无水防冻冬季不冻堵管道和即开即用热水的太阳能热水器。
图1是本实用新型即开即用热水太阳能热水器正面示意图
图2是本实用新型即开即用热水太阳能热水器侧面示意图
具体实施方式
本实用新型即开即用热水太阳能热水器，其结构特征如下 即开即用热水太阳能热水器包括集热管(1)、保温水箱(2)、支架(3)、
电加热棒(4)、传感器(5)、控制仪(6)、溢流管(兼进排气管)(7)和管道 排空系统(8)等构成。集热管(1)下端(密封端)放置在支架斜面下边的管 托里，上端插在保温水箱予留管孔中并用防水圈密封，端口与保温水箱里很低 水位平；保温水箱(2)由内、外两个容器体中间灌注发泡保温层组成，保温水 箱设相应的予留管孔，用于安插集热管、电加热棒、传感器、溢流管和上下水 管道等；支架(3)承载保温水箱和集热管等；电加热棒(4)底座插在保温水 箱予留孔中并用防水圈密封，导热管植入保温水箱很低水位中；传感器(5)探 头设在保温水箱内，探测保温水箱里的水位和水温；控制仪(6)设电加热、水 温、水位、上水、用水、数码显示等手动或自动控制程序，程序链接与电加热 棒电源线、传感器传导线和管道排空系统中所述电磁阀的控制线相连，并控制 它们的工作或停止；溢流管(7)兼作进排气管，溢流管孔口的一端设在保温水 箱内与水箱最高水位平，另一端管孔口设在保温水箱壳体外，作用于保温水箱 水满溢流、水箱进排气和上下水管道排空进气；管道排空系统(8)包括上下水 共用管道(8-1)、上水分支管道(8-2)、下水管道(8-3)、热水管道(84)、常 闭电磁阀-A(8-5)、常闭电磁阀-B(8-6)、常开电磁阀(8-7)、阻气止回阀(8-8)、 排空管(8-9)和手动开关阀(8-10)等。常闭电磁阀-B (8-6)的一端连接在入 户自来水管上，另一端连接在上下水共用管道(8-1)的下端口；上下水共用管 道(8-1)的上端与上水分支管道(8-2)和常闭电磁阀-A (8-5)连接，下部与 通向厨房和洗浴间的热水管道(8-4)连通，上下水共用管道(8-1)下部同时设 排空管(8-9);排空管上设阻气止回阀(8-8)、常开电磁阀(8-7)和手动开关 阀(8-10);上水分支管道(8-2)出水口连接到保温水箱(2)内与水箱最高水 位持平；下水管道(8-3)的上端口连接在保温水箱(2)最低水位处，另一端 与常闭电磁阀-A (8-5)相联。
安装时连接并固定好支架(3)，保温水箱(2)固连在支架(3)上，集热 管(1)上端插在保温水箱(2)予留管孔中，端口至水箱很低水位处，管、孔 间用防水圈密封以防管孔漏水，集热管(1)下端(密封端)放在支架斜面下边的管托里；电加热棒(4)导热管、传感器(5)探头和溢流管(7)分别经保温 水箱(2)予留孔植入水箱内，管、孔连接处用防水圈密封；连接好管道排空系 统(8)之管道、电磁阀、阻气止回阀和手动开关阀等；电加热棒(4)电源线、 传感器(5)传导线和管道排空系统中电磁阀(8-5、 8-6、 8-7)控制线均连接在 控制仪(6)上。使用时按动控制仪(6)面板上的上水按钮，管道排空系统中常闭电磁阀-B (8-6)开启，常开电磁阀(8-7)闭合，自来水经上下水共用管道(8-1)和上 水分支管道(8-2)上行至保温水箱(2)对水箱上水加水，集热管(1)在曰光 照射下对保温水箱(2)里的水进行加热；上水完毕关闭常闭电磁阀-B (8-6)， 常开电磁阀(8-7)同步开启；手动开关阀(8-10)设为常开时，上水后管道中 存留的水向下回流，阻气止回阀(8-8)被回流水顶开，回流水经排空管(8-9) 流至盛水容器内；管道排空后阻气止回阔(8-8)自动关闭，阻止溢流管(进排 气管)(7)与排空管(8-9)气流对流，保持水箱水温不受空气对流影响。洗用 热水时按动控制仪(6)面板上的用水按钮，常闭电磁阀-A (8-5)开启，常开 电磁阀(8-7)关闭，水箱内热水经下水管道(8-3)、上下水共用管道(8-1)流 至厨卫间热水管道(8-4)中，用水完毕关闭常闭电磁阀-A(8-5)常开电磁阀(8-7) 同步开启，管道中存留的水经排空管(8-9)和开启的手动开关阀(8-10)流出， 管道完全排空，实现无水防冻和再次使用即开即用热水的作用。没有日光或太阳能热水器里的水温度很低时，可以开启电加热棒(4)对保 温水箱(2)里的水进行电加热，电加热时可以在控制仪(6)上予设相应的温 度由控制仪(6)按程序控制；冬季使用太阳能热水器或希望管道排空时，给手 动开关阀(8-10)设为常开状态，以利于上下水管道自动排空，夏季使用太阳 能热水器或不希望管道排空时，可以给手动开关阀(8-10)设为常关状态，保 留管道中存留的水不再经排空管流出，便于直接使用管道中的水。
权利要求1、即开即用热水太阳能热水器，其特征是包括集热管(1)、保温水箱(2)、支架(3)、电加热棒(4)、传感器(5)、控制仪(6)、溢流管兼进排气管(7)和管道排空系统(8)构成；集热管(1)下端放置在支架斜面下边的管托里，上端插在保温水箱予留管孔中并用防水圈密封，端口与保温水箱里很低水位平；保温水箱(2)由内、外两个容器体中间灌注发泡保温层组成，保温水箱设相应的予留管孔，用于安插集热管、电加热棒、传感器、溢流管和上下水管道；支架(3)斜面下边设一管托用于安装、承载集热管，支架上部承载保温水箱；电加热棒(4)底座插在保温水箱予留孔中并用防水圈密封，导热管植入保温水箱很低水位中；传感器(5)探头设在保温水箱内，探测保温水箱里的液位与水温；控制仪(6)设电加热、水温、水位、上水、用水、数码显示手动或自动控制程序，程序链接与电加热棒(4)电源线、传感器(5)传导线和管道排空系统(8)中所述电磁阀(8-5、8-6、8-7)的控制线相联，并控制它们的工作或停止；溢流管(7)兼作进排气管，溢流管孔口的一端设在保温水箱内与水箱最高水位平，另一端管孔口设在保温水箱壳体外，作用于保温水箱水满溢流、水箱进排气和上下水管道排空进气；管道排空系统(8)包括上下水共用管道(8-1)、上水分支管道(8-2)、下水管道(8-3)、热水管道(8-4)、常闭电磁阀-A(8-5)、常闭电磁阀-B(8-6)、常开电磁阀(8-7)、阻气止回阀(8-8)、排空管(8-9)和手动开关阀(8-10)；常闭电磁阀-B(8-6)的一端连接在入户自来水管上，另一端连接在上下水共用管道(8-1)的下端口；上下水共用管道(8-1)的上端与上水分支管道(8-2)和常闭电磁阀-A(8-5)连接，下部与通向厨房和洗浴间的热水管道(8-4)连通，上下水共用管道(8-1)下部同时设排空管(8-9)；排空管上设阻气止回阀(8-8)、常开电磁阀(8-7)和手动开关阀(8-10)；上水分支管道(8-2)出水口连接到保温水箱(2)内与水箱最高水位持平；下水管道(8-3)的上端口连接在保温水箱(2)最低水位处，另一端与常闭电磁阀-A(8-5)相联。
2、 根据权利要求1所述即开即用热水太阳能热水器，其特征是支架(3) 可以是金属材质或塑钢型材螺固、焊接或压制成型，保温水箱(2)固连在支架(3)上，集热管(1)承截在支架(3)斜面上并与保温水箱(2)连通，管道 排空系统(8)之上下水管道(8-2、 8-3)和溢流管(7)与保温水箱(2)连通。
3、 根据权利要求1所述即开即用热水太阳能热水器，其特征是管道排空 系统(8)包括上下水共用管道(8-1)、上水分支管道(8-2)、下水管道(8-3)、 热水管道(8-4)、常闭电磁阀-A(8-5)、常闭电磁阀-B(8-6)、常开电磁阀(8-7)、阻气止回阀(8-8)、排空管(8-9)和手动开关阀(8-10);常闭电磁阀-B (8-6)的一端连接在入户自来水管上，另一端连接在上下水共用管道(8-1)下端口； 上下水共用管道(8-1)的上端与上水分支管道(8-2)和常闭电磁阀-A (8-5) 连接，下部与通向厨房和洗浴间的热水管道(8-4)连通，下部同时设排空管(8-9); 排空管上设阻气止回阀(8-8)、常开电磁阀(8-7)和手动开关阀(8-10);上水 分支管道(8-2)出水口连接到保温水箱(2)内与水箱最高水位平；下水管道 (8-3)的上端口连接在保温水箱(2)最低水位处，另 一端与常闭电磁阀-A (8-5) 相联；常开电磁阀(8-7)可以是带阻气止回阀的常开电磁阀，电磁阀(8-5、 8-6、 8-7)控制线与控制仪(6)相联，实现启、闭联动智能控制。
4、 根据权利要求1所述即开即用热水太阳能热水器，其特征是电加热棒 (4)可以对保温水箱(2)里的水进行电加热，电加热时可以在控制仪(6)上予设相应的温度由控制仪(6)按编程控制；传感器(5)传导线与控制线和控 制仪(6)相联，传感器探头置于保温水箱(2)液位下，对水温、水位、电热 温控，上水、用水进行自动探测与智能程控。
5、 根据权利要求1所述即开即用热水太阳能热水器，其特征是手动开关 阀(8-10)设为常开状态，上水或用水后上下水管道中存留的水实现排空；手 动开关阀(8-10)设为关闭状态，可以保留上水或用水后管道中存留的水不再 回流排空，便于直接使用管道中的水。
专利摘要即开即用热水太阳能热水器包括集热管、保温水箱、支架、电加热棒、传感器、控制仪、溢流管(兼进排气管)和管道排空系统等。保温水箱固连在支架上，集热管上端插在保温水箱予留孔中，下端放在支架斜面下边的管托里；电加热棒导热管、传感器探头和溢流管分别植入保温水箱内；电加热棒电源线、传感器和管道排空系统中电磁阀控制线均连接在控制仪上。管道排空系统包括上下水共用管道、上水分支管道、下水管道、热水管道、常闭电磁阀-A、常闭电磁阀-B、常开电磁阀、阻气止回阀、排空管和手动开关阀等。实现管通协同，电磁阀启、闭联动，手动或程控上水、用水、热加热，水温和液位智能探测，管道自动排空或不排空，无水防冻，即开即出热水等功能。
文档编号F24J2/52GK201412982SQ20092000238
公开日2010年2月24日 申请日期2009年2月3日 优先权日2009年2月3日
发明者耿显福 申请人:耿显福