一种加速水箱内部冷热循环的太阳能热水器的制作方法

本实用新型属于热水器领域，具体涉及一种加速水箱内部冷热循环的太阳能热水器。

背景技术：

现如今，太阳能热水器在生活中的应用越来越广泛，太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器两种。其中，真空管式太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，主要依靠真空集热管把太阳能转换成热能，真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。

但是这种热水器存在以下几个弊端：

（1）太阳能热水器储水箱的内壁及真空集热管中易产生水垢。水垢是一种复杂的盐类，在高温下对铁有腐蚀作用，从而降低其使用寿命，同时水垢的厚度增多后，会影响太阳能的转化效率，通常的做法手工进行除垢清洗，或者花大价钱请人除垢，给人们日常使用带来很多不便；

（2）储水箱内水温不稳定且水温上升慢。由于集热管直接与储水箱连接，储水箱体积相对较大，真空集热管很难实现储水箱中水温快速升高；

（3）储水箱与集热管间的水循环慢。真空集热管对整个储水箱中的水源进行循环加热，由于储水箱的容积相对较大，循环水的速度变慢。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种通过智能搅拌提高加热效率、促进水温快速升高并且防止水垢生成的加速水箱内部冷热循环的太阳能热水器。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种加速水箱内部冷热循环的太阳能热水器，包括储水箱和集热管，还包括沿水平方向从储水箱内腔中部穿过的搅拌轴及设置在储水箱外侧并与搅拌轴相连的电机，所述搅拌轴的两端分别与储水箱的壁面相固定，所述搅拌轴上设有搅拌叶片。

所述搅拌轴两端通过轴承及轴承座的支撑固定在储水箱的壁面，并与壁面之间形成密封。

所述储水箱上还设有温控开关，温控开关一部分伸入储水箱，且温控开关与电机电连接。

所述储水箱顶部设有水位开关，水位开关与电机电连接。

所述搅拌叶片为弯曲叶片。

所述搅拌叶片为一个，搅拌叶片的长度与集热管排的长度相同。

所述搅拌叶片数量与集热管数量相同，且搅拌叶片与集热管口位置一一相对应。

所述搅拌轴与搅拌叶片通过键连接，且搅拌轴与搅拌叶片同步转动。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点是：

1、本实用新型在传统太阳能热水器储水箱中增设搅拌轴及搅拌叶片，可以加快储水箱与集热管之间的冷热水循环，同时搅拌使水箱内水循环加快，提高了加热效率，促进储水箱中水温快速升高。

2、本实用新型将搅拌叶片设置成一个与集热管排长度相同的长叶片或者设置成多个与集热管宽度相同的且与集热管口位置一一对应的短叶片，进一步提高并确保储水箱与每个集热管间的水循环，一定程度加快集热管内的水循环，能够减少集热管中水垢的形成。

3、本实用新型在储水箱内设置温控开关及水位开关，当温度达到预设的加热温度，不再需要加热时，通过温控开关断开停止搅拌，当水位过低无需搅拌时，水位开关不接通，不启动搅拌，由此实现智能搅拌，节能省电。

4、本实用新型还设置手动开关，更加方便，可以根据日常需要手动控制开关决定是否进行搅拌。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是图1 A处局部放大图。

图3是本实用新型搅拌叶片的侧视图。

图4是本实用新型内部为单个搅拌叶片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本新型作进一步详细说明。

实施例一

结合图1，一种加速水箱内部冷热循环的太阳能热水器，包括储水箱1、集热管2、沿水平方向从储水箱1内腔中部穿过的搅拌轴3、设置在储水箱外侧并与搅拌轴3相连的电机4，其中，所述电机轴与搅拌轴之间还可设有联轴器（图中未标示），方便拆卸及安装，所述搅拌轴3的两端分别与储水箱1的壁面相固定，此处可固定在储水箱1的内壁面或外壁面，固定方法可采用现有技术中传统的固定方法，只要保证搅拌轴3能够相对储水箱1转动即可，例如如图2所示，搅拌轴两端可通过轴承5及轴承座6的支撑固定在储水箱1的壁面，并且通过密封装置与壁面之间形成密封。

搅拌轴3上设有搅拌叶片7，搅拌轴3与搅拌叶片7通过键连接,采用紧固螺钉定位，且搅拌轴3与搅拌叶片7同步转动。搅拌叶片7可为现有技术中的任意一种叶片，优选为“S”型弯曲叶片，其侧视图如图3所示。 该叶片可在转动过程中利用弧度将水带进集热管，加快储水箱与集热管间的水循环。

如图4所示，搅拌叶片7可设置成单个与集热管排长度相同或者略大于集热管排长度的长叶片，搅拌叶片7的侧视图同样如图3所示，此处集热管管排长度指的是多个竖直排列在一起的集热管的总宽度，这样便能进一步提高并确保储水箱1与每个集热管2间的水循环，也可设置成多个与集热管2宽度相同且与集热管2口位置一一对应的短叶片，如图1所示，每个搅拌叶片7对应一个集热管口，一定程度加快集热管内的水循环，能够减少集热管中水垢的形成。

进一步的，在储水箱1上可设有温控开关8，温控开关8可设置在储水箱内任意位置，但注意尽量避免设置在储水箱的进水口以免造成温度感应误差，温控开关8一部分伸入储水箱1，温控开关8与电机4电连接。温控开关8可以采用现有技术中常用的金属膨胀式，如双金属片作为感温组件的温控器,搅拌装置正常工作时,双金属片处于自由状态,触点处于闭合状态,当温度达到动作温度时（可根据实际需要设定）,双金属片受热产生内应力而迅速动作,打开触点,切断电路,电机4不工作，搅拌叶片7停止搅拌。当水温冷却到复位温度时，触点自动闭合，恢复正常工作状态。

当然，本实用新型中温控开关8不限于上述结构，也可以采用常见的蒸气压力式温控器、液体膨胀式温控器等。

进一步的，储水箱1顶部设有水位开关9，水位开关9也是部分伸入储水箱1内部，可通过螺母、铆接、卡接或焊接方式固定在储水箱上，水位开关9与储水箱1之间设有绝缘层，水位开关9与电机4电连接。水位开关9可采用电极式水位开关，电极式水位开关为本领域常见的现有技术。当水位没有达到水位开关9的高度时，水位开关9断开，电路不连通。

本实用新型中水位开关9、温控开关8及电机4之间形成串联电路，在使用时，首先进行储水箱1上水，当水位达到水位开关9高度时，接通水位开关9，温控开关8在没有达到预设温度时为常闭状态，此时电路连通，电机4驱动搅拌轴3工作，伴随太阳照射，太阳能热水器中集热管2不断吸热，管内的水吸热后温度升高，比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸系统。随着热水沿集热管2的不断上移，最终流入并储存在储水箱1上部，同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充至集水管2如此循环往复，与此同时，通过搅拌叶片7的旋转能够加快储水箱1与集热管2之间的冷热水循环，同时搅拌使水箱内水循环加快，提高了加热效率，促进储水箱1中水温快速升高。当水箱内水温达到预设温度时，温控开关8断开，切断电路，停止搅拌，实现智能搅拌，起到节能省电的作用。

本实用新型中还可设置一个手动开关，与水位开关及温控开关串联，可以根据日常需要手动控制开关决定是否启动搅拌。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以上的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。