一种非承压式热水器水箱及方法与流程

本发明涉及集热器漏水，特别是涉及一种非承压式热水器水箱及方法。

背景技术：

阳台式非承压太阳能热水器采用自然循环方式通过连接水管将直接走水式真空管集热器吸收的太阳能传递到水箱，从而加热水箱中的水。若遇到集热器漏水现象，则水箱中的水会全部泄漏，即会造成大量水的浪费又会带来诸多不便，针对部分持续进水的水箱，一旦发生泄漏，水位低于最低水位时，水箱将持续进水，但水箱是泄露的，从而泄露的水会更多，若不被及时发现，则浪费较多的水资源；而且，若泄漏，水箱内水的温度较高的情况下，持续泄露的水会有安全隐患。

因此，如何在集热器出现漏水现象时，有效防止漏水，或者是漏水量得到有效控制，从而达到避免安全隐患及节约水源的目的，是研究的一个重点。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种非承压式热水器水箱，该水箱内通过设置换热管，换热管高度低于水箱内胆高度，换热管与集热器连接，若集热器漏水，只有换热管内部的水、以及高于换热管顶部的水会流出，而不会有更多的水流失，有效避免安全隐患及保护了水资源。

该非承压式热水器水箱的具体方案如下：

一种非承压式热水器水箱，包括水箱，水箱内胆内设置换热管，换热管底部与水箱内胆连接，换热管顶部设置开口以便于水箱内的水与换热管内的水冷热对换，换热管高度小于等于水箱内胆的高度，换热管通过集热循环管路与直接走水式真空管集热器连接，当真空管炸裂时，仅有水箱内高于换热管顶部及换热管内的水泄漏，通过换热管的设置，若真空管发生炸裂，只有换热管内的水会流出，水箱内只有高于换热管高度的水会流出，有效避免了防止水箱持续漏水的情况发生。

水箱底部设置通孔作为进出循环口与所述换热管底部相通，换热管底部可与水箱内胆焊接固定，为了使得集热器中热水与水箱中的冷水对流更加顺畅，特设置导流管，导流管两端均是开口设置，通孔处设置水嘴，所述进出循环口设置有两个时，一个为导流管进口，另一个为换热管出口，导流管底部通过换热管进水管路与所述的直接走水式真空管集热器连接以通过导流管向换热管内供入热水，换热管出口通过换热管出水管路与所述的直接走水式真空管集热器连接，换热过程中导流管内有热水流通。因热水是向上流动，冷水是向下流动的，导流管的设置使得热水与冷水之间的流动更加顺畅。

所述换热管通孔水嘴设有两个，一个用于导流管的穿入，另一个用于所述换热管出水管路的连接，这样实现向换热管内供水，并通过换热管出水管出水，换热管内水无法通过水箱出水口排出。

换热管的高度为水箱内胆高度的50％～90％。

最优方案是，换热管的高度为水箱内胆高度的80％，这样设置的原因是因为，在水箱内设置有水位传感器，水位传感器通常根据水箱内胆高度的20％、50％、80％、100％设置水位感应探头，换热管高度设置为水位传感器水位，即水箱水位的80％，这样既保证了升温换热效率，同时，避免在集热器漏水时，水箱内有更多的水流失，即当真空管炸裂时，换热管内若有水，则换热管内水流失，若水箱内水位高度低于换热管高度，则水箱内水不流失，若水箱内水位高于换热管高度，则高出换热管高度的这部分水会流失，此外，水位感应探头与显示仪表连接以显示水箱内的水位情况。

所述水箱还设有水箱进水口、水箱出水口，水箱顶部设有水箱排气口，通过进出水口实现冷水进入到水箱中和水箱中热水流出以供用户使用。

同样地，为了考虑到升温换热效率和自然循环冷热对流顺畅，在所述导流管的高度为换热管高度的8％～30％。

为了防止现有技术中水箱持续漏水的情况发生，本发明还提供了一种防止非承压式热水器水箱持续漏水的方法，该方法具体是通过以下内容实现的：在热水器的水箱内设置换热管，换热管顶部与水箱内胆相通，换热管的高度小于等于水箱内胆的高度。

进一步地，水箱底部设置通孔与所述换热管底部相通，所述通孔内设置水嘴以连接集热循环管路，导流管穿过通孔内水嘴设置，导流管上部置于换热管内部，且导流管顶部与换热管相通，导流管通过换热管进水管路与所述的直接走水式真空管集热器连接以通过导流管向换热管内供入热水，换热管出口通过通孔水嘴和换热管出水管路连接，从而与直接走水式真空管集热器连接。

本发明为了防止水箱的持续漏水，安装方式与现有技术不同，故本发明还提供了一种非承压式热水器水箱的安装方法，该安装方法具体步骤如下：

1)在水箱制作过程中，将两端分别开有开口的换热管与水箱内胆固定；水箱内胆换热管内底部设置有两个通孔，在每个通孔内分别安装水嘴；

2)导流管穿过一个水嘴设置，导流管一端部与换热管连通，导流管另一端部与水嘴相通，通过水嘴导流管与直接走水式真空管集热器通过管路连接；

3)另一水嘴同样与直接走水式真空管集热器通过管路连接。

上述方法与现有水箱安装方法不同，现有的水箱内没有设置换热管结构，水箱与集热器通过管路连接，因此，若集热器漏水，则水箱内水全部流失，而本申请中通过换热管与集热器连接，若集热器的真空管炸裂，只有换热管内的水与高于换热管高度的水会流出，有效避免了防止水箱持续漏水的情况发生，节约了水资源，避免了安全风险的发生。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明通过在水箱内设置换热管，换热管高度进行有效控制，通过换热管将直接走水式真空管集热器内的热水与水箱内冷水进行换热，有效避免集热器漏水时，水箱内水全部泄漏的情况发生。

2)通过导流管的设置，使得热水与冷水之间的流动更加顺畅，增强了换热速度，有效提高换热效率。

3)本发明提供的水箱，既可以实现对水的有效节约，也有效的避免了集热器漏水后热水泄漏不止的情况，减少安全隐患，而且对水箱的安装来说，更加方便，现场施工简单，有效节约了安装或者拆装时间。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本发明水箱的侧视图；

图2是本发明中部分结构的放大图；

其中：1.导流管，2.换热管，3.胶圈，4.水嘴，5.水箱箱体，6.衬套，7.护丝帽，8.挡圈，9水箱进水口(水箱出水口)。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的集热器漏水时水流失较多、安全性较低的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种非承压式热水器水箱及方法。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供了一种非承压式热水器水箱，包括水箱，水箱箱体5为竖直设置的圆柱体结构，水箱底部设置水箱进出水口，水箱进水口(水箱出水口)9与水箱进、出水管连接，通过进出水口实现冷水进入到水箱中和水箱中热水流出以供用户使用，在水箱顶部设置排气口，水箱内设置换热管2，换热管2底部与水箱内胆连接，换热管竖直设置，换热管2顶部设置开口以便于水箱内的水与换热管2内的水冷热对换，换热管2高度小于等于水箱内胆的高度，换热管2内的进出循环口通过管路与直接走水式真空管集热器连接，当集热器漏水时，仅有水箱内高于换热管2顶部及换热管2内的水泄漏，有效避免了防止水箱持续漏水的情况发生。

水箱底部设置通孔与换热管2底部相通，换热管2底部可与水箱内胆焊接固定，为了使得集热器中热水与水箱中的冷水流动更加顺畅，特设置导流管1，导流管1两端均是开口设置，导流管1穿过通孔水嘴设置，导流管1上部置于换热管2内部，且导流管1顶部与换热管2相通，导流管1底部通过换热管进水管与直接走水式真空管集热器通过管路连接以通过导流管向换热管内供入热水，换热过程中导流管1内有热水流通，因热水是向上流动，冷水是向下流动的，导流管1的设置使得热水与冷水之间的流动更加顺畅，水嘴4穿过通孔通过胶圈3与换热管2连接，换热管采用不锈钢材料卷成圆柱形或者方形设置，导流管采用不锈钢材料卷成圆柱形或者方形设置，导流管的直径或宽度小于换热管的尺寸。

换热管2内通孔水嘴设有两个，如图2所示，一个用于导流管1的穿入，另一个用于所述换热管出水管路的连接，这样实现向换热管2内供水，并通过换热管出水水嘴出水，换热管内水无法通过水箱出水口排出。在水嘴4端部设置胶圈3在水箱底部以保证密封性，在导流管1伸出水箱的外部设置衬套6，在换热管进出水口均设置水嘴4，水嘴4处安装护丝帽7，或者，通孔可以是一个，在通孔内设置水嘴，水箱和水嘴之间通过胶圈密封，水嘴与直接走水式真空管集热器通过管路连接。

换热管2的高度为水箱内胆高度的50％～90％。

最优实施例中，换热管2的高度为水箱内胆高度的80％，这样设置的原因是因为，在水箱内设置有水位传感器，水位传感器通常根据水箱内胆高度的20％、50％、80％、100％设置水位感应探头，换热管高度设置为水位传感器3水位，即水箱水位的80％，这样既保证了升温换热效率，同时，避免在集热器漏水时，水箱内有更多的水流失，即当真空管炸裂时，换热管2内若有水，则换热管2内水流失，若水箱内水位高度低于换热管2高度，则水箱内水不流失，若水箱内水位高于换热管高度，则高出换热管2高度的这部分水会流失。

同样地，为了考虑到升温换热效率和自然循环冷热对流顺畅，在所述导流管的高度为换热管高度的8％～30％。

为了防止现有技术中水箱持续漏水的情况发生，本发明还提供了一种防止非承压式热水器水箱持续漏水的方法，该方法具体是通过以下内容实现的：在热水器的水箱内设置换热管，换热管顶部与水箱内胆相通，换热管的高度小于等于水箱内胆的高度。

水箱底部设置通孔与所述换热管底部相通，导流管穿过通孔水嘴设置，导流管上部置于换热管内部，且导流管顶部与换热管相通，导流管底部通过换热管进水管路与所述的直接走水式真空管集热器通过管路连接以通过导流管向换热管内供入热水，换热管出水水嘴穿过通孔通过换热管出水管路与直接走水式真空管集热器连接。

本发明为了防止水箱的持续漏水，安装方式与现有技术不同，故本发明还提供了一种非承压式热水器水箱的安装方法，该安装方法具体步骤如下：

1)在水箱制作过程中，将两端分别设置开口的换热管与水箱内胆固定；水箱内胆换热管内底部设置有两个通孔，并分别安装水嘴；

2)导流管穿过一个水嘴设置，导流管一端部与换热管连通，导流管另一端部与水嘴吻合，通过水嘴导流管与直接走水式真空管集热器通过管路连接；

3)另一水嘴同样与直接走水式真空管集热器通过管路连接。

上述方法与现有水箱安装方法不同，现有的水箱内没有设置换热管结构，水箱与集热器通过管路连接，因此，若集热器漏水，则水箱内水全部流失，若集热器的真空管炸裂，只有换热管内的水与高于换热管高度的水会流出，有效避免了防止水箱持续漏水的情况发生，节约了水资源，避免了安全风险的发生。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明通过在水箱内设置换热管，换热管高度进行有效控制，通过换热管将直接走水式真空管集热器内的热水与水箱内冷水进行换热，有效避免集热器漏水时，水箱内水全部泄漏的情况发生。

2)通过导流管的设置，使得热水与冷水之间的流动更加顺畅，提高换热效率。

3)本发明提供的水箱，既可以实现对水的有效节约，也有效的避免了集热器漏水后热水泄漏不止的情况，减少安全隐患，而且对水箱的安装来说，更加方便，现场施工简单。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。