热水温度的目的；当太阳能十分充足，水箱内的水温继续上升。当水箱内的水达到第二设定温度!^时，此时单纯依靠空气的自然作用已经不能满足水箱内水的热量散失了，这时温度传感器6检测到温度后，将结果传给控制器7，控制器7开始计时，若1min后水箱内水温仍大于T2，开启风机4，将空气强制吹入，使空气从换热管I进风口进入，从换热管I出风口排出，形成强制循环散热，保持水箱内水温恒定。
[0024]在本发明中，具体的太阳能热水器工作分两种情况:
(O当太阳能热水器内热水连续不使用的情况下，因为水箱内的热水还是在太阳能热水器的作用下不断加热，基于防止太阳能集热器长期处于高温运行状态，设定第一设定温度为20—30 V，此时电电动阀门3开启，热水器处于不停自动散热状态，尽量减少开启风机4的情况。但若太阳能充足，水箱内热水温度不断上升，达到了第二设定温度为70— 80°C，此时开启风机4进行强制散热；
(2)当太阳能热水器内热水在正常使用情况下，第一设定温度为30-70°C，第二设定温度比第一设定温度高10-20 °C。
[0025]当水箱内的水低于第二设定温度1~2时，温度传感器6检测到温度后，传给控制器7，控制器7开始计时，1min后水箱内水温仍低于T2，此时关闭风机4，空气强制对流结束，使其进行空气自然散热。当水箱内的水温低于第一设定温度!\时，温度传感器6检测到温度后，传给控制器7，控制器7开始计时，1min后水箱内水温仍低于T1，此时控制器7控制电动阀门3关闭，阻断空气的自然循环，太阳能热水器进入正常工作状态。
[0026]在本发明中，换热管I安装在水箱5中，其安装的方式为平行水箱5轴线安装。但本发明并不止于此，安装于水箱5内的换热管I，可以沿着水平5轴线倾斜安装，也可以与水箱轴线垂直进行安装。同时，本发明中换热管与水箱的连接，也可以有多种方式，不局限于本发明的焊接。
[0027]本发明不仅能够防止水箱内的水过热，而且也能避免太阳能集热器长时间处于高温状态，影响其使用寿命，也能保证水箱内水温的恒定，保证了用户使用的安全性和可靠性。同时，由于换热管可以进行自然对流散失水箱内的热量，也减少了风机的开启时间，可以节省能耗和保证风机的使用寿命。
【主权项】
1.具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:包括水箱(5)，在所述水箱(5)内设置有测量水温的温度传感器(6);在所述水箱(5)内设有若干换热管(1)，所述换热管(I)贯穿所述水箱(5);在换热管内(I)形成空气流通通道； 在所述换热管(I)两端的水箱(5 )端盖上连接有总管(2 )，在所述总管(2 )内设置有当温度传感器(6)测得的水温温度超过所述温度传感器(6)内设定的第一设定温度时，用于实现换热管(I)的通风以及当温度传感器(6)测得的水温温度低于第一设定温度时关闭换热管通风的电动阀门(3 )。
2.根据权利要求1所述的具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:所述换热管(I)沿所述水箱(5)的轴线倾斜安装。
3.根据权利要求1所述的具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:所述换热管(1)垂直所述水箱(5)的轴线安装。
4.根据权利要求1所述的具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:所述第一设定温度在所述太阳能热水器内热水连续不使用的情况下为20— 30 V;在所述太阳能热水器内热水正常使用情况下为30-70°C。
5.根据权利要求1所述的具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:在所述总管(2)进风侧设有与所述总管(2)相连接的风管，在所述风管末端安装有用于强制空气散热的风机(4)； 所述风机(4)的启动与关闭如下:当温度传感器(6)测得的水温温度超过所述温度传感器(6)内的第二设定温度时风机启动，进行强制空气散热；当温度传感器(6)测得的水温温度低于第二设定温度时风机关闭。
6.根据权利要求5所述的具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:所述第二设定温度在所述太阳能热水器内热水连续不使用的情况下为70— 80°C;在所述太阳能热水器内热水在正常使用情况下比所述第一设定温度高10-20°C。
7.根据权利要求1所述的具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:还包括控制器(7)，所述控制器(7)分别与所述温度传感器(6)、电动阀门(3)连接；所述控制器(7)根据水箱温度与预设温度的比较结果控制电动阀门(3)的开启或关闭。
8.根据权利要求1所述的具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:所述换热管(I)为内螺纹管。
9.根据权利要求1所述具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:所述总管(2)与所述水箱(5)连接处设置有防止空气渗入的密封圈(9)，在所述总管(2)的外表面设有保温层O
10.根据权利要求1所述具有防过热功能的太阳能热水器，其特征在于:所述总管(2)的管口设置有用于防尘和防水的过滤网和防水网。
【专利摘要】本发明提出一种具有防过热功能的太阳能热水器，包括水箱（5），在所述水箱（5）内设置有测量水温的温度传感器（6）；在所述水箱（5）内设有若干换热管（1），所述换热管（1）贯穿所述水箱（5）；在换热管内（1）形成空气流通通道；在所述换热管（1）两端的水箱（5）端盖上连接有总管（2），在所述总管（2）内设置有当温度传感器（6）测得的水温温度超过温度传感器内设定的第一设定温度时，用于实现换热管（1）的通风以及当温度传感器（6）测得的水温温度低于第一设定温度时关闭换热管通风的电动阀门（3）。本发明通过在水箱内设置换热管，可以在太阳能过于充足时，自动的将热量散失，控制水箱内的水温恒定。
【IPC分类】F24J2-30, F24J2-40
【公开号】CN104848565
【申请号】CN201510268364
【发明人】陈九法, 田权, 李亚楠, 饶义本, 安玉磊, 曹政
【申请人】东南大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月25日