专利名称：太阳能热水器机械式智能调控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及卫生器具，是关于对家用太阳能热水器进行机械式智能化调节控制的装置。
背景技术：
家用太阳能热水器已是很普遍的无能耗卫生沐浴器具，技术的不断改进和功能提高，已使这一器具被更广大消费者所接受。检索发现，关于太阳能热水器方面的专利申请已上八百多件。但统观所有的改进、提高，均不甚完善和系统，而且在使用中，总有这样那样的问题出现，诸如箱容存量不清或水温调节无据、贮水受早晚制约或冷热水相混不稳等，虽有不少厂家的产品在不断改进和力求功能配套，但均因设计有欠周全和严谨之处，因而微观看，工作性能不够稳定，可靠性程度偏低，若控制有误或计量失准，导致水淹也是难免。还有就是注水量的掌握仍采用回水管溢流的落后方法，侧开管口有对流热损，光热利用的不尽充分，一些有电辅助加热器和电伴热保温防冻的装置，因停电造成的管路冻堵在冬季也是常有发生，若管路较长时有排放凉水的浪费。针对上述不足和缺憾，本实用新型综合生产、安装各环节和消费使用多层面，提供一个机械式智能型的热水调节控制装置。该装置采用成熟可靠的技术手段，嫁接改造了原有调控器具，根据流体热工原理，换位改进了箱体的下置管口，改良了内插导管溢流排空，增设了浮子导流恒温汲取，另增一内置副水箱并和主水箱的孔位对应，使热水得到增容和分储。整个配置可使注水和调温醒目直观，箱内存水量清楚，停电时无冻堵的担心，贮水不必考虑早晚时限，启闭调节可远距离操作，且遵从个人用水习惯，即开即热自行排空。所有器件都是标准件，有利于现场制作安装，根据用户经济条件，可选经济普及型也可选智能通用型，二者只是取舍机械调控装置的配套差别，可部分选择或暂不选择待日后补置，都不影响沿袭传统安装方式的使用功能。该装置结构优化，功能尽善，组合配置增减随意，可使太阳能热水器从“听天由命”地被动接受型转变为随心所欲地主动调控型，从而可实现产品的升级换代。
发明内容
本实用新型是这样实现的依附图见，在贮水箱(1)的内胆底部沿中心线纵向一线排列、两头对称分置地焊接、铆接或密封元件螺口旋接四个外螺纹下置管接口(2)(3)(4)(5)，分别插入温度和水位(以下简称温位)检测管(6)、导压溢流管(7)、排空注水管(8)和浮子导流管(9)，并与各下置管接口通过阻水密封胶圈(10)内接。温位检测管(6)是一个内置传感元件，下端穿过不锈钢管和温位复合变送器(14)相联，不锈钢管与下置管接口由管螺纹紧固件(15)联结；导压溢流管(7)和排空注水管(8)是一对结构形式均相同的刚性直通管，在顶端的侧面开孔呈注射针头状，高度可直达箱顶；浮子导流管(9)在胆内和柔性汲水管(12)及浮子(11)相联，汲水管呈单支或双支并列，浮子为规则形状，球状、管状、槽形状均可，呈单只或多只串并联，浮子导流管(9)在胆外通过下置管接口(5)和陶瓷阀芯三通阀(18)的角通孔相联，该瓷芯三通阀的两直通孔，一侧通过角接管螺纹紧固件(19)和下置管接口(4)相联，另一侧则和入户输水管(31)相联，瓷芯三通阀(18)的阀芯转轴(20)，是通过调节器启闭柄(21)、保持器(22)、复位簧(23)、拉线护套管(26)及其定位柱(24)、钢绞线(25)、室内阀位钮(柄)(16)的联动来控制旋转启闭，其中，拉线护套管(26)是螺旋构造的金属软管，同输水管(31)一并入户，上述各部件(不含阀位钮16)均伴随贮水胆一同置于室外。另外，为系统配套，还将在室内同时增设一个副水箱，同贮水箱一样，在箱底部沿纵向一线排列、两头对称分置四个下置管接口(27)(28)(29)(30)，其中，管接口(27)内插另一个温位检测管(6’)，管接口(30)内插另一个导压溢流管(8’)，同前，温位检测管(6’)穿过螺纹紧固件和另一个温位复合变送器(14’)相联结，两个温位复合变送器(14)(14’)之间，均通过导线插接件与电话温位显示仪(13)并联进来，管接口(28)是公用接口，贮水箱(1)的热水进来和副水箱的热水出去，管接口(29)是另一热水出口。其余各部件，沿袭通常室内管道安装的作法，只是在输水管(31)的注水和贮水箱(1)往副水箱送水的交汇点处，需加装一个三通阀ABC，通过手柄的AB端AC端切换，实现上凉水和下热水的变换；电话温位显示仪(13)是三用途显示仪，通过按键切换，交替显示两个水箱的水位和温度、超限报警和接拨电话。本装置使太阳能热水器为人类所用可达到遂心所欲。
图1是太阳能热水器机械式智能调控的总系统示意图，图2是贮水箱内外管阀的剖面示意图，图3是贮水箱内外的横断面示意图。
图中，温位检测管(6)，温位复合变送器(14)，以及电话温位显示仪(13)，据用户经济条件，可以自行装配，也可由生产厂家配套生产，三通阀ABC若为了实现全智能时，可换成电动门由监视仪表编程控制，不过日常使用还是越简单越好，故仍以手动为佳。贮水箱(1)上的四个下置管接口(2)(3)(4)(5)内的插接件，根据按照现场条件，可以相互置换。副水箱的容积可大可小，一般为贮水箱的一半，起恒温、增容和分储作用，(28)(29)下置管接口，可以加接多个放水截门。整个系统，看似复杂，使用却一门控制，较为简单。
具体实施方式
本实用新型的智能化作用，体现在整个使用的全过程中，其使用操作程序如下。
依附图见，右旋ABC三通阀柄90度，AB端通，AC端闭，凉水通过输水管(31)穿瓷芯三通阀(18)进入排空注水管(8)进行注水，待水位达到需要高度后，左旋90度ABC三通阀柄使之复位，则AB端闭，AC端通，注水停止，输水管(31)和副水箱下置管接口连通，如再左旋90度该三通阀柄，则AB端和AC端都关闭，此时输水管(31)和副水箱的连通也被切断，洗浴时开启室内阀位柄(16)，贮水箱的热水可直接被送到淋浴器。主副水箱内的水位高度和其温度，通过按钮切换均可在电话温位显示仪(13)上读出。水量过大时，导压溢流管(7)起作用，排水泄压，保护贮水胆。当水温被太阳能加热到一定温度需用水的时候，右旋阀位柄(16)，则牵动钢绞线(25)将调节器启闭柄(21)也同步旋转，迫使阀芯转轴(20)产生角位移偏转，从而打开瓷芯三通阀(18)，则贮水胆内的热水通过柔性汲水管(12)，经导流管(9)和输水管(31)，直接穿三通送到了副水箱将水存储或直送淋浴器，副水箱内的水温和水位也可由电话温位显示仪(13)的切换后读出，诚然，贮水箱内的热水，前述，也可直接用于淋喷洗澡或洗菜。不用热水时，左旋阀位柄(16)，释放钢绞线(25)，则瓷芯三通阀(18)的阀芯转轴(20)，被已拉伸过的弹性复位簧(23)同步复位，使导流管(9)的出水关闭，导压溢流管(8)的出入水通道为常开，由于水的自重和空气压力，则输水管内的存水被排到副水箱或经用水截门放掉。这样，倘若是冬天，输水管路也不会被冻堵。在夏季，若贮水箱的水温超过设定温度，电话温位显示仪上的超温报警装置工作，发光发声，这时可进行注水调温或作热水分储，分储时，右旋阀位柄(16)，同前程序，导流管(9)和输水管(31)开通，则上层热水便被浮动汲取导流到副水箱内贮存备用，另一方面，右旋三通阀ABC柄，凉水即可补注入贮水箱(1)内。整个装置具有如下优点，户外室内双水箱，经济实用恒温增容；下置管接口左右对称，插管安置可换位互补；冷热水由浮子阻混，汲水浮动虹吸，汇集平稳；导压溢流排空管由箱底插入内置，使用方便，无需用电辅热防冻；水温水位显示清晰；超温声光报警；来电及时接听。加大投入，配置上电动门和程控，智能化程度会更高。
权利要求1，一种太阳能热水器机械式智能调控装置，其特征是在贮水箱(1)的底部中心沿纵向一线排列、和箱两端对称分置加装四个外螺纹管接口(2)(3)(4)(5)，依次分别插装温度水位检测管(6)、导压溢流管(7)、排空注水管(8)和浮子导流管(9)，其中，温度水位检测管(6)是一内置传感元件，在胆外穿过下置管接口(2)、管螺纹紧固件(15)和一段不锈钢弯管共作的护套与温度水位变送器(14)联结，再通过导线接插件与室内安装的电话温位显示仪(13)连接；导压溢流管(7)为通常的溢流管；排空注水管(8)在胆外通过下置管接口(4)和一个角接管螺纹紧固件(19)与一个陶瓷阀芯的三通阀(18)的直通孔相联；浮子导流管(9)在胆内和柔性汲水管(12)及浮子(11)相连，在胆外通过下置管接口(5)和陶瓷阀芯的三通阀(18)的角通孔相联，该瓷芯三通阀(18)的另一直通孔与输水管(31)相连，整个瓷芯三通阀的调节控制由排空输水调节器(17)和钢绞拉线(25)及室内阀位柄(16)联动完成。
2，按权利要求1所述的太阳能热水器机械式智能调控装置，其特征是排空输水调节器(17)是由阀芯转轴(20)、启闭柄(21)、保持器(22)、复位簧(23)、拉线护套管(26)及其定位柱(24)构成，右旋阀位柄(16)，牵动被定位柱(24)定了位的护套管(26)内的钢绞拉线(25)，将调节器启闭柄(21)同步旋转，迫使阀芯转轴(20)产生角位移而打开瓷芯阀(18)使导流管(9)和输水管(31)贯通；反之，回旋阀位柄(16)，释放钢绞线(25)，被拉紧的复位簧(23)松弛，迫使阀芯转轴(20)回转，而关闭瓷芯阀使导流管(9)和输水管(31)的通道切断。
3，按权利要求2所术的太阳能热水器机械式智能调控装置，其特征是在室内增加一个副水箱，该副水箱的容积为主水箱的一半左右，同贮水箱(1)的做法，在箱底沿纵向中心线排列对称分置地加装四个外螺纹管接口(27)(28)(29)(30)，在管接口(27)内插装另一个温度水位检测管(6’)，该检测管(6’)同上，也接装一个温度水位变送器(14’)，和电话温位显示仪(13)相联；在管接口(30)内插装另一个排空注水管(8’)，主要用于排空和溢流；外螺纹管接口(28)用于注放热水，和贮水箱(1)通过输水管(31)、三通阀ABC及沐浴洗涤管路连成一个完整系统，管接口(29)也用于使放热水。
4，按权利要求2所述的太阳能热水器机械式智能调控装置，其特征是导压溢流管(7)和排空注水管(8)为两个形状相似的刚性直通管，插入高度可直达箱顶，在上端头的侧面开孔呈注射针头状。
5，按权利要求2所述的太阳能热水器机械式智能调控装置，其特征是箱内的浮子(11)是一规则形体，球状、管状或槽状；汲水管(12)呈单支或双支并列，为柔性软管，随水位高低可虹吸汲水。
专利摘要“太阳能热水器机械式智能调控装置”涉及卫生器具，是针对现有各种品牌的家用太阳能热水器存在的欠缺和使用不便，对贮水箱进行改造，在箱底中心沿纵向一线排列，两端对称分置加装四个外螺纹管接口，分别插装温度水位检测管、导压溢流管、排空注水管和浮子导流管。其温度水位检测管通过温度水位变送器和室内的电话温位显示仪相连，用以监控水温和水位；导压溢流管用以减压和满水溢流；排空注水管则用于加水和关阀后的管内存水排空；而浮子导流管则是通过浮子和柔性汲水管的浮动虹吸汲水，将加热的热水导流到增设的室内副水箱或直接洗涤用，整个系统用管阀控制，可实现对热水器的智能型调控，解决了现有太阳能热水器的所有不足和不便。
文档编号F24J2/40GK2542994SQ01273879
公开日2003年4月2日 申请日期2001年11月15日 优先权日2001年11月15日
发明者韩新民 申请人:韩新民