专利名称：用于太阳能热水器的自动上水装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热水器的上水装置，尤其涉及一种用于太阳能热水器的自动上水装置。
背景技术：
太阳能热水器由于是利用光能转换为热能，以此热能对水箱中的水进行加热，由此太阳能热水器因无需用电或用燃气就能起到加热作用源而被广泛推广。
现有技术太阳能热水器对储水箱上水结构有两种单管上水结构和双管上水结构。
单管上水结构及其工作原理是，采用微电脑和显示器控制，通过显示器了解储水箱的储水状况，由微电脑控制自控阀的开启和关闭。
双管上水结构及其工作原理是，采用正、副两个水箱，利用副水箱上水，并且通过副水箱控制的上水过程。
上述现有技术太阳能热水器储水箱上水结构中的单管上水结构和双管上水结构，虽然都能起到对储水箱的上水的控制作用，但是在实际使用过程中存在的缺陷是1.使用显示器进行上水存在的不足之处是，上水时人不能走开，必须要等水上满后才能离开，并且，显示器出现故障只能由专业人员修理，因此不仅操作麻烦且成本高；2.使用微电脑存在的不足之处是，不仅成本高，同时电磁阀频繁的工作使之使用寿命不长；并且微电脑出现故障只能由专业人员修理，因此操作麻烦；3.使用副水箱的不足之处是，必须设置正副两个水箱，使之安装一台太阳能热水器需要增加一半的机器与材料；并且由于副水箱的关闭是采用浮球通过水的浮力顶住使副水箱关闭，然而若水压高，浮球就顶不住，从而使副水箱关闭不好，造成水压一高就容易漏水的现象。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于太阳能热水器的自动上水装置，它能使储水箱上水时无需人在旁观察控制，并且不仅进水水压越高关闭越好，而且用料省安装使用方便。
本实用新型的目的是这样实现的一种用于太阳能热水器的自动上水装置，它连接在太阳能热水器的储水箱的进出水端，其特点是所述的自动上水装置由一壳体、位于壳体内上部的浮球、设置在壳体下部的且与浮球连接的阀门装置组成；所述的壳体的适当部位横向设置一与壳体连通的进出水连接段，该进出水连接段与太阳能热水器储水箱的进出水端连接；所述的阀门装置包括一位于壳体下端的进水部件、套设在进水部件上的出水部件、设置在进水部件和出水部件中的拉杆、位于拉杆底部的阀芯。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中还包括一浮球吊杆，该浮球吊杆横向设置在壳体上部，浮球吊杆两端分别穿出壳体外通过螺钉固定在壳体上。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的浮球的上下端分别设有一连接耳，上连接耳通过上连接线与壳体内的浮球吊杆连接，下连接耳通过下连接线与阀门装置中的拉杆连接。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的阀门装置中的安置在壳体下端的进水部件呈十字形；包括，位于进水部件中下部是一进出水段，该进出水段下部的外表面上设有用以与外部水管连接的外螺纹，进出水段的上部设有多个用以减轻压力的分流口；横向设置在进出水段上的肩部，该肩部与出水部件的外径相适配，肩部周边内侧垂直设置多个用以与出水部件连接的下孔，肩部的周边形成供出水部件座落在其上的台阶；设置在进出水段上的是疏通段，在疏通段中设置一横向贯通的泄气孔，泄气孔的中央设有一疏通孔；疏通段的上方是一下定位座，泄气孔中的疏通孔与下定位座连通。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的阀门装置中的套设在进水部件上的出水部件包括位于下部的呈凸状的罩体，罩体下部外周面上设置与壳体连接的外螺纹，所述的壳体下端内侧设置与罩体下部外螺纹密切适配的内螺纹；设置在罩体下端的连接部，该连接部周边垂直向下延伸形成与进水部件肩部周边的台阶相适配的连接脚，在连接部周边内侧且与进水部件肩部下孔相对应的位置处垂直设置多个具有内螺纹的下连接孔；位于罩体上的且与罩体连通的阀口；设置在阀口上的且与阀口、罩体连通的上定位座，上定位座管壁上设置一横向贯通的进出水孔，上定位座上端面设置一上定位孔。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的阀门装置中的设置在进水部件和出水部件中的拉杆由直杆和位于直杆下端的阀底构成倒置的T状结构；所述的直杆上端设置一下连接线孔用以设置与浮球下连接耳连接的下连接线；所述的阀底固定设置在直杆下端，阀底形状为多边形。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的阀门装置中拉杆阀底的形状是以下之一矩形、三边形、四边形、五边形、六边形。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的阀门装置中的阀芯与出水部件中阀口的形状相适配，即呈直径为上小下大的推拔形状；阀芯的外周面为弧形面。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的阀门装置拉杆的直杆下部的适当位置处设置一阀芯定位圈，所述的阀芯镶嵌在直杆下部即阀芯定位圈与阀底之间的直杆上。
在上述的用于太阳能热水器的自动上水装置中，其中，所述的阀门装置在出水部件连接部下端内侧设置一凹槽，凹槽中安置一防漏水密封圈，该防漏水密封圈镶嵌在出水部件连接部和进水部件肩部之间。
本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有明显的优点和积极效果。使本实用新型不仅安装简易用料省，并且进水水压越高阀门关闭越紧，水箱水满后即自动关闭，因此使用方便且安全。
通过以下对本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本实用新型的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为图1是本实用新型使用状态的结构示意图；图2是本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置的剖视结构示意图；图3是图2的半剖结构示意图；图4是本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置中壳体的剖视结构示意图；图5是(a)(b)(c)(d)分别是本实用新型中阀门装置进水部件的剖视结构示意图、仰视结构示意图、A-A向剖视结构示意图、B-B向剖视结构示意图；图6(a)(b)(c)分别是本实用新型中阀门装置出水部件的半剖结构示意图、A-A向剖视结构示意图和B-B向剖视结构示意图；图7(a)(b)分别是本实用新型中阀门装置拉杆部件的剖视结构示意图和俯视结构示意图；图8(a)(b)分别是本实用新型中阀门装置阀芯的剖视结构示意图和俯视结构示意图；图9是本实用新型中阀门装置的拉杆与阀芯结合后的结构示意图；图10是本实用新型中阀门装置的拉杆与阀芯上移且阀芯位于阀口后的结构示意图；图11是本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置中区域分布结构示意图。
具体实施方式
请参见图1所示，图1是本实用新型用于太阳能热水器的使用状态的结构示意图。从图1可见，本实用新型一种用于太阳能热水器的自动上水装置，可以连接在太阳能热水器的储水箱60的进出水端，通过机械结构对热水器的储水箱60的上水或出水自动进行自动控制。
请结合图1参见图2和图3所示，图2和图3是本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置的结构示意图。本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置由一壳体10、位于壳体10上部的浮球20、设置在壳体10下部的并且与浮球20连接的阀门装置30所组成。
请结合图1至图3参见图4所示，图4是本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置中壳体的结构示意图。所述的壳体10呈筒状，壳体10的高度与热水器储水箱60相适配(见图1)；在壳体10的适当部位横向设置一进出水连接段11，该进出水连接段11一侧与壳体10连通，另一侧与太阳能热水器储水箱60的进出水端连接，以实现对太阳能热水器的储水箱的进行上水或出水工作；壳体10内还设有一浮球吊杆12，该浮球吊杆12横向设置在壳体10内，吊杆12两端分别穿出壳体10外通过螺钉121固定在壳体10上；壳体10下端内侧设置有与阀门装置30连接的内螺纹13。
所述的浮球20设置在壳体10内且位于壳体10上部；浮球20的上下端分别设有一上连接耳21和一下连接耳22，上连接耳21通过上连接线41与浮球吊杆12连接，下连接耳22通过下连接线42与位于其下的阀门装置30中的拉杆33连接。
所述的阀门装置30设置在壳体10内且位于浮球20下方；阀门装置30包括一位于壳体10下端的进水部件31、套设在进水部件31上的出水部件32、设置在进水部件31和出水部件32中的拉杆33、位于拉杆33底部的阀芯34。
请结合图2和图3参见图5所示，图5是本实用新型中阀门装置进水部件的结构示意图，其中，(a)是进水部件的剖视图，(b)是(a)的仰视图，(c)是(a)A-A向剖视图，(d)是(a)B-B向剖视图。阀门装置30中的进水部件31设置在壳体10内下端处，进水部件31由进出水段311、肩部312、疏通段313和下定位座314组成形如十字形状。其中所述的进出水段311位于进水部件31的中下部，在进出水段311下部的外表面上设有外螺纹3111，以便与外部水管连接，进出水段311的上部设有多个用以减轻压力的分流口3112，在本实施例中，设置有四个分流口3112，从而使水从进出水段311进来时，通过四个分流口3112缓和了水压；所述的肩部312横向设置在进出水段311上，该肩部312与出水部件32的外径相适配，在肩部312周边内侧垂直设置多个下孔3121，在本实施例中，设置有四个下孔3121，用以能稳定地与出水部件32连接；在肩部(312)的周边形成一台阶3122，用以供出水部件32座落在台阶3122上；所述的疏通段313位于进出水段311的上方，在疏通段313中设置一横向贯通的泄气孔3131，在泄气孔3131的中央设有一疏通孔3132；所述的下定位座314设置在疏通段313的上方，疏通段313泄气孔3131中的疏通孔3132与下定位座314连通。
请结合图2和图3参见图6所示，图6是本实用新型中阀门装置出水部件的结构示意图，其中，(a)是出水部件的半剖结构示意图，(b)是(a)中A-A向剖视结构示意图，(c)是(a)中B-B向剖视结构示意图。阀门装置30中的出水部件32套设在进水部件31上；出水部件32由罩体321、罩体321下端的连接部322、罩体321上的阀口323、阀口323上的上定位座324组成。其中所述的罩体321位于出水部件32的下部位置，罩体321呈凸状，用以将进水部件31包含在其中，罩体321下部的外周面上设置有与壳体10下端的内螺纹13密切适配的外螺纹3211，以便与壳体10紧密结合；所述的连接部322在罩体321的下端设置有用以与进水部件31连接的连接部322，连接部322的周边垂直向下延伸形成连接脚3221，该连接脚3221与进水部件31肩部312周边呈下一步的台阶3122相适配并坐落在台阶3122上；在连接部322的周边内侧即与进水部件31肩部312下孔3121相对应的位置处垂直设置多个下连接孔3222，在本实施例中，设置有与进水部件31肩部312下孔3121相同数目的四个下连接孔3222，在各下连接孔3222中设有内螺纹，通过螺栓14(见图2和图3)将出水部件32与进水部件31紧密连接在一起；所述的阀口323设置在罩体321上并且与罩体321连通，阀口323的形状呈上直径小下直径大的推拔形状，周面呈弧形；所述的上定位座324设置在阀口323上，并且与阀口323、罩体321连通，上定位座324的管壁上设置一横向贯通的进出水孔3241，上定位座324的上端面设置一上定位孔3242。
请结合图2和图3参见图7所示，图7是本实用新型中阀门装置拉杆部件的结构示意图，其中，(a)是拉杆部件的剖视结构示意图，(b)拉杆部件的俯视结构示意图图。阀门装置30中的拉杆33设置在进水部件31和出水部件32中；该拉杆33由位于上部的直杆331和位于直杆331下端的阀底332组成，形成倒置的T状结构；其中，所述的直杆331呈圆柱形，直杆331上端设置一下连接线孔3311，用以在下连接线孔3311中设置与浮球20下连接耳22连接的下连接线42；所述的阀底332固定设置在直杆331下端，阀底332的形状为多边形，如，矩形、三边形、四边形、五边形等等，在本实施例中，阀底332采用的是六边形的形状，当阀底332随拉杆33坐落在进水部件31的下定位座314中时，六边形的阀底332与下定位座314内周的接触仅是六个点的接触，从而可使拉杆33灵活上下移动。
请结合图2、图3和图7参见图8所示，图8是本实用新型中阀门装置阀芯的结构示意图，其中，(a)是阀芯的剖视结构示意图，(b)是阀芯的俯视结构示意图。阀门装置30中的阀芯34设置在拉杆33的下部，阀芯34的结构形状与出水部件32中阀口323的形状相适配，阀芯34呈上直径小下直径大的推拔形状，阀芯34的外周面41为弧形面。
请结合图2、图3、图7、图8参见图9所示，图9是本实用新型中阀门装置的拉杆与阀芯结合后的结构示意图。为了使阀芯34稳定地坐落在拉杆33上，在本实施例中，拉杆33的直杆331下部的适当位置处设置一阀芯定位圈3312，所述的阀芯34便镶嵌在阀芯定位圈3312与阀底332之间的直杆331上。
请参见图2和图3所示，为了防止漏水，在本实施例中，阀门装置30在出水部件32连接部322下端内侧设置一凹槽，凹槽中安置一防漏水密封圈15，当进水部件31和出水部件32结合在一起时，防漏水密封圈15镶嵌在出水部件32连接部322和进水部件31肩部312之间，从而使壳体10内的水不会漏出。
请参见图11所示，图11是本实用新型用于太阳能热水器的自动上水装置中区域分布结构示意图。本实用新型由于阀门装置30的设置，使之在壳体10内形成以下区域
第一进出水71——水从第一进出水71流过；减压区72——当水从第一进出水71进来时，通过此段，缓和了水压，并将随均匀分布到4个分流口73流出；分流口73——给予减压区72过来的水进行分流，通过分流使之分压，从而进一步降低和缓和了水压；下定位74——当拉杆33上下移动时对拉杆33移动位置进行控制，使得拉杆33中心不偏；泻气孔75——当拉杆33上下移动时，若拉杆33底部有水，使得拉杆33不能下移，泻气孔75的设置可排除位于拉杆33底部的水及气；上定位76——当拉杆33上下移动时对拉杆33移动位置进行控制，使得拉杆33中心不偏；阀口323——拉杆33的上移使阀芯34连接堵住了阀口323，使水不能进出。
请参见图1、图2、图10和图11所示，本实用新型的工作原理和工作过程是一.进水时的工作状况先打开进水开关，水从第一进出水71进入→接着进入减压区72→经过分流口73分流后→进入阀口323→然后通过第三进出水77→再进入第二进出水78→流入太阳能热水器的储水箱(见图11)随着太阳能热水器储水箱的水位慢慢地上升(见图1)，本实用新型壳体10内的浮球20也慢慢的上升，浮球20的上升带动拉杆33上升，当拉杆33上升到达设定位置，阀芯34与阀口323闭合(见图2和图10)，停止对太阳能热水器储水箱的上水。
从上可见，由于阀芯34与阀口323采用内压式关闭，利用进水水压的压力顶住了拉杆33，使得阀芯34与阀口323的闭合更紧。
二.出水时的工作状况先关闭进水开关，打开出水开关，壳体10内的水流出(见图1)，拉杆33底部的水与压力从泻气孔3131流出，使拉杆33底部既无水又无压力，太阳能热水器储水箱的水在自重的压力下自动推开阀芯34(见图10和图2)，水便从太阳能热水器储水箱出来→经过第二进出水78→再经过第三进水出77→进入阀口323→通过分流口73→进入第一进出水71→最后流入到出水的地方(见图11)。
由上述实施例的说明，本实用新型还具有以下优点1.本实用新型由于通过壳体10侧面的进出水连接段11与太阳能热水器储水箱的进出水端连接，因此连接十分方便；2.本实用新型由于进出水共用同一进出水段311，因此不仅用料省并且安装方便；3.本实用新型由于将阀门采用浮球拉力的内压式关闭的方式，从而使进水水压越高阀门关闭越紧，同时借助进水水压的压力关闭阀门、水压压力低用浮球的浮力关闭；4.本实用新型由于采用浮球拉力的内部关闭方式，因此当水箱的水满时即自动关闭，并且可以限据水位需要，调节浮球20的高度来控制水位；5.本实用新型不仅使用方便，并且不会在操作上把太阳能热水器储水箱中的热水放掉，因此能较好地保持热能。
权利要求1.一种用于太阳能热水器的自动上水装置，它连接在太阳能热水器的储水箱的进出水端，其特征在于所述的自动上水装置由一壳体(10)、位于壳体内(10)上部的浮球(20)、设置在壳体(10)下部的且与浮球(20)连接的阀门装置(30)组成；所述的壳体(10)的适当部位横向设置一与壳体(10)连通的进出水连接段(11)，该进出水连接段(11)与太阳能热水器储水箱的进出水端连接；所述的阀门装置(30)包括一位于壳体(10)下端的进水部件(31)、套设在进水部件(31)上的出水部件(32)、设置在进水部件(31)和出水部件(32)中的拉杆(33)、位于拉杆(33)底部的阀芯(34)。
2.如权利要求1所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于还包括一浮球吊杆(12)，该浮球吊杆(12)横向设置在壳体(10)上部，浮球吊杆(12)两端分别穿出壳体(10)外通过螺钉(121)固定在壳体(10)上。
3.如权利要求1或2所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的浮球(20)的上下端分别设有一连接耳(21、22)，上连接耳(21)通过上连接线(41)与壳体(10)内的浮球吊杆(12)连接，下连接耳(22)通过下连接线(42)与阀门装置(30)中的拉杆(33)连接。
4.如权利要求1所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的阀门装置(30)中的安置在壳体(10)下端的进水部件(31)呈十字形；包括，位于进水部件(31)中下部是一进出水段(311)，该进出水段(311)下部的外表面上设有用以与外部水管连接的外螺纹(3111)，进出水段(311)的上部设有多个用以减轻压力的分流口(3112)；横向设置在进出水段(311)上的肩部(312)，该肩部(312)与出水部件(32)的外径相适配，肩部(312)周边内侧垂直设置多个用以与出水部件(32)连接的下孔(3121)，肩部(312)的周边形成供出水部件(32)座落在其上的台阶(3122)；设置在进出水段(311)上的是疏通段(313)，在疏通段(313)中设置一横向贯通的泄气孔(3131)，泄气孔(3131)的中央设有一疏通孔(3132)疏通段(313)的上方是一下定位座(314)，泄气孔(3131)中的疏通孔(3132)与下定位座(314)连通。
5.如权利要求1所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的阀门装置(30)中的套设在进水部件(31)上的出水部件(32)包括位于下部的呈凸状的罩体(321)，罩体(321)下部外周面上设置与壳体(10)连接的外螺纹(3211)，所述的壳体(10)下端内侧设置与罩体(321)下部外螺纹(3211)密切适配的内螺纹(13)；设置在罩体(321)下端的连接部(322)，该连接部(322)周边垂直向下延伸形成与进水部件(31)肩部(312)周边的台阶(3122)相适配的连接脚(3221)，在连接部(322)周边内侧且与进水部件(31)肩部(312)下孔(3121)相对应的位置处垂直设置多个具有内螺纹的下连接孔(3222)位于罩体(321)上的且与罩体(321)连通的阀口(323)；设置在阀口(323)上的且与阀口(323)、罩体(321)连通的上定位座(324)，上定位座(324)管壁上设置一横向贯通的进出水孔(3241)，上定位座(324)上端面设置一上定位孔(3242)。
6.如权利要求1所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的阀门装置(30)中的设置在进水部件(31)和出水部件(32)中的拉杆(33)由直杆(331)和位于直杆(331)下端的阀底(332)构成倒置的T状结构；所述的直杆(331)上端设置一下连接线孔(3311)用以设置与浮球(20)下连接耳(22)连接的下连接线(42)；所述的阀底(332)固定设置在直杆(331)下端，阀底(332)形状为多边形。
7.如权利要求6所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的阀门装置(30)中拉杆(33)阀底(332)的形状是以下之一矩形、三边形、四边形、五边形、六边形。
8.如权利要求1所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的阀门装置(30)中的阀芯(34)与出水部件(32)中阀口(323)的形状相适配，即呈直径为上小下大的推拔形状；阀芯(34)的外周面(41)为弧形面。
9.如权利要求6所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的阀门装置(30)拉杆(33)的直杆(331)下部的适当位置处设置一阀芯定位圈(3312)，所述的阀芯(34)镶嵌在直杆(331)下部即阀芯定位圈(3312)与阀底(332)之间的直杆(331)上。
10.如权利要求1所述的用于太阳能热水器的自动上水装置，其特征在于所述的阀门装置(30)在出水部件(32)连接部(322)下端内侧设置一凹槽，凹槽中安置一防漏水密封圈(15)，该防漏水密封圈(15)镶嵌在出水部件(32)连接部(322)和进水部件(31)肩部(312)之间。
专利摘要本实用新型涉及一种用于太阳能热水器的自动上水装置，其特点是自动上水装置由壳体、位于壳体内上部的浮球、设置在壳体下部且与浮球连接的阀门装置组成；壳体适当部位横向设置一与太阳能热水器储水箱进出水端连接的进出水连接段；阀门装置包括位于壳体下端的进水部件、套设在进水部件上的出水部件、设置在进水部件和出水部件中的拉杆、位于拉杆底部的阀芯；进水时浮球随储水箱水位上升而向上移动且带动拉杆上升至设定位置，阀芯与出水部件的阀口闭合，由此停止对储水箱上水；出水时随着壳体内水流出，拉杆底部无水无压，热水器储水箱的水在自重的压力下自动推开阀芯流出；本实用新型采用内压式关闭方式，不仅效果好且用料省安装使用方便。
文档编号F24J2/46GK2816687SQ20052004043
公开日2006年9月13日 申请日期2005年3月28日 优先权日2005年3月28日
发明者张仁忠 申请人:张仁忠