专利名称：太阳能自控采暖多防热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种生活设施，即一种太阳能自控采暖多防热水器。
背景技术：
在我国北方，冬季气温较低，室内供热期长达5—6个月，耗费大量能源和 资金，是一个急需得到解决的难题。根据理论计算，真空玻璃管太阳能热水器 完全能够解决室内取暖的问题。可是，现有的太阳能热水器在寒冷季节不仅不 能满足室内采暖的需要，而且连满足生活用水都很困难。其原因是现有太阳能 热水器还存在着许多技术问题。例如现有太阳能热水器的上下水管、溢流管 和排气管的户外部分，在寒冷季节容易结冰堵塞，从而引发水箱吸瘪、胀破、 冒水等故障，影响正常工作，有的甚至需要提前排空，才能安全越冬。为解决
冰冻问题，有人在管路上加用了电热装置，这不仅增加了电耗，而且频发火灾， 很不安全。中部地区冬季冰冻较差，有人把太阳能的进出水管直接与室内暖气 设备连接，形成循环回路，进行冬季室内采暖。可是，由于太阳能热水器的温 度很不稳定，室温随之忽冷忽热，而且是气温越低，室温也越低，达不到供热 的目的。由此可见，在北方寒冷地区，仅靠现有太阳能热水器是不能进行室内 采暖的。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有防冰冻、防胀瘪、防冒水性能，不仅能 够制取生活热水，而且能胜任北方冬季室内采暖的太阳能热水器。
上述目的是由以下技术方案实现的研制一种太阳能自控采暖多防热水器， 由水箱、上下水管、溢流管、排气管、集热器构成，由水箱引出两支水管分别 与室内暖器的入口和出口相接通，构成循环回路。其特点是在所说的循环回 路的室内段上，有一支水管中部接有一个室内水箱。
所说的循环回路是，从水箱引出一支采暖管，采暖管的另一端与室内暖器
的出口端相接，水箱的上下水管与室内暖器的入口端相接，上下水管进入室内 的一段中部断开，两断端从两侧接通一个室内水箱。
所说的室内暖器的进出口端分别设有开关阀，在开关阀之前，有一支中部 装有阀门的连通管接在暖器进水管和回水管之间。
所说的暖气进水管上装有一个循环泵，循环泵的电源是一个温控开关，温 控开关设有温度传感器，温度传感器的探头接暖器。
所说的温度传感器的探头接室内水箱。
所说的室内水箱里面装有一个热水器，热水器两端引出室内水箱， 一端接 用水龙头，另一端接自来水管。
所说的太阳能热水器水箱由左右两个水箱组成，左右水箱之间有四支水管 连通，这四支水管由上而下依次是上溢流管、采暖管、下溢流管和上下水管。 其中，采暖管两端进入水箱后又深入一段距离。下溢流管两端进入水箱并深入 一段后分别向上弯折而接近水箱顶壁。在水箱的上部，接出向上延伸的通气管。 在左右水箱之间，设有一个筒状的保温罩，保温罩套在上述各个水管之外，其 下端为连接房屋排气孔或预留孔的接口。
所说的室内水箱通过管路接通室外的壁挂太阳能热水器。
所说的采暖管的室内段接出太阳能空调接头。
所说的室内水箱内装有一个换热器，换热器的两端引出水箱是气(水)源 热泵的接头。
采用上述技术方案的太阳能自控采暖多防热水器，通过加装室内水箱，起 到储热恒温的作用，加之在循环管路上装配温控循环泵，能根据温度变化自动 强制循环，从而避免了室温随气温频繁变化的问题。此外，在室内水箱里设置 接自来水的热水器，可制取沐浴、饮用等生活热水。在户外采用保温罩与楼顶 排气孔或予留孔相接，借助室内废气余热防止管路冰冻，达到了不用电，不堵 孔，管路彻底不冻的目的。室内水箱与壁挂太阳能相接，冬季可有效的补充热 量，提高室内水箱的恒温水平，夏季可停用楼顶太阳能热水器，仅靠壁挂太阳 能热水器即可满足生活用水。加设太阳能空调接头，可以装配太阳能空调，将
多余热量转化为制冷动力。在室内水箱里面加设换热器，可连接气(水)源热 泵利用浅表地热。该设施功能齐全，性能可靠，且具有取材方便，造价低廉， 操作简便，运行安全等特点，节电效果十分显著，应用前景十分可观。
图l是第一种实施例的主视图2是第一种实施例的左视图3是第一种实施例的管路布置示意图4是第二种实施例的主视图5是第二种实施例的左视图6是第二种实施例的部件保温罩的主视图7是第二种实施例的部件保温罩的俯视图8是第三种实施例的主视图9是第四种实施例的主视图。
图中可见集热器l，水箱2，采暖管3，上下水管4，溢流管5，通气管6， 上溢流管7，下溢流管8，室内水箱9，热水器IO，温度传感器ll，循环泵12， 温控开关13，暖器温度传感器14，连通管15，入口阀16，暖器17，出口阀18， 壁挂太阳能集热器19，保温罩20，接口21，太阳能空调接头22，换热器23， 气(水)源热泵接头24。
具体实施方式
第一种实施例如图1、 2、 3所示，这种太阳能热水器由真空玻璃管集热
器1和水箱2以及三支水管构成。这三支水管除了原有的上下水管4和溢流管5 之外，又增加了一支采暖管3。由图3可知，三支水管都在水箱2的一侧进入水 箱。其中，溢流管5上段有两个管子进入水箱， 一个是较高的上溢流管7，另一 个是较低的下溢流管8，下溢流管8进入水箱2后向水箱中部延伸一段后，再向 上折弯，上端到达与上溢流管7持平的位置。上溢流管7的上方接有一个向上 伸展的通气管6。增加的采暖管3上段在水箱2的中部插入水箱，并深入水箱一 段距离。这种水管的布置方式可提高水管的抗冻性能。目前最容易结冰的是上溢流管7，因为这里的水时有时无，而且最接近外部空气，在水位下降时，上溢 流管7远离热源，残存的水就会迅速冷却而结冰。而下溢流管8在水箱里面， 不容易结冰，当上溢流管7结冰堵塞时，水箱仍可通过下溢流管进行溢流。这 样，在补水或水体受热膨胀时，就不会因上溢流管冰冻堵塞而胀破水箱。在泄 水时，也不会因上溢流管或通气管冰冻堵塞而吸瘪水箱。图中还可看到上下 水管4和采暖管3进入室内后分别接在暖器17的进出口上，形成了一个室内采 暖的循环回路。其中，上下水管4进入室内后断开，两断端之间接一个室内水 箱9。由于有了这个室内水箱9，储存大量热水，具有调节水温的作用，使进入 暖器的水温趋于平稳，室内的温度不会随室外的气温频繁波动。为了增强循环 效果，在暖器入口前装配了一个循环泵12。循环泵12的电源插座是一个温控开 关13，并配有两个温度感应器11和14。温度感应器11的探头接室内水箱9， 夏季使用，当箱内水温低于设定温度，即令插座接通而开泵。温度感应器14的 探头接暖器，冬季使用，当温度降低即令开泵。在暖器17的进口前装有入口阀 16，在出口前装有出口阀18，在两阀前还有一支连通管15，连通采暖管3和上 下水管4的末端，连通管15中部装有阀门。采暖时，关闭连通管15的阀门， 打开入口阀16和出口阀18，即可接通暖器回路。当不需要供热或维修暖器17 时，关闭入口阀16和出口阀18，打开连通管15的阀门，即抛开了暖器17,太 阳能自行循环。此外，在水箱里面还装有一个螺旋管状的热水器10，螺旋管一 头接自来水管，另一头接用水龙头，自来水从室内水箱的热水里面经过，即变 成了供人沐浴或饮用的生活用热水。
第二种实施例如图4、 5、 6所示，这种太阳能热水器的屋顶水箱2是由 左右两个水箱组成，之间由四支平置的水管连接，并向下引出三根树立的水管。 在两个水箱之间，有一个筒状的保温罩20，保温罩20把所有的水管全都包容其 中，并且随着三根水管一直到屋顶入口。目前这种入口主要是楼房的排气口， 有的是专门的太阳能管路预留口。保温罩20的下口就是与排气口或预留口的接 口21。当然，在多户共用一个口的情况下，这种保温罩20的下部，还可设有可 开关的预留口，以便连接其他保温罩。由于采用了这种保温罩，室内排出的常
温废气在保温罩20里的水管周围形成局部常温区，即可避免管路的结冰。
此外，在室外或阳台内外还设有壁挂式太阳能集热器19，并与室内水箱结
合，形成另一换热系统。这种结构，可以对屋顶太阳能热水器进行有力的补充，
使得室内水箱的温度更高更稳定。在夏季不需要供热时，仅靠壁挂太阳能集热
器就可以满足生活用水，届时，可停用屋顶太阳能热水器。
第三种实施例如图8所示，在太阳能热水器采暖管3的室内段装配太阳
能空调接头22，与太阳能空调设备结合后，即可在夏季利用太阳能进行制冷，
降低室温，可以节约大量电能。这里所涉及的热能转换原理属于常规理论，故
不作介绍。
第四种实施例如图9所示，在室内水箱9里面装配换热器23，换热器23 两端引出水箱9而成为空气(水)源热泵接头24,采出热量供空气(水)源热 泵工作，可接入地下吸收浅表地热能，亦可接封闭阳台回收阳台余热。空气(水) 源热泵的工作原理属于现有技术，这里不再赘述。
权利要求1.一种太阳能自控采暖多防热水器，由集热器(1)、水箱(2)、上下水管(4)、溢流管(5)、通气管(6)构成，并由水箱(2)引出两支水管分别与室内暖器(17)的入口和出口相接通，构成循环回路，其特征在于在所说的循环回路的室内段上，有一支水管中部接有一个室内水箱(9)。
2. 根据权利要求l所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的循环回路是，从水箱(2)引出一支采暖管(3)，采暖管(3)的另一端与室 内暖器(17)的出口端相接，水箱(2)的上下水管(4)与室内暖器(17)的 入口端相接，上下水管(4)进入室内的一段中部断开，两断端从两侧接通室内 水箱(9)。
3. 根据权利要求l所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的暖器(17)的进出口端分别设有开关阀(16)和(18)，在两开关阀(16)和(18)之前，有一支中部装有阔门的连通管(15)接在采暖管(4)和上下水管 (4)之间。
4. 根据权利要求l所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的暖器(17)的入口前的水管上装有一个循环泵(12)，循环泵(12)的电源是 一个温控开关(13)，温控开关(13)设有温度传感器(14)，温度传感器的探 ^接暖器(17)。
5. 根据权利要求4所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的温控开关(13)设有温度传感器(11)，温度传感器的探头分别接室内水箱(9)。
6. 根据权利要求l所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的室内水箱(9)里面装有一个热水器(10)，热水器(10)两端引出室内水箱(9)， 一端接用水龙头，另一端接自来水管。
7. 根据权利要求l所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的太阳能热水器水箱(2)由左右两个水箱组成，左右水箱之间有四支水管连通， 这四支水管由上而下依次是上溢流管(7)、采暖管(3)、下溢流管(8)和上下 水管(4)，其中，采暖管(3)两端进入水箱(2)后又深入一段距离，下溢流 管(8)两端进入水箱并深入一段后分别向上弯折而接近水箱顶壁。在水箱(2) 的上部，接出向上延伸的通气管(6)，在左右水箱之间，设有一个筒状的保温 罩(20)，保温罩(20)套在上述各个水管之外，其下端为连接房屋排气孔或预 留孔的接口 (21)。
8. 根据权利要求2所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的室内水箱(9)通过管路接通室外的壁挂太阳能热水器(19)。
9. 根据权利要求2所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所说 的采暖管(3)的室内段接出太阳能空调接头(22)。
10. 根据权利要求1所述的太阳能自控采暖多防热水器，其特征在于所 说的室内水箱(9)内装有一个换热器(23)，换热器(23)的两端引出水箱是 气(水)源热泵的接头(24)。
专利摘要本实用新型涉及一种生活设施，即一种太阳能自控采暖多防热水器，由水箱、水管、集热器等构成，水箱的两支水管分别与室内暖器的入口和出口相接通。在采暖回路上接有一个可储热调温的室内水箱(9)，并装有自动温控循环泵(13)，解决了太阳能冬季采暖的问题。此外，在室内水箱(9)里设置热水器(10)，可制得生活热水。户外采用保温罩与楼顶排气孔相接，借助室内废气余热防止管路冰冻。室内水箱连接壁挂太阳能集热器，提高了采暖能力。加设太阳能空调接头以制冷避暑，加装气(水)源热泵的换热器，以利用浅表地热或封闭阳台余热。该设施功能齐全，性能可靠，且具有取材方便，造价低廉，操作简便，运行安全等特点，节电效果显著，应用前景可观。
文档编号F24D17/00GK201072189SQ20072001333
公开日2008年6月11日 申请日期2007年7月13日 优先权日2007年7月13日
发明者杨成栋, 杨韶峰 申请人:杨成栋