专利名称：一种太阳能热水器用水箱及太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能热水器技术领域，尤其涉及一种太阳能热水器 用水箱，还涉及一种太阳能热水器。
背景技术：
随着人民生活水平的提高，热水器在日常生活中的应用越来越广泛。
现有的热水器按照能量来源分为燃气、燃煤、燃油热水器，以及 电热水器等几大类。上述燃气、燃煤、燃油热水器消耗的均是不可再
生能源，还造成环境的污染；同时，在能源价格持续高涨的今天，上 述燃气、燃煤、燃油热水器的使用费用很高，给用户带来了较大的经 济负担。由于用电量大，电价也有持续增长的趋势，上述电热水器的 广泛应用也存在不小的障碍。
在此背景下，太阳能热水器以其能源清洁环保、使用费用较低、 使用简单方便等优势得到广泛的应用，这将对我国国民经济和环保事 业带来重大影响。
请参看图1，图1为现有技术中一种常见的太阳能热水器的结构 示意图。
如图1所示，这种结构的太阳能热水器包括集热器11和水箱12。 集热器11的作用是吸收太阳辐射的能量并将其转化为集热器11 的内能。集热器11内设置有可供水流通过的管道，集热器ll的端部 设置有进液口 11-1和出液口 11-2，水箱12上也i殳置有进水口 12-1和 出水口 12-2,水箱12的出水口 12-2与集热器11的进液口 11-1连通， 集热器11的出液口 11-2与加热水箱12的进水口 12-1连通，集热器 ll与水箱12通过管路形成一个闭合的循环通道。
水箱12内的冷水进入集热器11内，冷水在集热器11内的管道内 流动形成水流，水流与集热器11进行热交换，将集热器ll吸收的太
3阳辐射能量转化为水流的内能，从而实现对水流的加热，被加热的水流回加热水箱12内，加热水箱12内的冷水再进入集热器11,通过不 断循环将水箱12内的冷水加热到适当温度。加热水箱12还设有热水 出口 12-3和冷水入口 12-4,冷水入口 12-4通过连接管与自来水管道 连通，通过冷水入口 12-4可以向加热水箱内注入冷水，热水出口 12-3 通过连接管与终端用水口连接。/人冷水入口 12-4向水箱12内注入冷水的过程中，由于水箱12的 容积有限，从自来水管道出来的冷水本身具有较大压强，如果冷水注 入的量过多，将对水箱12的内壁产生很大的压力，甚至会造成水箱破 裂现象的发生，再者，由于冷水被加热成温度较高的热水后，冷水受 热会膨胀、体积变大，对水箱12的内壁的压力更大，因此，需要对进 入水箱12内的冷水的量进行控制，以免冷水的量过多造成水箱内壁的 压力过大。现有技术中，通常在水箱12内设置一个水位传感器，在自来水 管道与冷水入口 12-4之间的连接管上设有上水电^兹阀，水位传感器用 于检测水箱12内的水位高度，并发出水位高度信号，当水箱12内的 水位高度超过预设水位高度时，控制上水电磁阔关闭，停止向水箱12 内上水。预设水位高度根据水箱12所能承受的压力而设定，当水箱 12内的水位高度到达预设的水位高度时，便不再向水箱12内注入冷 水，从而对水箱12起到保护作用。但是，水位传感器、上水电磁阀均为易坏产品，如果一个发生故 障，不能正常工作，将不能正常控制冷水进入水箱12内的水位高度， 从而无法起到保护水箱12的作用。发明内容本发明的目的是提供一种太阳能热水器用水箱，该太阳能热水器 用水箱能够有效控制进入其内部的冷水的量，本发明的另一目的是提 供一种太阳能热水器。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种太阳能热水器用水，还包括用于控制所述冷水入口 打开和闭合的水位阀，所述水位阀i殳置于所述箱体内部、所述冷水入 口处。优选的，所述水位阀包括阀门控制端和漂浮体，所述漂浮体与所 述阀门控制端通过连杆连接，所述阀门控制端安装在所述箱体内部、 所述冷水入口处。优选的，所述箱体呈圆柱状。优选的，所述漂浮体的上端部呈球面状。优选的，所述箱体上还i殳有泄压阀。一种太阳能热水器，包括集热器和水箱，所述水箱为上述的太阳 能热水器用水箱。优选的，所述水箱的冷水入口通过管路与自来水管道连通，所述 热水出口通过管路与终端用水口连通。优选的，所述集热器设有进液口和出液口 ，所述进液口通过第一 连接管与冷水入口和自来水管道之间的管路连通，所述出液口通过第 二连接管与热水出口和终端用水口之间的管路连通。优选的，所述水箱上还设有进水口和出水口 ，所述进水口和所述 出水口分别与所述集热器的出液口和进液口连通。优选的，所述冷水入口和自来水管道之间的管路上设有手动打开阀。本发明提供的太阳能热水器用水箱，包括箱体、冷水入口、热水 出口，在箱体内部冷水入口处设置有水位阀，该水位阀用于控制所述 冷水入口的打开和闭合。水位阀包括阀门控制端和漂浮体，漂浮体与 阀门控制端通过连杆连接，阀门控制端安装在所述冷水入口处。水位 阀打开，向箱体内注入冷水，在向箱体内注入冷水的过程中，由于漂 浮体质量较轻，漂浮体将浮在水面上，随着箱体内水位高度的上升， 漂浮体也将随着水面的上升而上升，当水面上升到一定高度时，漂浮 体将抵靠箱体内壁的顶面。漂浮体在水箱顶面的抵靠力的作用下，将 向水面下移动，漂浮体将通过连杆带动阀门控制端移动，阀门控制端将关闭冷水入口，冷水将不再进入箱体内。箱体内部的温度较高的热 水被排出后，箱体内部的水位高度将下降，漂浮体将浮出水面，漂浮 体将通过连杆带动阀门控制端移动，重新打开冷水入口，冷水可以通 过打开的冷水入口进入箱体内部。这种结构的太阳能热水器用水箱，在箱体的内部冷水入口处设置 有水位阀，该水位阀为简单的机械结构，不易损坏，能够根据太阳能 热水器用水箱内的水位高度，有效控制进入箱体内的冷水的量，使得 箱体内壁的压力不会太大，进而起到保护箱体的作用。本发明还提供了一种太阳能热水器，该太阳能热水器包括集热器 和上述的太阳能热水器用水箱，由于太阳能热水器用水箱具备上述技 术效果，具有该太阳能热水器用水箱的太阳能热水器也应具备相应的 技术效果。
图1为现有技术中一种常见的太阳能热水器的结构示意图； 图2为本发明所提供的太阳能热水器用水箱一种具体实施方式
的 结构示意图；图3为本发明所提供的太阳能热水器的一种具体实施方式
的结构 示意图；图4为本发明所提供的太阳能热水器的另一种具体实施方式
的结 构示意图；其中，图1-图4中集热器11、进液口 11-1、出液口 11-2、加热水箱12、进水口 12-1、 出水口 12-2、热水出口 12-3、冷7K入口 12-4;箱体21、冷水入口 22、热水出口 23、水位阀24、阀门控制端24-1、 漂浮体24-2、连杆24-3、泄压阀25;水箱310、箱体311、冷水入口 312、热水出口313、水位阀314、 泄压阀315、出水口 316、进水口 317、集热器320、第一连接管330、 第二连^妄管340、循环泵350;水箱410、箱体411、冷水入口 412、热水出口 413、水位阀414、 泄压阀415、集热器420、第一连接管430、第二连接管440、循环泵 450。
具体实施方式
本发明核心是提供一种太阳能热水器用水箱，该太阳能热水器用 水箱能够有效控制进入其内部的冷水的量。本发明的另 一核心是提供 一种太阳能热水器。下面结合附图对本发明的内容进行描述，以下的描述仅是示范性 和解释性的，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。请参看图2，图2为本发明所提供的太阳能热水器用水箱一种具 体实施方式的结构示意图。如图2所示，本发明提供的太阳能热水器用水箱包括箱体21、冷 水入口 22、热水出口 23和水位阀24。在一种具体的实施方式中，水箱21呈圆柱状，箱体21的外侧套 装有呈圆柱状的外壳体，箱体21与外壳体之间填充有保温材料。箱体 21 i殳有冷水入口 22和热水出口 23,可以通过冷水入口 22向箱体21 内补充冷水，可以通过热水出口 23将箱体21内加热好的热水排出。在箱体21内部冷水入口 22处i殳置有水位阀24，水位阀24用于 控制冷水入口的打开和闭合。在一种具体的实施方式中，水位阀24包括阀门控制端24-1和漂 浮体24-2;阀门控制端24-1具有阀门，阀门的打开和闭合可以^f吏得冷 水入口 22得到打开和闭合，阀门控制端24-1安装在箱体21内部的冷 水入口22处；漂浮体24-2具有较小的密度，可以漂浮在水面上，漂 浮体24-2可以为中空的浮球，也可以是中空的具有不规则形状的物 体，优选方案中，漂浮体24-2的上端面呈球面状，这样可以更好的与 箱体21的内壁接触，形成更大的作用面；漂浮体24-2与阀门控制端 24-1通过连杆24-3连接，漂浮体24-2可通过连杆带动阀门控制端24-1 的阀门移动，漂浮体24-2不同的移动幅度可以带动阀门控制端24-17的阀门的进行打开和闭合动作。以下介绍本发明提供的太阳能热水器用水箱的工作原理。本发明提供的太阳能热水器用水箱，包括箱体21、冷水入口 22、 热水出口 23，在箱体21内部冷水入口 22处设置有水位阀24,水位阀 24用于控制冷水入口 22的打开和闭合。水位阀24包括阀门控制端 24-1和漂浮体24-2,漂浮体24-2与阀门控制端24-1通过连杆24-3连 接，阀门控制端24-1安装在冷水入口处。水位阀24打开，向箱体21 内注入冷水，在向箱体21内注入冷水的过程中，由于漂浮体24-2质 量较轻，漂浮体24-2将浮在水面上，随着箱体21内水位高度的上升， 漂浮体24-2也将随着水面的上升而上升，当水面上升到一定高度时， 漂浮体24-2将抵靠箱体21内壁的顶面。漂浮体24-2在箱体21内壁 顶面的抵靠力的作用下，将向水面下移动，漂浮体24-2将通过连杆 24-3带动阀门控制端24-1的阀门移动，阀门控制端24-1将关闭冷水 入口，冷水将不再进入箱体21内。箱体21内部的温度较高的热水被 排出后，箱体21内部的水位高度将下降，漂浮体24-2将浮出水面， 漂浮体24-2将通过连杆24-3带动阀门控制端24-1移动，重新打开冷 水入口 22,冷水可以通过打开的冷7jC入口 22进入箱体21内部。这种结构的太阳能热水器用水箱，在箱体21的内部冷水入口 22 处设置有水位阀24，水位阀24为简单的机械结构，不易损坏，能够 根据太阳能热水器用水箱内的水位高度，有效控制进入箱体21内的冷 水的量，使得箱体21内壁的压力不会太大，进而起到保护箱体21的 作用。为了防止箱体21内的压力过大，优选方案中，在箱体21上设有 泄压阀25，箱体21内部的压力超过预设压力值时，箱体21内高压水 或高压气体将从泄压阀25处排出，能有效地保护箱体21。本发明还提供了一种太阳能热水器，该太阳能热水器具有上述的 太阳能热水器用水箱。请参看图3,图3为本发明所提供的太阳能热水器的一种具体实 施方式的结构示意图。8如图3所示，本发明提供的太阳能热水器包括水箱310和集热器320。水箱310包括箱体311、冷水入口 312、热水出口 313、水位阀314、 泄压阀315,水箱310的具体结构与上述实施例类似，在此不再做详 细介绍。冷水入口 312与自来水管道连通，自来水管道内的自来水可通过 冷水入口 312进入箱体311内，热水出口 313与终端用水口连通，通 过热水出口 313可将箱体311内的热水排出供用户使用。优选方案中，为了更安全的控制自来水管道内的自来水进入箱体 311内，在自来水管道与冷水入口 312之间的管路上i殳有手动打开阀。箱体311上还设有出水口 316和进水口 317,出水口 316通过第 一连接管330与集热器320的进液口连通，进水口 317通过第二连接 管340连通。水箱310、集热器320通过第一连接管330、第二连接管 340构成一个闭合的循环回路。优选方案中，为了加快水箱310内的冷水与集热器320内的热水 之间的热交换速度，在水箱310与集热器320之间的第一连接管330 或第二连接管340上i殳有循环泵350,为了防止循环泵350出现空转 现象，优选方案中，将循环泵350设置在第一连接管330上。本发明提供的太阳能热水器包括集热器和上述的太阳能热水器用 水箱，由于上述太阳能热水器用水箱具备上述技术效果，具有该太阳 能热水器用水箱的太阳能热水器也应具备相应的技术效果，在此不再 估丈详细介绍。上述实施例中的太阳能热水器，在水箱的箱体上又设有进水口和 出水口，箱体上的开口较多，对箱体的加工工艺要求较高，为了简化 箱体的加工工艺，集热器的进液口和出液口可分别与水箱的冷水入口 和热水出口连通，以下实施例将对此方案进行简单介绍。请参看图4,图4为本发明所提供的太阳能热水器的另一种具体 实施方式的结构示意图。如图4所示，本发明提供的太阳能热水器包括水箱410和集热器420。水箱410包括箱体411、冷水入口 412、热水出口 413、水位阀414、 泄压阀415，水箱410的具体结构与上述实施例类似，在此不再估文详 细介绍。冷水入口 412与自来水管道连通，自来水管道内的自来水可通过 冷水入口 412进入箱体411内，热水出口 413与终端用水口连通，通 过热水出口 413可将箱体411内的热水排出供用户使用。优选方案中，为了更安全的控制自来水管道内的自来水进入箱体 411内，在自来水管道与冷水入口 412之间的管路上设有手动打开阀。集热器420的进液口通过第一连4妄管430与冷水入口 412连通， 在一种具体的实施方式中，第一连接管430可与冷水入口 412和自来 水管道之间的管^各连通；集热器420的出液口通过第二连4妄管440与 热水出口413连通，在一种具体的实施方式中，第二连接管440可与 热水出口 413和终端用水口之间的管路连通。水箱410、集热器420通过第一连^l妄管430、第二连4妄管440构成 一个闭合的循环回3各。优选方案中，为了加快水箱410内的冷水与集热器420内的热水 之间的热交换速度，在水箱410与集热器420之间的第一连接管430 或第二连接管440上设有循环泵450,为了防止循环泵450出现空转 现象，优选方案中，将循环泵450设置在第一连接管430上。本发明提供的太阳能热水器包括集热器和上述的太阳能热水器用 水箱，由于上述太阳能热水器用水箱具备上述技术效果，具有该太阳 能热水器用水箱的太阳能热水器也应具备相应的技术效果，在此不再 4故详细介绍。以上所述仅是本发明的优选实施方式的描述，应当指出，由于文 字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域 的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若 干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。10
权利要求
1.一种太阳能热水器用水箱，包括箱体、冷水入口和热水出口，其特征在于，还包括用于控制所述冷水入口打开和闭合的水位阀，所述水位阀设置于所述箱体内部、所述冷水入口处。
2. 根据权利要求1所述的太阳能热水器用水箱，其特征在于，所 述水位阀包括阀门控制端和漂浮体，所述漂浮体与所述阀门控制端通 过连杆连接，所述阀门控制端安装在所述箱体内部、所述冷水入口处。
3. 根据权利要求2所述的太阳能热水器用水箱，其特征在于，所 述箱体呈圆柱状。
4. 根据权利要求3所述的太阳能热水器用水箱，其特征在于，所 述漂浮体的上端部呈球面状。
5. 根据权利要求1所述的太阳能热水器用水箱，其特征在于，所 述箱体上还设有泄压阀。
6. —种太阳能热水器，包括集热器和水箱，其特征在于，所述水 箱为权利要求1 - 5任 一 项所述的太阳能热水器用水箱。
7. 根据权利要求6所述的太阳能热水器，其特征在于，所述水箱 的冷水入口通过管路与自来水管道连通，所述热水出口通过管路与终 端用水口连通。
8. 根据权利要求7所述的太阳能热水器，其特征在于，所述集热 器设有进液口和出液口 ，所述进液口通过第 一连接管与冷水入口和自 来水管道之间的管路连通，所述出液口通过第二连接管与热水出口和 终端用水口之间的管路连通。
9. 根据权利要求6所述的太阳能热水器，其特征在于，所述水箱 上还设有进水口和出水口 ，所述进水口和所述出水口分别与所述集热 器的出液口和进'液口连通。
10. 根据权利要求7所述的太阳能热水器，其特征在于，所述冷水 入口和自来水管道之间的管^各上i殳有手动打开阀。
全文摘要
本发明涉及太阳能热水器技术领域，公开了一种太阳能热水器用水箱，包括箱体、冷水入口、热水出口和用于控制所述冷水入口打开和闭合的水位阀，所述水位阀设置于所述箱体内部、所述冷水入口处。这种结构的太阳能热水器用水箱，在箱体的内部冷水入口处设置有水位阀，该水位阀为简单的机械结构，不易损坏，能够根据太阳能热水器用水箱内的水位高度，有效控制进入箱体内的冷水的量，使得箱体内壁的压力不会太大，进而起到保护箱体的作用。本发明还提供了一种太阳能热水器。
文档编号F24J2/46GK101650089SQ200910139780
公开日2010年2月17日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者黄炜放 申请人:黄炜放