新型太阳能速热宝的制作方法

本发明涉及一种加热器，尤其是一种应用在太阳能热水器上的新型太阳能速热宝。

背景技术：

真空玻璃管太阳能热水器已经使用多年，但是水箱水温受天气影响较大；在阴雨天太阳能热水器水温达不到洗浴温度，采用太阳能热水器自带的电加热进行加热水需4-6小时，严重影响太阳能热水器的用户体验。现有的太阳能热水器有的与速热热水器相结合，通过二次加热太阳能热水器流出的水达到洗浴温度，但这些速热热水器无论是核心加热体还是管路设计都存在诸多问题，如：第一，金属加热器绝缘性能差，容易结水垢，裸丝加热器不耐干烧容易烧断加热丝，非金属加热体耐急冷急热性能差，易破裂，耐压力差，使用功率衰减严重，发热滞后；第二，速热热水器流道内径小，太阳能里的水流经过速热热水器后水压小、流量小；第三，速热热水器无防电墙，加热管一旦漏电容易造成严重事故；第四：加热管与流道是一体的，加热管坏了之后无法更换，整个热水器报废，造成浪费；第五，加热管不能充分均匀加热流道的水，容易造成忽冷忽热现象。

鉴于此提出本发明。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种发热响应快，压降小，具有防电墙保护功能的新型太阳能速热宝。

为了实现该目的，本发明采用如下技术方案：

一种新型太阳能速热宝，包括，厚膜加热器，与厚膜加热器可拆卸连接的进水管和出水管，以及与厚膜加热器电连接的控制器，所述厚膜加热器包括，可容装并加热水的壳体，所述壳体一端设有壳体进水管，另一端设有壳体出水管；所述壳体进水管的一端与进水管可拆卸连接，另一端由上向下延伸至壳体的底部，所述壳体出水管的一端与出水管可拆卸连接，另一端由下向上延伸至壳体的顶部。

进一步，所述壳体包括，一上下贯通的圆柱形加热杯、上封头和下封头；所述上、 下封头安装在加热杯两端的开口处，并与加热杯的内壁密封性连接，其中，上封头与壳体出水管为一体结构，所述下封头与壳体出水管为一体结构。

进一步，所述壳体进水管与进水管，壳体出水管与出水管分别通过一夹持件连接，在上述水管的连接处分别设有与夹持件配合的环形凸缘，所述夹持件通过卡在凸缘两侧形成所述可拆卸连接。

进一步，所述夹持件具有一可弯曲的本体，所述本体安装在凸缘的圆周方向上，在本体上开有与凸缘配合的长条状卡孔，所述凸缘的部分结构插入至卡孔内，连接后的两凸缘的厚度与卡孔的宽度相同。

进一步，所述本体为c字形结构，一侧具有开口，开口宽度小于与之配合的凸缘的直径；所述壳体进水管与进水管的连接处还套设有密封圈，所述壳体出水管与出水管的连接处也套设有密封圈。

进一步，所述壳体外侧还设有热敏开关，所述热敏开关设置在壳体的中部位置，并与壳体外壁相接近或贴合，热敏开关通过导线与控制器连接。

进一步，所述进水管与出水管为弯折的l形弯管，其中，进水管与太能能热水器的出水管道连接。

进一步，所述控制器包括控制面板和操作面板，所述进水管上设有流量传感器，所述进水管和出水管上设有温度传感器，所述流量传感器和温度传感器分别与控制面板连接。

进一步，所述壳体进水管的出水端与壳体底部留有一定间隙，所述壳体出水管的进水端与壳体顶部留有一定间隙，以使冷水从壳体底部流入，被加热后从壳体上部流出。

进一步，还包括外壳，所述厚膜加热器与控制器固定安装在外壳内，所述外壳为防水结构，进水管和出水管与外壳的连接处设有密封装置。

采用本发明所述的技术方案后，带来以下有益效果：

1、采用厚膜加热器保证水流畅通无死角，不易结水垢，金属与非金属结合绝缘性能更好，发热响应快，耐压力高；

2、采用流量传感器与合理的流道结构设计，使得太阳能热水器里的水流经太阳能速热宝时水压、水流几乎不受影响；

3、进水管、出水管采用防电墙结构，可以阻隔加热管、水路、地线带电；

4、加热杯与管路可拆卸连接，方便加热杯的清洗与更换；

5、特殊的管道设计使得冷水由厚膜加热管下部流水，经过加热后的热水由上部流走，杜绝冷、热相遇，造成忽冷忽热现象。

附图说明

图1：本发明的整体结构图；

图2：本发明去掉部分外壳后的主视图；

图3：为图2中的a-a面剖视图；

图4：为图2中的厚膜加热器b-b面剖视图；

图5：本发明去掉外壳后的右视图；

图6：为图5的c-c面剖视图；

图7：本发明的局部爆炸示意图；

图8：为图7中的夹持件的放大示意图；

其中：1、外壳2、厚膜加热器3、进水管4、出水管5、控制面板6、操作面板7、夹持件8、流量传感器9、热敏开关10、温度传感器11、凸缘20、加热杯21、壳体进水管22、壳体出水管23、上封头24、下封头25、固定杆71、本体72、开口73、卡孔74、直角弯折段。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

如图1和图2所示，一种新型太阳能速热宝，一般与太阳能热水器结合使用，一般可包括，一固定在墙面上的外壳1，安装在外壳1内的厚膜加热器2，与厚膜加热器2可拆卸连接的进水管3和出水管4，以及与厚膜加热器2电连接的控制器，其中，进水管3与太能能热水器的出水管道连接，出水管4末端一般通过柔性管与花洒连接。所述控制器包括，安装在外壳1内部的控制面板5和安装在外壳1一面的操作面板6。优选地，所述外壳1为防水结构，由上壳和下壳组成，上壳和下壳为密封性连接，在外壳1上下端分别设有供进水管3和出水管4穿过的管孔，在管孔处设有与进水管3和出水管4连接的密封装置。

结合图3和图4所示，所述厚膜加热器2包括，可容装并加热水的壳体，所述壳体一端设有壳体进水管21，另一端设有壳体出水管22。壳体进水管21的一端与进水管3可拆卸连接，另一端由上向下延伸至壳体的底部，并距壳体底部预留一定间隙，所述壳体出水管22的一端与出水管4可拆卸连接，另一端由下向上延伸至壳体的顶部，并距壳体顶部预留一定间隙。壳体进水管21和壳体出水管22在壳体内部并排设置，冷水从壳体底部流入，被加热后从壳体上部流出。由于厚膜加热器2与进、出水管3、4采用可拆卸连接，使得厚膜加热器2损坏后可方便更换。

结合图7所示，所述壳体包括，一上下贯通的圆柱形加热杯20、上封头23和下封头24。所述加热杯20为厚膜电热元件，一般采用厚膜丝网印刷工艺，在不锈钢基片上印刷绝缘介质、加热电阻、保护介质等材料，通过高温烧结而成。所述上、下封头23、24为法兰型结构，用于安装在加热杯20两端的开口处，并与加热杯20的内壁密封性连接，形成一加热型腔。在加热杯20的外侧还设有起支撑和保护作用的多根固定杆25，固定杆25平行于加热杯20的轴线设置，其两端与上、下封头23、24连接。其中，上封头23与壳体进水管21为一体结构，所述下封头24与壳体出水管22为一体结构，上、下封头23、24与加热杯20的连接处设有密封圈。

结合图5和图6所示，具体地，所述壳体进水管21与进水管3通过一夹持件7连接，壳体出水管22与出水管4也通过一夹持件7连接。为减小水流阻力，上述水管在连接处的管径增大，且在连接处分别设有与夹持件7配合的环形凸缘11，所述凸缘11位于管体的端部，并沿径向向外延伸形成法兰状结构。在壳体进水管21与进水管3连接时，或壳体出水管22与出水管4连接时，相互连接的两水管的凸缘11端面相贴合，且其中一管体的部分结构插入至另一管体内，并在连接处设置有o型密封圈，两水管对接后通过将夹持件7卡在凸缘11两侧，使两水管的的相对位置被固定，拆除夹持件7后即可将两水管分离。

如图8所示，所述夹持件7具有一可弯曲的本体71，所述本体71为c字形结构，一侧具有开口72，开口72的宽度小于与之配合的凸缘11的直径，以使夹持件7能够固定地卡在凸缘11的外侧；所述本体71安装在凸缘11的圆周方向上，在本体71上开有多个与凸缘11配合的长条状卡孔73，所述凸缘11的部分结构插入至卡孔73内，连接后的两凸缘11的厚度与卡孔73的宽度相同，形成紧密配合。

为增强本体71的强度和扩大其弯曲范围，所述本体71上设有几处直角弯折段74，直角弯折段74易于变形，使得本体71的可弯曲幅度变大。

所述壳体外侧还设有热敏开关9，所述热敏开关9具有固定座并固定在两固定杆25上，并位于壳体的中部位置，热敏快关9的感温面与壳体外壁相接近或贴合，具体地，该感温面与加热杯20的外表面相接近或贴合，所述热敏开关9通过导线与控制器连接，热敏开关9用于防止厚膜加热器2发生干烧。

优选地，热敏开关9的固定座可以相对固定杆25滑动，以方便调节热敏开关9的位置。

优选地，所述进水管3与出水管4为弯折的l形弯管，进水管3和出水管4两者的较长一段直管在主视图方向上相互重叠，在右视图中并排且平行。冷水由进水管3下方的管口进入，然后向上流动至进水管3顶部，然后再水平流动进入壳体进水管21，沿壳体进水管21流入壳体底部，在壳体内水流被加热并从壳体上部的壳体出水管22流出，水流沿壳体出水管22向下流动并进入出水管4，在出水管4的拐角处，水流再次向上流动，最终从出水管4上方的管口流出，由于水流沿着上述流道在外壳1内环绕流动，其流道较长，且根据流道长度，设定相应的流道内径，以实现防电墙功能，因此，当厚膜加热器2发生漏电时，较长的流道起到了防电墙的作用，有效提高了使用时的安全性。

优选地，所述进水管3上设有流量传感器8和温度传感器10，所述出水管4上设有温度传感器10，所述流量传感器8和温度传感器10分别与控制面板5连接。所述流量传感器8用于检测水流量的大小，并将结果反馈给控制器，控制器根据水流量的大小自动调节加热功率，所述温度传感器10与流量传感器8配合使用，当温度传感器10检测到出水温度较高时，控制器将减小加热功率。

具体地，为安装温度传感器10，所述进水管3和出水管4的一侧设有具有内螺纹的开口，温度传感器10具有固定座，固定座与具有内螺纹的开口螺纹配合，将温度传感器10固定在进水管3和出水管4上。当进水管3上的温度传感器10检测到水温较低时，且流量传感器8检测流量大于设定值时，触发厚膜加热器2开始工作，出水管4上的温度传感器10检测的水温可以实时显示在控制面板5的显示屏上，以方便用户查看。

本发明的工作原理为：

首先，通过温度传感器10检测从太阳能热水器流出的水流温度，当水流温度高于设定值时，厚膜加热器2不工作，太阳能热水器为唯一加热源；当水流温度低于设定值且流量传感器8检测流量大于设定值时，厚膜加热器2启动工作，使水流被再次加热，在厚膜加热器2内，冷水从底部流入，热水从顶部流出，有效避免了冷热水发生混合， 使出水温度较为恒定，使用舒适。

以上所述为本发明的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本发明的保护范围。