避免热水管路内冷水外排的太阳能装置的制作方法

本实用新型涉及一种避免热水管路内冷水外排的太阳能装置,属于太阳能热水器技术领域。

背景技术：

目前，太阳能热水器具有低碳、环保、节能等优点，在家庭中的使用得到广泛普及。但由于热水箱和洗浴混水阀、厨房混水阀以及洗漱混水阀之间的连接管路亦是热水管路并无保温功能，在开启使用时，热水管路内的冷水先要排出后热水才能到达混水阀，这就造成大量冷水的浪费，另外，较长的热水管路，冷水的排放时间也就相应比较久，对于在厨房或洗漱间的热水使用来说，还存在利用率低、热能浪费的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种避免热水管路内冷水外排的太阳能装置,该装置能够降低冷水浪费同时提高热水的利用率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种避免热水管路内冷水外排的太阳能装置，包括自来水管路和热水箱，自来水管路上并联有上水管路，上水管路通过电动三通阀与纵向热水管路和横向热水管路连通，其中，横向热水管路的末端折弯伸入热水箱下部，与纵向热水管路共同形成循环管路；横向热水管路上设有循环泵；横向热水管路与自来水管路之间通过分水管路连接有多个手动混水阀；

在与横向热水管路的末端折弯处相对的热水箱底部固定安装有一支架，支架上端通过转轴连接有倾斜设置的叶轮，叶轮与横向热水管路的末端相对设置。

进一步地，为保证循环管路内只循环上层更高温度的热水，纵向热水管路的上端连接上下开口的空心套筒，纵向热水管路的外壁与空心套筒的内壁之间通过螺纹配合，空心套筒的外圆周设有齿圈；热水箱内设有防水电机，防水电机的输出轴上连接齿轮，齿轮与齿圈啮合；

为便于观测热水箱内的水位高低以便于及时启动防水电机工作，热水箱内还设有水位传感器，所述的水位传感器用于检测热水箱内的水位，为便于观察热水箱内的温度高低，热水箱内还设有温度传感器，所述温度传感器用于检测热水箱内的温度。

进一步地，为加快对热水管路内的冷水进行加热，横向热水管路上还设有电加热套。

进一步地，为增加循环管路末端流出的热水与叶片之间的接触面积，以加速叶轮的转动，带动热水从热水箱下部向热水箱中部和上部运动，所述叶轮的叶片具有接水凹部。

进一步地，为更准确判定热水管内的冷水已循环为热水，所述循环管路上还设有温度传感器。

进一步地，为便于直接观察到热水箱内的水位高低，所述热水箱为透明材质制作。

在该技术方案中，通过在上水管路、热水管路和循环管路之间设置电动三通阀和循环泵，当洗浴、厨房或洗漱需要热水时，先启动循环泵，循环泵通过空心套筒将热水箱上层的水抽入循环管路，根据水的密度与温度成反比，热水箱中低温度热水会因密度大而聚集在水箱的底部，高温热水则会因密度小而浮升在水箱的上部，这样，更高温度的热水在循环管路内能加快冷水的循环效率；当热水箱内的水位下降时，通过启动设置的防水电机反转，带动空心套筒沿上水管路下移，当热水箱内的水位因注入自来水上升时，通过启动设置的防水电机正转，带动空心套筒沿上水管路上移，即始终保持空心套筒的上端进水口始终处于热水箱液面的上层，保证循环管路内只循环上层更高温度的热水；水箱底部设置的倾斜叶轮在循环管路末端流出的热水重力作用下进行旋转，将热量由下至上带至热水箱上层，利于热水箱下部热水的加热。这样，在循环泵将热水管路内的冷水循环成为热水之后，再打开混水阀，从混水阀流出来的即为热水，避免了现有技术中的热水管路内的冷水的外排浪费，同时热水使用无需等待，提高了热水的利用率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是叶轮结构示意图。

图中：1、自来水管路，2、热水箱，3、上水管路，4、电动三通阀，5、纵向热水管路，6、横向热水管路，7、循环管路，8、循环泵，9、分水管路，10、手动混水阀，11、支架，12、叶轮，13、空心套筒，14、防水电机，15、水位传感器，16、温度传感器，17、电加热套，18、接水凹部。

具体实施方式

下面对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，一种避免热水管路内冷水外排的太阳能装置，包括自来水管路1和热水箱2，自来水管路1上并联有上水管路3,

上水管路3通过电动三通阀4与纵向热水管路5和横向热水管路6连通，其中，横向热水管路6的末端折弯伸入热水箱2下部，与纵向热水管路5共同形成循环管路7；横向热水管路6上设有循环泵8；横向热水管路6与自来水管路1之间通过分水管路9连接有多个手动混水阀10；

在与横向热水管路6的末端折弯处相对的热水箱2底部固定安装有一支架11，支架11上端通过转轴连接有倾斜设置的叶轮12，叶轮12与横向热水管路6的末端相对设置；

为保证循环管路7内只循环上层更高温度的热水，纵向热水管路5的上端连接上下开口的空心套筒13，纵向热水管路5的外壁与空心套筒13的内壁之间通过螺纹配合，空心套筒13的外圆周设有齿圈；热水箱2内设有防水电机14，防水电机14的输出轴上连接齿轮，齿轮与齿圈啮合；

为便于观测热水箱2内的水位高低以便于及时启动防水电机14工作，热水箱2内还设有水位传感器15用于检测热水箱2内的水位，为便于观察热水箱2内的温度高低，热水箱2内还设有温度传感器16用于检测热水箱2内的温度。

遇到阴天下雨没有太阳的天气时，热水箱2内的水温不高，为加快对热水管路内的冷水进行加热，横向热水管路6上还设有电加热套17。

为增加循环管路7末端流出的热水与叶片之间的接触面积，以加速叶轮12的转动，带动热水从热水箱2下部向热水箱2中部和上部运动，所述叶轮12的叶片具有接水凹部18。

为便于更直观的观测到循环管路7内的水温，循环管路7上还设有温度传感器。

为便于直接观察到热水箱2内的水位高低，热水箱2为透明材质制作。

当洗浴、厨房或洗漱需要热水时，先启动循环泵8，循环泵8通过空心套筒13将热水箱2上层的水抽入循环管路7，根据水的密度与温度成反比，热水箱2中低温度热水会因密度大而聚集在热水箱2的底部，高温热水则会因密度小而浮升在热水箱2的上部，这样，更高温度的热水在循环管路7内能加快冷水的循环效率；当热水箱2内的水位下降时，通过启动设置的防水电机14反转，带动空心套筒13沿上水管路3下移，当热水箱2内的水位因注入自来水上升时，通过启动设置的防水电机14正转，带动空心套筒13沿上水管路3上移，即始终保持空心套筒13的上端进水口始终处于热水箱2液面的上层，保证循环管路7内只循环上层更高温度的热水；热水箱2底部设置的倾斜叶轮12在循环管路7末端流出的热水重力作用下进行旋转，将热量由下至上带至热水箱2上层，利于热水箱2下部热水的加热。这样，在循环泵8将热水管路内的冷水循环成为热水之后，再打开手动混水阀10，从手动混水阀10流出来的即为热水，避免了现有技术中的热水管路内的冷水的外排浪费，同时热水使用无需等待，提高了热水的利用率。