专利名称：全封闭节水太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能热水器，特别是一种全封闭节水太阳能热水器。
目前市售的家用太阳能热水器如
图1所示，由热水器(1)、顶水调节阀(4)、落水调节阀(3)、淋浴喷头(9)、排气三通(7)、排气管(6)、自来水进水管(5)等组成。热水器(1)的上部通过排气三通(7)、管(8)与淋浴喷头(9)相连，热水器(1)的下部通过管(2)连接于顶水调节阀(4)与落水调节阀(3)之间。充水时，关闭落水调节阀，打开顶水调节阀，自来水就通过管(5)、顶水调节阀(4)、管(2)进入热水器(1)中，排气管(6)起着排空热水器(1)中的空气的作用。淋浴时，如果自来水压力比较大，可采用顶水法，即打开顶水调节阀(4)，此时进入热水器中的自来水便将热水器中的热水顶出，经由排气三通(7)、管(8)由淋浴喷头(9)中喷出；如果自来水水压比较小，可采用落水法进行淋浴，即打开落水调节阀(3)。由于热水器通过排气管(6)与大气相通，故热水器中的热水便会在大气压力的作用下通过管(2)、落水调节阀(3)由淋浴喷头顺利喷出。随着热水的流出，热水器中的空间通过排气管补充进空气，使热水器始终处于非真空状态，以保护热水器不被大气压力损坏。由热水器的工作过程可知，上述结构的太阳能热水器中，排气管(6)是必不可少的。但是，这种传统的太阳能热水器有一个非常明显的缺点，即采用顶水法进行淋浴时(一般都采用此法，因这种方法可边淋浴边充水)，如果自来水压力比较大，热水器中的热水会有一部分由排气管(6)喷出而白白地跑掉，浪费的热水可达30％以上，而且安装热水器的楼顶离地面越低，自来水压力越大，这种跑水现象就越严重。这是目前家用太阳能热水器长期未能解决的一大难题。由于这一原因，厂家在使用说明书中不得不特别告知用户水压不可过大，以防过多的热水从排气管流失。但这无助于问题的解决。这是因为热水器及其排气系统均安装在用户看不到的住宅楼最顶层之上，热水的流失是在用户不知不觉中发生的。这对宝贵的地下水资源是一个极大的浪费。如按每人次淋浴有效热水量50公斤、一个4口之家每年淋浴500人次、损失量30％计算，则每年一台家用太阳能热水器流失的水量即为10.7吨。如果今后我国太阳能热水器用户的普及率达到30％(利用太阳能是今后的方向)，并按全国5000万台计算，则全国每年因此浪费的水量可达5.35亿吨！这是一个多么惊人的数字。不仅如此，由于热水的流失，还直接影响了淋浴的效果。
正是针对传统太阳能热水器的上述缺陷，本实用新型提供了一种无室外排气系统的全封闭节水太阳能热水器，它可彻底克服传统太阳能热水器跑水弊病。
本实用新型的目的是通过以下措施实现的本实用新型由热水器、顶水调节阀、落水调节阀、淋浴喷头、自来水进水管等组成，热水器的上部通过管道与淋浴喷头相连，热水器的下部通过管道连接于顶水调节阀和落水调节阀之间。其特征在于在连接热水器上部与淋浴喷头之间的管道上装置有一个通水输气两位阀。
本实用新型的通水输气两位阀由阀体和阀芯组成，阀体有一个安装阀芯的圆柱形空腔，中部有两个相对应的管接头；阀芯与阀体相配合的部分为一个圆柱形空腔，它的中部径向有一个圆柱形通水孔，该通水孔与阀芯的圆柱形空腔相隔离；阀芯的中部的腔壁上开有一个输气孔，该输气孔与阀芯的圆柱形空腔相通；通水孔与输气孔的中心轴线在阀芯的同一个截面上，其径向位置互成90°的角；阀芯与阀体为滑动配合。
本实用新型的通水输气两位阀还可以采用以下结构形式该阀由阀体和阀芯组成，阀体有一个安装阀芯的圆柱形空腔，中部有两个相对应的管接头；阀芯与阀体相配合的部分为一个实心圆柱体，它的中部径向开有一个通水孔，在与该通水孔轴线在同一截面上的阀芯表面开有一个输气盲孔，该输气盲孔中心线与通水孔中心线互成90°的角；沿阀芯表面轴向开有一个输气槽，该输气槽的一端与输气盲孔相通，另一端直通阀芯的外端部。
附图的图面说明如下
图1传统太阳能热水器的系统示意图。
图2本实用新型的系统示意图。
图3本实用新型的通水输气两位阀的分解示意图。
图4A－A剖面图。
图5本实用新型的通水输气两位阀另一种结构分解示意图。
图6B－B剖面图。
以下结合附图对本实用新型作详细说明。
如图2，本实用新型由热水器(1)、顶水调节阀(4)、落水调节阀(3)、淋浴喷头(9)、自来水进水管(5)等组成，热水器(1)的上部通过管(8)与淋浴喷头(9)相连，热水器(1)的下部通过管(2)连接于顶水调节阀(4)和落水调节阀(3)之间，在连接热水器(1)上部与淋浴喷头(9)之间的管(8)上装置有一个通水输气两位阀(10)。
如图3、图4，通水输气两位阀(10)由阀体和阀芯两部分组成，阀体有一个安装阀芯的圆柱形空腔，中部有两个相对应的管接头(11)(12)；阀芯与阀体相配合的部分为一个圆柱形空腔，它的中部径向有一个圆柱形通水孔(13)，该通水孔与阀芯的圆柱形空腔相隔离；阀芯的中部的腔壁上开有一个输气孔(14)，该输气孔与阀芯的圆柱形空腔相通；通水孔(13)与输气孔(14)的中心轴线在阀芯的同一个横截面上，其径向位置互成90°；阀芯与阀体为滑动配合。本例所示的通水输气两位阀的阀体一端封闭，为了能使阀芯顺利地装入，在阀芯的装入端开有一小孔(15)与阀芯的圆柱形空腔相通。
图5、图6所示的通水输气两位阀(10)由阀体和阀芯两部分组成，阀体有一个安装阀芯的圆柱形空腔，中部有两个相对应的管接头(16)(18)；阀芯与阀体相配合的部分为一个实心圆柱体，它的中部径向开有一个通水孔(19)，在与该通水孔轴线在同一横截面上的阀芯表面开有一个输气盲孔(20)，该输气盲孔中心线与通水孔中心线互成90°的角；沿阀芯表面轴向开有一个输气槽(21)，该输气槽的一端与输气盲孔相通，另一端直通阀芯的外端部；阀体与阀芯为滑动配合。本例所示的通水输气两位阀的阀芯的装入端为实心柱体，为了能使阀芯顺利地装入阀体，故在阀体的左端开有一小孔(17)与阀体的圆柱形空腔相通。
实验表明，用合适的材料按工艺要求做成的通水输气两位阀，其阀芯与阀体可以方便地进行滑动配合，并具有良好的密封性能。
本实用新型的使用方法如下充水打开顶水调节阀(4)，并将通水输气两位阀(10)旋转至通水工位，即使阀芯上的通水孔与管(8)相通，自来水就通过管(5)、顶水调节阀(4)、管(2)进入热水器(1)中，热水器中原有的空气通过管(8)、阀(10)、淋浴喷头(9)排出。待水从喷头中喷出时，热水器中水已充满，再将阀(4)关闭即可。
顶水淋浴打开顶水调节阀(4)，将通水输气两用阀(10)转至通水工位，即使阀芯上的通水孔与管(8)相通，自来水即可进入热水器中将热水顶出经由管(8)、阀(10)再从淋浴喷头(9)喷出。
落水淋浴与放水打开落水调节阀(3)，将通水输气两位阀(10)旋至输气工位，热水器中的热水便通过管(2)、阀(3)由淋浴喷头(9)喷出，热水器中的空间通过阀(10)补充进空气，使热水器始终处于非真空状态以保护热水器不被大气压力损坏。
实际上，如果自来水的压力足够，本实用新型在使用季节，通水输气两位阀固定在通水工位即可，很是方便。
由以上说明可知，本实用新型所提供的这种全封闭节水太阳能热水器可以完全避免传统太阳能热水器跑水的弊病，而且对原系统的改动不大，通水输气两用阀的结构也很简单，操作也很方便。可以说，它是对传统太阳能热水器的重大改进，特别是对于节约宝贵的水资源具有重大的现实意义和长远意义，具有极高的推广价值。
权利要求1.一种全封闭节水太阳能热水器，由热水器(1)、顶水调节阀(4)、落水调节阀(3)、淋浴喷头(9)、自来水进水管(5)等组成，热水器(1)的上部通过管(8)与淋浴喷头(9)相连，热水器(1)的下部通过管(2)连接于顶水调节阀(4)和落水调节阀(3)之间，其特征在于在连接热水器(1)上部与淋浴喷头(9)之间的管(8)上装置有一个通水输气两位阀(10)。
2.根据权利要求1所述的全封闭节水太阳能热水器，其特征在于所说的通水输气两位阀(10)由阀体和阀芯两部分组成，阀体有一个安装阀芯的圆柱形空腔，中部有两个相对应的管接头(11)(12)；阀芯与阀体相配合的部分为一个圆柱形空腔，它的中部径向有一个圆柱形通水孔(13)，该通水孔与阀芯的圆柱形空腔相隔离；阀芯的中部的腔壁上开有一个输气孔(14)，该输气孔与阀芯的圆柱形空腔相通；通水孔(13)与输气孔(14)的中心轴线在阀芯的同一个横截面上，其径向位置互成90°；阀芯与阀体为滑动配合。
3.根据权利要求1所述的全封闭节水太阳能热水器，其特征在于所说的通水输气两位阀(10)由阀体和阀芯两部分组成，阀体有一个安装阀芯的圆柱形空腔，中部有两个相对应的管接头(16)(18)；阀芯与阀体相配合的部分为一个实心圆柱体，它的中部径向开有一个通水孔(19)，在与该通水孔轴线在同一横截面上的阀芯表面开有一个输气盲孔(20)，该输气盲孔中心线与通水孔中心线互成90°的角；沿阀芯表面轴向开有一个输气槽(21)，该输气槽的一端与输气盲孔相通，另一端直通阀芯的外端部；阀体与阀芯为滑动配合。
专利摘要一种全封闭节水太阳能热水器，它是对现有传统家用太阳能热水器的改进。本实用新型取消了传统太阳能热水器中的排气管，而在连接热水器的上部与淋浴喷头之间的管道上装置了一个通水输气两位阀。本实用新型可完全避免传统太阳能热水器顶水法淋浴时跑水的弊病，而且结构简单，操作方便，对节约宝贵的水资源有重大的现实和长远意义，是对传统太阳能热水器的重大改进，具有极高的推广价值。
文档编号F24J2/42GK2149591SQ93205000
公开日1993年12月15日 申请日期1993年2月22日 优先权日1993年2月22日
发明者缪兴中 申请人:缪兴中