专利名称：太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种改进的太阳能热水器，特别是一种能悬挂和保温的太阳能热水器。适用于住楼房的居使用。
目前国内所使用的太阳能热水器还不够完善，使用范围受到局限。如山东龙口一带的农村，使用的一种太阳能热水器的结构是采用表面黑色吸热方式，用弹簧状钢丝和黑色塑料一次模压成长形圆桶，把这样的长形圆桶并行摆放，通过细输水管串接起来的装置。把它摆放在平房的房顶上。早晨、自来水通过输水管道注入太阳能热水器的水箱内。晚上打开放水管道的阀门，水箱内的水便可直接流出使用。由于没有保温机构，水温随着阳光的照射在不断地升高，自然风也在使水温不断地冷却。尤其是太阳落山后，冷却的更为明显。由于不具备有关机构，住楼房的居民无法使用。
本实用新型的目的是要提供一种改进的太阳能热水器，它能够保温和悬挂于楼房南侧窗户的外面。
本实用新型的目的是如下实现的在内水箱体和内盖板之间通过螺母式拉杆组合成一种具有多种机构的装水容器，以下简称“水箱”。“水箱”采用内部黑色吸热方式收集太阳的能量，采用空气密闭层式保温机构保存太阳的能量，采用悬挂方式使住楼房的居民可以使用，采用螺母式拉杆方式克服水的压力对水箱体的损坏，采用自动关闭上水机构防止水从“水箱”中溢出，采用水位提升机构将热水提供给具有一定高度的淋浴器水箱，采用水位显示机构可随时观察“水箱”内的水位情况，采用水位报警机构提醒操作者及时关闭水源，再配以上水阀门和输水管。此时一种太阳能热水器就构成了。
本实用新型的优点是由于采用了螺母式拉杆的方式，解决了水的压力使“水箱”体产生变形，这种方式比在水箱体上增加加强筋的方式力度要大得多，因此比其它方式节省材料，工艺简单。由于采用空气密闭层式保温机构保存太阳的能量，比填充保温材料式保温方式，保温效果好，节省材料，工艺简单。
以下结合附图
对本实用新型的结构作进一步详细的描述。
图(一)是本实用新型实物结构示意图。
图(二)是图(一)中“水箱”(A-A)的剖面图。
图(三)是内水箱体(22)的示意图。
图(四)是外水箱体(21)的示意图。
参照附图(一)至(四)。
内部黑色吸热机构是在用透明的材料制成的内水箱体(22)或内盖板(23)的外侧，即空气密闭层侧喷涂上黑漆。另一种做法是用无毒的黑色有机材料制成内水箱体(22)或内盖板(23)。此时“水箱”具备了良好的吸热能力。
空气密闭层式保温机构的实现是由内水箱体(22)、内盖板(23)组成一个基本的“水箱”体。在此基础上再配上形状相似，各部位尺寸都大一些的透明外水箱体(21)、外盖板(24)组装在一起。就形成了前后都有空气夹层的“水箱”。如果以此类推，再配一次，就形成了前后共四个空气夹层的“水箱”。一般情况下，具有两个空气夹层就够用了。在透明的外水箱体(21)、内水箱体(22)、内盖板(23)、外盖板(24)的边缘结合部都钻有几十个数字相同的组合孔(28)，位置都是对应的通心孔。并且在每层之间都垫有带几十个组合孔(28)的长方形橡胶密封垫圈(26)。将以上五种零件用几十个螺丝把合成一体。组合后透明外水箱体(21)上产生的孔缝用玻璃胶封堵。经过密闭后就形成了带空气密闭层式的保温“水箱”了。上面说到的“带几十个组合孔(28)的长方形橡胶密封垫圈(26)”的内部空心尺寸为长度大致为1．2M，宽度大致为0．6M。
悬挂板机构是用2MM厚的铁板做成四块长方形的悬挂板(12)。每个悬挂板(12)的一侧钻有与组和孔(28)的孔径、孔距都相等的五个孔。另一侧钻有和膨胀螺栓的直径相等的两个孔。之所以采用悬挂板(12)的方式，是因为整个“水箱”体用有机材料构成，在厚度受到限制的情况下，如果在“水箱”体的边缘结合部，组合孔(28)的外侧直接钻悬挂孔。抗拉强度和弯曲强度的余量将不是很大。采用该方式，是为了充分防止“水箱”体高空脱落。
螺母式拉杆机构的实现是由直径15MM，长度130MM，两端都套有内螺纹的尼龙棒或其它有机材料制成的螺母式拉杆(20)。另一方法，做内水箱体(22)时，将螺母式拉杆(20)一次性模压在内水箱体(22)的内侧中间部位上。此时螺母式拉杆(20)只有一端带内螺纹。装配时把若干个螺母式拉杆(20)放在内水箱体(22)和内盖板(23)的内侧中间部位，螺母式拉杆(20)的两端都垫有橡胶垫圈(27)，垫圈的作用是防止水从螺母式拉杆(20)的两端漏出，用螺丝把合成一体。如果不采用螺母式拉杆机构，水的压力将使内水箱体(22)和内盖板(23)产生变形，甚至破裂。如果在内水箱体(22)和内盖板(23)的表面做上加强筋。将会增加整个“水箱”体的厚度，增加材料用量，增加模具的费用。
自动关闭上水机构是采用浮球式上水阀(17)实现的。当水注满“水箱”时，浮球浮到一定位置后，自动关闭了注水孔(31)。停止了“水箱”的注水。
水位提升机构是接在放水口(32)的输水管道(19)中串入了扬程三米以上的水泵。由于输水管道(19)是穿墙而过的。因此，只要“水箱”中有水，放水口(32)上的输水管道(19)中就有水。这样不只局限在真空泵，其它的管道泵、脚踏泵等不用吸水就都可以使用了。没有采用“水箱”中放潜水泵的方式，是因为维修很不方便。
水位显示机构是用一根细玻璃管或有机玻璃管做水位标识管(16)，通过一根软输水管(19)穿过墙壁接到“水箱”的水位测试口(33)上构成的。水位标识管(16)要安装成可经常移动的方式，它的另一用处是因为水位测试口(33)设在“水箱”体的最低位置，通过水位标识管(16)可以定期排放“水箱”内部的沉积污水，入冬时排空“水箱”内部的水，防止冬天冻裂“水箱”。
水位报警机构是由“水箱”上的水位传感器(13)和水位报警控制器(14)构成。水位传感器(13)是由两根独股铜塑料导线塑铸在一个塑料圆柱体中。将其插在水位传感器引出口(30)里。使其可360度旋转，旋转到适当位置后，用上面的螺母锁紧，用以调节水位报警的水位高度。水位传感器引出线接到水位报警控制器(14)上。当水注满“水箱”时，水使水位传感器(13)的两个触点间的阻值变小，改变了水位报警控制器(14)的信号输入阻抗，进而使水位报警控制器(14)发出声响。
“水箱”内部是封闭式的，与外界空气不流通。所以在“水箱”上部设有排气口(29)。水便可畅通无阻的注入“水箱”。
“水箱”的基本组成器件，内水箱体(22)、透明的外水箱体(21)、内盖板(23)、外盖板(24)的结构如下内水箱体(22)上设有注水孔(31)，孔径为浮球式上水阀接口的外径。设有放水口(32)、排气口(29)、水位测试口(33)、水位传感器引出口(30)。所有口的外径都是15MM，内径都是13MM，长度都是50MM。可以一次性模压成形在内水箱体(22)上。也可用胶粘在内水箱体(22)上。内水箱体(22)的长度大致为1．2M，宽度大致为0．6M，高度大致为0．13M，材料厚度大致为3．5MM，四周的边缘组合部大致为30MM；透明的外水箱体(21)是用透明的有机材料制成的。除了边缘组合部的尺寸小于内水箱体(22)的边缘组合部尺寸以外。各部位的尺寸都要比内水箱体(22)的大一些。并且在箱体上开有与内水箱体(22)上各种口相对应的孔；内盖板(23)和外盖板(24)的尺寸及板上组合孔(28)的孔径与孔的个数都是相同的。不同之处在于，内盖板(23)是黑色的。外盖板(24)外侧粘有一张尺寸比内盖板(23)长、宽都小50MM，厚度是5MM的塑料泡沫(25)。安装时具有一定的保护作用和与墙壁隔凉隔热的作用。
参照图(一)所示，在南侧窗户外的侧面墙壁上，适当位置固定上八个直径为10MM、长度大于150MM的膨胀螺栓(11)。将悬挂板(12)把合在膨胀螺栓(11)上。“水箱”的安装位置要取高不取低。一根软输水管(19)的一端接在“水箱”的注水孔(31)上，另一端穿过墙壁接到上水阀门(18)上。另一根软输水管(19)的一端接在“水箱”的放水口(32)上，另一端穿过墙壁接到水泵(15)的入水口上。再用一根软输水管(19)的一端接在水泵(15)的出水口上，另一端接到淋浴器注水口上或其它用水器的注水口上。此时完整的太阳能热水器已经构成并安装完毕。如果要安装在窗户外的下面。制做“水箱”时，“水箱”的注水孔(31)及所有口的位置都要旋转90度。早晨将“水箱”装满水后，阳光穿过透明的“水箱”保温层，辐射热直接使水温升高。而穿过保温层和“水箱”中水的阳光被“水箱”的黑色内盖板充分吸收。内盖板的热量使“水箱”内的水产生温差，水的温差使水产生对流，对流是水均匀受热的主要原因。由于设有保温层，水温不会随自然风不断的冷却，而得到了充分的积累。即便是太阳落山，凉爽的晚风也不会使水温迅速冷却。
权利要求1.一种太阳能热水器，其特征是把若干个螺母式拉杆(20)放在内水箱体(22)和内盖板(23)的内侧中间部位组合成水箱，边缘配以若干个悬挂板(12)所构成。
2.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征是它包含有二个以上互不流通的空气密闭层式保温机构，该机构是在一个以上的透明外水箱体(21)、内水箱体(22)、内盖板(23)、一个以上的外盖板(24)的每层之间都垫有带几十个组和孔(28)的长方形密封垫圈(26)、用若干个螺丝把合成一体，组合后透明的外水箱体(21)上产生的孔缝用密封胶封堵。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能热水器，其特征是它包含有内部吸热机构，该机构是在内盖板(23)和内水箱体(22)两者其中之一，用无毒黑色材料构成或在空气密闭层侧着上黑色。
4.根据权利要求1至3所述的太阳能热水器，其特征是放水的输水管道(19)中串有扬程三米以上的电动水泵或脚踏水泵(15)。
5.根据权利要求4所述的太阳能热水器，其特征是在每个螺母式拉杆(20)的端部都套有内螺纹，端部都垫有密封垫圈(27)，通过螺丝将内水箱体(22)的内侧中间部位和内盖板(23)的内侧中间部位连成一体。
6.根据权利要求4所述的太阳能热水器，其特征是在内水箱体(22)上适当位置设有注水孔(31)、放水口(32)、排气口(29)、水位测试口(33)、水位传感器引出口(30)。
7.根据权利要求4所述的太阳能热水器，其特征是在内水箱体(22)的内部安装有上水阀(17)、水位传感器(13)。
8.根据权利要求4所述的太阳能热水器，其特征是在透明的外水箱体(21)上设有若干个与内水箱体(22)上各种口相对应的孔。
9.根据权利要求4所述的太阳能热水器，其特征是内水箱体(22)的长度大致为1．2M，宽度大致为0．6M，高度大致为0．13M，材料厚度大致为3．5MM。
10.根据权利要求4所述的太阳能热水器，其特征是在每个悬挂板(12)上设有若干个与“水箱体”把合的组和孔(28)，若干个与膨胀螺栓(11)把合的孔。
专利摘要本实用新型公开了一种能悬挂和保温的太阳能热水器装置。适用于住楼房的居民使用。该太阳能热水器其特征是把若干个螺母式拉杆放在内水箱体和内盖板的内侧中间部位组合成水箱,其上设有吸热机构,空气密闭层式保温机构,自动关闭上水机构。再配以水位提升机构,水位显示机构,水位报警机构,悬挂机构所构成。将太阳的热量吸收保存起来。供人们方便地冲洗淋浴、刷碗等用。达到节省电能和燃料的目的。
文档编号F24J2/05GK2304867SQ97224809
公开日1999年1月20日 申请日期1997年8月20日 优先权日1997年8月20日
发明者刘永杰 申请人:刘永杰