CN101539345A - 一种太阳能热水器漏水自动保护装置 - Google Patents

一种太阳能热水器漏水自动保护装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种太阳能热水器漏水自动保护装置，包括：连接管，水塞、自由块、滑轮、绳子，孔板；连接管包括圆环台板、大圆管和小圆管；大圆管和小圆管上分别套有大密封圈和小密封圈；大圆管通过大密封圈与储热水箱承插密封连接，并与储热水箱相通，小圆管通过小密封圈与真空管的内管壁承插密封连接，并与真空管相通，水塞的一端固定在连接管内的圆环台板上，水塞的另一端与绳子的一端连接，绳子的另一端穿过滑轮与自由块连接。当真空管发生破裂漏水时，真空管内的水直接与大气相通，使水塞的上下面形成了压差，在水流和压差的作用下，水塞克服自由块的拉力，迅速堵在所述圆环台板上，阻断了储热水箱与破裂真空管的通路。

Description

一种太阳能热水器漏水自动保护装置
技术领域
本发明涉及一种应用于太阳能光热技术领域的太阳能热水器漏水自动保护装置。
背景技术
目前，家用太阳能热水器主要是直插式真空管集热器，由储热水箱、真空管和支架组成，通常情况下是朝南倾斜布置，储热水箱安装在真空管顶部，利用冷热水密度差的原理，使真空管内的水形成自然循环，将真空管内采集到的热水输送至储热水箱。由于是真空管内的水直接换热，具有集热效率高的特点，但是，真空管是由玻璃制成的，在使用过程中，真空管可能会因为各种原因而产生破裂，如高温爆裂、低温冻裂、遭受冰雹袭击、外力破坏等，由于真空管与储热水箱是直接连通的，一旦有一根真空管破裂，就会导致储热水箱内的水全部漏光，特别是具备自动上水功能的家用太阳能热水器，由于自来水是随时补充的，真空管破裂造成自来水大量外泄，用户平时不上屋顶很难发现漏水现象，给用户造成了不必要的经济损失，带来了很大的麻烦。这是直插式家用太阳能热水器的致命弱点，多年来一直困扰着太阳能热水行业而没有任何有效的办法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在真空管破裂后自动堵住破裂的真空管，阻断破裂真空管与储热水箱的通路、确保太阳能热水器不漏水的太阳能热水器漏水自动保护装置。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种太阳能热水器漏水自动保护装置，包括：连接管，设于连接管内的水塞、自由块、滑轮、绳子，设于连接管顶端的用于设置滑轮的孔板；孔板位于连接管的顶端，滑轮连接于孔板下方；所述连接管包括圆环台板、大圆管和小圆管；大圆管的底部与圆环台板上端面的外圈相连，小圆管的顶部与圆环台板下端面的内圈相连，且大圆管和小圆管上分别套有大密封圈和小密封圈；大圆管通过大密封圈与储热水箱承插密封连接，并与储热水箱相通，小圆管通过小密封圈与真空管的内管壁承插密封连接，并与真空管相通，水塞的一端固定在连接管内的圆环台板上，水塞的另一端与绳子的一端连接，绳子的另一端穿过滑轮与自由块连接。
进一步，为确保在真空管破裂后水塞的堵塞效果，水塞包括：圆形板和设于圆形板中央的圆锥台形的塞头，圆形板的边缘设有安装孔，并通过固定螺栓固定在连接管的圆环台板上；在圆形板的边缘上与所述安装孔相对处设有与绳子相连的第一吊耳。
进一步，为确保所述自由块始终有作用力在绳子上，自由块顶部设有第二吊耳，自由块中央设有通孔；与水塞相连的绳子依次穿过所述通孔和滑轮后与自由块的第二吊耳相连。
进一步，为防止绳子脱离所述滑轮，滑轮设于保护套内，保护套顶部设有第三吊耳，第三吊耳通过开口销固定在孔板上。
进一步，所述孔板上设有用于连接所述第三吊耳的定位孔和多个出水孔。
为进一步确保在真空管破裂后水塞与圆环台板的堵塞密封效果，所述圆环台板上具有凸起的密封面。
本发明具有积极的效果：(1)本发明的太阳能热水器漏水自动保护装置，是在传统的太阳能热水器的储热水箱与真空管之间设置了漏水自动保护装置，连接管内自由块靠重力通过滑轮和绳子将水塞吊起，当太阳能热水器进水后，水塞与自由块同时产生了浮力，使自由块对水塞的拉力大大减小，并保持原来状态悬浮在水中，水塞与连接管的圆环台板有一定的间隙，以保证真空管内冷热水的正常自然循环，当真空管发生破裂漏水时，真空管内的水直接与大气相通，使水塞的上下面形成了压差，在水流和压差的作用下，水塞克服了自由块的拉力，迅速堵住连接管圆环台板上的密封面，阻断了储热水箱与破裂真空管的通路，从而保证了太阳能热水器安全可靠的使用，当用户发现真空管破裂后，可随时更换后继续使用。(2)真空管口是整支真空管强度最差的部分，传统的太阳能热水器，真空管口直接插到储热水箱内，由于水箱内的水温变化很大，变化范围在自来水的温度到90多度之间，冷热水交替对真空管口形成了冷热冲击，容易使真空管口产生破裂，从而破坏了真空管的真空度，导致真空管失效。采用了本发明的太阳能热水器漏水自动保护装置后，真空管口不需插入储热水箱，而是安装在连接管的小直径的圆管上，并隐藏在储热水箱的保温层内，由于小密封圈是安装在真空管的内管上，所以真空管口不会与水接触而直接通大气，从而避免了冷热水对真空管口的冷热冲击，使真空管口得到了彻底的保护，延长了真空管的使用寿命。(3)传统的太阳能热水器，真空管直接插到储热水箱内，插入水箱的长度为30mm--50mm，储热水箱保温层内真空管的长度为50mm--70mm，真空管口30mm内无吸热镀膜层，所以有50mm--90mm长度的真空管吸热镀膜层没有得到利用而白白的浪费掉，采用了本发明的太阳能热水器漏水自动保护装置后，真空管不需插入储热水箱，而是安装在连接管的小直径的圆管上，并隐藏在储热水箱的保温层内，真空管在保温层内的长度为30mm--40mm，真空管吸热镀膜层得到了充分的利用，有效地增加了太阳能热水器的集热面积。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为实施例1的太阳能热水器漏水自动保护装置的结构示意图；
图2为上述太阳能热水器处于漏水保护状态的结构示意图；
图3为上述太阳能热水器中的水塞的结构示意图；
图4为上述太阳能热水器中的自由块的结构示意图；
图5为上述太阳能热水器中的孔板的结构示意图。
具体实施方式
见图1-5，本实施例的太阳能热水器漏水自动保护装置包括：连接管1，设于连接管1内的水塞2、自由块3、滑轮4、绳子5，设于连接管1顶端的用于设置滑轮4的孔板6；孔板6位于连接管1的顶端，滑轮4连接于孔板6下方；所述连接管1包括圆环台板1-2、大圆管1-1和小圆管1-3；大圆管1-1的底部与圆环台板1-2上端面的外圈相连，小圆管1-3的顶部与圆环台板1-2下端面的内圈相连，且大圆管1-1和小圆管1-3上分别套有大密封圈8和小密封圈9；大圆管1-1通过大密封圈8与储热水箱10承插密封连接，并与储热水箱10相通，小圆管1-3通过小密封圈9与真空管11的内管壁承插密封连接，并与真空管11相通，水塞2的一端固定在连接管1内的圆环台板1-2上，水塞2的另一端与绳子5的一端连接，绳子5的另一端穿过滑轮4与自由块3连接。
为确保在真空管破裂后水塞的堵塞效果，水塞2包括：圆形板2-3和设于圆形板2-3中央的圆锥台形的塞头2-4，圆形板2-3的边缘设有安装孔2-1，并通过固定螺栓7固定在连接管1的圆环台板1-2上；在圆形板2-3的边缘上与所述安装孔2-1相对处设有与绳子5相连的第一吊耳2-2。
为确保所述自由块3始终有作用力在绳子上，自由块顶部设有第二吊耳3-2，自由块3中央设有通孔3-1；与水塞2相连的绳子5依次穿过所述通孔3-1和滑轮4后与自由块3的第二吊耳3-2相连。
为防止绳子脱离所述滑轮4，滑轮设于保护套4-2内，保护套4-2顶部设有第三吊耳4-1，第三吊耳4-1通过开口销固定在孔板6上。
所述孔板6上设有用于连接所述第三吊耳4-1的定位孔6-1和多个出水孔6-2。
为确保在真空管破裂后水塞与圆环台板的堵塞密封效果，所述圆环台板1-2上具有凸起的密封面。
当真空管发生破裂漏水时，真空管11内的水直接与大气相通，使水塞2的上下面形成了压差，在水流和压差的作用下，水塞2克服自由块3的拉力，迅速堵在所述圆环台板1-2上，阻断了储热水箱10与破裂真空管11的通路。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1、一种太阳能热水器漏水自动保护装置，其特征在于包括：连接管(1)，设于连接管(1)内的水塞(2)、自由块(3)、滑轮(4)、绳子(5)，设于连接管(1)顶端的用于设置滑轮(4)的孔板(6)；孔板(6)位于连接管(1)的顶端，滑轮(4)连接于孔板(6)下方；
所述连接管(1)包括圆环台板(1-2)、大圆管(1-1)和小圆管(1-3)；
大圆管(1-1)的底部与圆环台板(1-2)上端面的外圈相连，小圆管(1-3)的顶部与圆环台板(1-2)下端面的内圈相连，且大圆管(1-1)和小圆管(1-3)上分别套有大密封圈(8)和小密封圈(9)；大圆管(1-1)通过大密封圈(8)与储热水箱(10)承插密封连接，并与储热水箱(10)相通，小圆管(1-3)通过小密封圈(9)与真空管(11)的内管壁承插密封连接，并与真空管(11)相通，水塞(2)的一端固定在连接管(1)内的圆环台板(1-2)上，水塞(2)的另一端与绳子(5)的一端连接，绳子(5)的另一端穿过滑轮(4)与自由块(3)连接。
2、根据权利要求1所述的太阳能热水器漏水自动保护装置，其特征在于：所述水塞(2)包括：圆形板(2-3)和设于圆形板(2-3)中央的圆锥台形的塞头(2-4)，圆形板(2-3)的边缘设有安装孔(2-1)，并通过固定螺栓(7)固定在连接管(1)的圆环台板(1-2)上；在圆形板(2-3)的边缘上与所述安装孔(2-1)相对处设有与绳子(5)相连的第一吊耳(2-2)。
3、根据权利要求1所述的太阳能热水器漏水自动保护装置，其特征在于：所述自由块(3)顶部设有第二吊耳(3-2)，自由块(3)中央设有通孔(3-1)；与水塞(2)相连的绳子(5)依次穿过所述通孔(3-1)和滑轮(4)后与自由块(3)的第二吊耳(3-2)相连。
4、根据权利要求1所述的太阳能热水器漏水自动保护装置，其特征在于：所述滑轮(4)设于保护套(4-2)内，保护套(4-2)顶部设有第三吊耳(4-1)，第三吊耳(4-1)通过开口销固定在孔板(6)上。
5、根据权利要求4所述的太阳能热水器漏水自动保护装置，其特征在于：所述孔板(6)上设有用于连接所述第三吊耳(4-1)的定位孔(6-1)和多个出水孔(6-2)。
6、根据权利要求1所述的太阳能热水器漏水自动保护装置，其特征在于：所述圆环台板(1-2)上具有凸起的密封面。
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