CN102155808B - 设置有自动平衡保温阀的太阳能热水器水箱 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种设置有自动平衡保温阀的太阳能热水器水箱。所述自动平衡保温阀设置在水箱通气口内，阀体呈片状，或由定片和动片组成，动片与定片之间设有活动间隙；或由动片和动片与通气口内壁的连接件组成，动片与通气口内壁之间设有活动间隙。本发明的保温阀具有良好的自动平衡功能，其动片张合度大小受压力差控制；可实现通气口通流截面积的自行调节。水箱上水、放水操作顺畅，当水箱无压差存在，保温阀为静态原状，只有微小间隙平衡箱内外压力，能有效防止对流团产生，明显降低了通气口的对流换热损失，提高了水箱的保温效果；且该阀结构简单、制作难度小、耗材少，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能热水器储水箱，特别是涉及设置有自动平衡保温阀的太阳能热水器水箱。
背景技术
太阳能热水器水箱，通常均兼有储水和保温的双重功能，水箱保温性能的优劣，在国家标准中，是以其热损系数作为指标的，热损系数也是衡量太阳能热水器整体质量的重要指标之一。为此长期以来，业内科技人员对提高水箱的保温性能给予了高度关注，除了对水箱设置内胆，并在水箱外壳与内胆之间充填保温材料外，还对水箱的通气口增设盖或阀，来防止水箱内热量无止境地向大气中散发。这种技术手段有效地提高了水箱的保温性能，但是，在通气口上加盖，失却了通气口的作用，又产生了水箱的上水、放水操作不畅的新问题；在通气口上加阀，如：专利200920269760.7公开的一种太阳能热水器进、出气自动启闭保温阀，其技术方案是采用进、出气双向单向阀，以平衡水箱内外的压力差，不影响水箱的顺利上水和放水使用，当压力平衡时两个单向阀同时关闭，从而阻止水箱中热气向外散发，达到保温目的。然而该阀的应用依然存在如下不足之处：结构复杂，组合零件较多，可靠性差，维修麻烦，而且通气口的通流面积大小不可调整，故尚有改进的必要。
发明内容
本发明针对上述所存在的不足之处，提出了一种设置有自动平衡保温阀的太阳能热水器水箱，目的在于通过对阀体结构进行全面创新，实现以最简单的阀结构，自动调整水箱通气口的通流面积，平衡水箱内外的压力差，解决业内长期以来均未获妥善解决的水箱保温问题。
本发明的技术解决方案：
本发明以下所述的技术解决方案，均包括设有外壳、内胆、进出水口、通气口的太阳能热水器水箱本体，外壳、内胆之间充填有保温材料，通气口一端与内胆腔相通，另一端与大气相通。各技术解决方案的特征是：
技术解决方案之一：所述的通气口内设置有自动平衡保温阀（以下简称保温阀），该保温阀呈片体状，由定片和动片组成，其定片为设有连接段的环形片体，环的外周边与通气口截面形状相一致，且与通气口内壁作密封连接；动片位于定片的内环中，动片的部分外周边与环形定片的连接段相连，动片的外周边与定片的内环边之间设有活动间隙。其进一步技术解决方案：动片的部分外周边与环形定片的连接段相连方式，或是定片与动片为无接缝的整体件，或是定片与动片为分体连接的整体件。
技术解决方案之二：所述的通气口内设置有自动平衡保温阀，该保温阀呈片体状，由定片和动片组成，其定片外周边与通气口截面形状相一致，且与通气口内壁作密封连接；该定片为花瓣状的镂空片体；动片呈花瓣状，定片与动片的中心相连，动片的“花瓣”边缘与定片镂空的“花瓣”边缘之间设有活动间隙。
技术解决方案之三：所述的通气口内设置有自动平衡保温阀，该保温阀呈片体状，由动片和动片与通气口内壁的连接件组成，其动片外周边与通气口截面形状相一致，动片与通气口内壁之间设有活动间隙；动片与通气口内壁的连接件设置在通气口轴向的内壁上。其进一步技术解决方案是所述连接件为弹性支撑脚。
技术解决方案之四：所述的通气口内设置有自动平衡保温阀，该保温阀呈片体状，由动片和动片与通气口内壁的连接件组成，其动片外周边与通气口截面形状相一致，动片与通气口内壁之间设有活动间隙；动片与通气口内壁的连接件两端各设置在通气口内壁的相对处。其进一步技术解决方案是所述连接件为铰链轴；所述的动片，或分成两片分别设置在铰链轴的两侧，或分成多片对称地设置在铰链轴的两侧，且片与片之间设有活动间隙。
以上各技术解决方案中，
所述的活动间隙为0.5-3毫米。
所述的保温阀均安装在通气口靠近水箱内胆的位置。
所述的保温阀定片和动片的材质或为不锈钢，或为弹簧钢，或为橡胶。
所述的通气口通向大气的一端安装有架空于其上的防雨罩。
本发明的有益效果
（一）本发明在通气口中增设了保温阀，明显降低了通气口的对流换热损失，
特别是在冬季，相当于为暖壶口加上了盖子，使水箱中的热量难以散发，提高了水箱的保温效果；本发明在通气口顶端所安装的防雨罩能有效防止雨、雪进入通气口和保温阀，防止保温阀不因冬天温度过低而冻堵，保持阀体正常工作。
（二）本发明的保温阀具有良好的自动平衡功能，其动片张合度大小受压力差控制；可实现通气口通流截面积的自行调节。当水箱上水时，自来水通过管道进入水箱内，压缩水体上面的空气，水箱内的空气压力比箱外大，保温阀动片在压力作用下通流面积增大，多余的空气顺利排泄到箱外；当水箱放水时，箱内的空气压力小于箱外，在压力差作用下，保温阀反向开启，向箱内补充空气；当水箱在非运行状态，因无压差存在，保温阀为静态的原状，只有微小间隙用以平衡箱内外压力，能有效防止对流团产生，从而达到保温之目的。且该阀结构简单、耗材少，制作难度小，实用性强。
（三）本发明的保温阀结构简单、制作难度小、耗材少，实用性强。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明组件保温阀第一实施例俯视结构示意图；
图3为本发明组件保温阀第二实施例俯视结构示意图；
图4为本发明组件保温阀第三实施例侧视结构示意图；
图5为本发明组件保温阀第四实施例俯视结构示意图；
图6为第四实施例的另一种实施方式的俯视结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图简述之：
如图1所示，
本发明包括设有外壳1、内胆2、进出水口3、通气口4的太阳能热水器水箱本体，外壳、内胆之间充填有保温材料5，通气口内靠近内胆腔部位设置有自动平衡片体状保温阀6，通气口的顶端架设有防雨罩7。
如图2所示，
实施例一的保温阀由环形定片61和圆形动片62组成，动片位于定片中，动片的部分外周边与定片在连接段63处相连，动片的外周边与定片的内环边之间设有活动间隙8。
如图3所示，
实施例二的保温阀由花瓣状的镂空定片64和花瓣状动片65组成，定片与动片的中心相连，动片的“花瓣”边缘与定片镂空的“花瓣”边缘之间设有活动间隙8。
如图4所示，
实施例三的保温阀由圆形动片66和动片弹性支撑脚661组成，动片与通气口内壁41之间设有活动间隙8。
如图5所示，
实施例四的保温阀，由分体动片67和动片铰链轴671组成，动片与通气口内壁41之间设有活动间隙8，分体动片围绕铰链轴可作上下翻动。
图6所示，
为第四实施例的另一种实施方式，与实施例四的不同点在于动片分成多片小块动片68对称地设置在铰链轴的两侧，小块动片之间设有活动间隙8。
综上，本发明的各实施例所给出的保温阀均能达到相同的发明目的。
Claims (3)
1.设置有自动平衡保温阀的太阳能热水器水箱，包括设有外壳、内胆、进出水口、通气口的太阳能热水器水箱本体，外壳、内胆之间充填有保温材料，通气口一端与内胆腔相通，另一端与大气相通，其特征在于：所述的通气口内设置有自动平衡保温阀，该保温阀呈片体状，由定片和动片组成，其定片外周边与通气口截面形状相一致，且与通气口内壁作密封连接；该定片为花瓣状的镂空片体；动片呈花瓣状，定片与动片的中心相连，动片的“花瓣”边缘与定片镂空的“花瓣”边缘之间设有活动间隙。
2.根据权利要求1所述的设置有自动平衡保温阀的太阳能热水器水箱，其特征在于：所述的活动间隙为0.5-3毫米。
3.根据权利要求1所述的设置有自动平衡保温阀的太阳能热水器水箱，其特征在于：所述的保温阀均安装在通气口靠近水箱内胆的位置；保温阀定片和动片的材质或为不锈钢，或为弹簧钢，或为橡胶。
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