CN102589170A - 一种热水器双交换水箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热水器双交换水箱，此双交换水箱在水箱本体内部设置了两个热交换器，分别通过第一热交换器将太阳能集热器所吸收的能量转化为水箱本体内部热交换用水的热能，而通过第二热交换器进行水箱本体内部与通过第二热交换器的自来水之间的能量交换，在此过程中，水箱本体内部的热交换水无需进行水循环，从而降低了水箱内部压力，减少了水箱本体对抗压能力的要求，从而有效降低了热水器水箱的生产成本，此发明用于新能源领域。

Description

一种热水器双交换水箱
技术领域
本发明涉及一种热交换装置，特别是涉及一种热水器用的热交换水箱。
背景技术
水箱是热水器特别是太阳能热水器的主要部件之一，是热水器内作为储存冷热水的装置。
普通的太阳能热水器的水箱用于将太阳能集能板上的热量转移至水箱内部，使得水箱内部的储存水升温，然后通过在水箱上设置的排水管，直接利用水箱内部储存的热水供水，用于热水器的使用。
使用此类热水器水箱的热水器，若连续几天不使用热水器，则水箱内的水将一直储存在水箱内，水箱内的水无法流动，从而容易滋生细菌。同时，若两次使用热水器的间隔时间较长，则水箱内的水温会降低至使用温度以下，还需要对热水器内的水进行重新加热，造成了能源的浪费。此类热水器在调节水温时需要与混水阀及自来水管相连，在热水接入到混水阀后，往往还需要手动调整混水阀的冷热水比例，使得从出水口出来的水为所需热水的温度，其使用起来比较不方便。在每一次洗浴前，由于此类热水器的出水管口距离洗浴室一般距离较长，也使得每次洗浴前都需要放出出水管内的冷水，也造成了水资源的浪费。
对于此类热水器水箱，最大的缺点在于，此类水箱内所储存的水在热水器使用过程中一直在循环中，从而对热水器水箱的箱体造成较大的压力，故在此类热水器水箱的制造过程中，需考虑水箱的承压能力，水箱箱壁的密封性能及水箱壁厚都需要进行特殊处理，从而导致热水器水箱的制作成本无法下降。
发明内容
    为解决上述问题，本发明提供一种可有效降低热水器水箱内部压力的双交换水箱。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种热水器双交换水箱，包括密封的水箱本体及设置于水箱本体上的冷水进口、热水出口，水箱本体上还分别设有与太阳能集热器的热交换管相通的热交换进口和热交换出口，水箱本体内还设有分别与热交换进口和热交换出口相连的第一热交换器以及分别与冷水进口和热水出口相连的第二热交换器。
进一步作为本发明技术方案的改进，第一热交换器和第二热交换器均为首尾相通且卷曲成螺旋状的圆管。
进一步作为本发明技术方案的改进，水箱本体的内部还设有溢流排气管，溢流排气管的一端开口置于水箱本体内部的最高点，溢流排气管的另一端开口置于水箱本体底部的外侧。
进一步作为本发明技术方案的改进，水箱本体包括用于盛装热交换用水且上端设有开口的箱体及覆盖于箱体开口处的罩盖，罩盖的下方固定联接有内盖，内盖的外壁与箱体的内壁间设有密封圈。
进一步作为本发明技术方案的改进，冷水进口和热水出口及热交换进口和热交换出口均设置于箱体的外壁上。
进一步作为本发明技术方案的改进，罩盖上设有与箱体内部相通的补水口，补水口的下方设有浮球阀。
进一步作为本发明技术方案的改进，箱体的外壁上在冷水进口和热水出口及热交换进口和热交换出口处均安装有过渡接头，过渡接头与箱体外壁间设有密封垫圈，过渡接头在位于箱体内部的一端与第一热交换器或第二热交换器相通。
进一步作为本发明技术方案的改进，第一热交换器和第二热交换器均为多层叠加的圆管，过渡接头上与第一热交换器或第二热交换器的连接处还设有用于两侧管道密封联接的锁固螺圈。
本发明的有益效果：此发明在水箱本体内部设置了两个热交换器，分别通过第一热交换器将太阳能集热器所吸收的能量转化为水箱本体内部热交换用水的热能，而通过第二热交换器进行水箱本体内部与通过第二热交换器的自来水之间的能量交换，在此过程中，水箱本体内部的热交换水无需进行水循环，从而降低了水箱内部压力，减少了水箱本体对抗压能力的要求，从而有效降低了热水器水箱的生产成本。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明第一实施例内部整体结构示意图；
图2是本发明第二实施例内部整体结构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2，本发明为一种热水器双交换水箱，包括密封的水箱本体1及设置于水箱本体1上的冷水进口2、热水出口3，水箱本体1上还分别设有与太阳能集热器的热交换管相通的热交换进口4和热交换出口5，水箱本体1内还设有分别与热交换进口4和热交换出口5相连的第一热交换器6以及分别与冷水进口2和热水出口3相连的第二热交换器7。
此热水器双交换水箱在水箱本体1内部设置了两个热交换器，分别通过第一热交换器6将太阳能集热器所吸收的能量转化为水箱本体1内部热交换用水的热能，而通过第二热交换器7进行水箱本体1内部与通过第二热交换器7的自来水之间的能量交换，在此过程中，水箱本体1内部的热交换水无需进行水循环，从而降低了水箱本体1内部的压力，减少了水箱本体1对抗压能力的要求，从而有效降低了热水器水箱的生产成本。
作为本发明优选的实施方式，第一热交换器6和第二热交换器7均为首尾相通且卷曲成螺旋状的圆管。用于热交换器的圆管卷曲成螺旋状在增加了用于热交换器制作的圆管的有效长度的同时，即增加了热交换器内部的热交换液体经过热交换器的时间，可更有利于热交换器内外的热交换进行。
作为本发明优选的实施方式，水箱本体1的内部还设有溢流排气管8，溢流排气管8的一端开口置于水箱本体1内部的最高点，溢流排气管8的另一端开口置于水箱本体1底部的外侧。
在水箱本体1内部的水压过大或者水温过高时，可通过溢流排气管8顶端设置的开口进行溢流或者排气，并通过水箱本体1底部外侧的开口溢出，可对水箱本体1内部进行有效泄压。
作为本发明优选的实施方式，水箱本体1包括用于盛装热交换用水且上端设有开口的箱体11及覆盖于箱体11开口处的罩盖12，罩盖12的下方固定联接有内盖13，内盖13的外壁与箱体11的内壁间设有密封圈14。
此水箱本体1由于对内部压力要求减小，可将水箱本体1设置为可打开的罩盖12与水箱本体1的合体，在水箱本体1内部需要检修或者其他必要的时间，可打开罩盖12，以方便直接进行水箱本体1内部结构的维修。
作为本发明优选的实施方式，冷水进口2和热水出口3及热交换进口4和热交换出口5均设置于箱体11的外壁上。
作为本发明优选的实施方式，罩盖12上设有与箱体11内部相通的补水口15，补水口15的下方设有浮球阀16。
当水箱本体1内部的热交换水通过溢流排气管8泄压进行蒸汽或者热交换水排放后，水箱本体1内部的热交换水减少，此时，可通过补水口15对水箱本体1内部进行补水，当补水达到合适的补水量后，浮球阀16将随水箱本体1内部水位上升至关闭补水口15，从而自动完成补水过程。
作为本发明优选的实施方式，箱体11的外壁上在冷水进口2和热水出口3及热交换进口4和热交换出口5处均安装有过渡接头9，过渡接头9与箱体11外壁间设有密封垫圈91，过渡接头9在位于箱体11内部的一端与第一热交换器6或第二热交换器7相通。
作为本发明优选的实施方式，第一热交换器6和第二热交换器7均为多层叠加的圆管，过渡接头9上与第一热交换器6或第二热交换器7的连接处还设有用于两侧管道密封联接的锁固螺圈92。
由此第一热交换器6和第二热交换器7均为多层管道重叠制成，将组成热交换器的管道与过渡接头9进行焊接联接将无法保障联接接头口的联接强度及水密性能，且接口的多重管道容易被腐蚀，此发明中采用锁固螺圈92对其进行锁固，避免了焊接联接造成的诸多弊端，同时也保障了联接处的水密性能。
同时，在此水箱本体1内还可设置加热装置，在太阳能集热器无法使用时，可通过此加热装置单独对水箱本体1内的热交换水进行加热，用于第一热交换器6热能交换的使用。
第二热交换器7内填充有防冻的冷却液体，在一定的低温使用场所，第二热交换器7内的冷却液体也不会冻住，防止了太阳能热水器在外界环境温度过低时发生管道破裂等的情况。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种热水器双交换水箱，包括密封的水箱本体(1)及设置于所述水箱本体(1)上的冷水进口(2)、热水出口(3)，所述水箱本体(1)上还分别设有与太阳能集热器的热交换管相通的热交换进口(4)和热交换出口(5)，其特征在于：所述水箱本体(1)内还设有分别与热交换进口(4)和热交换出口(5)相连的第一热交换器(6)以及分别与冷水进口(2)和热水出口(3)相连的第二热交换器(7)。
2.根据权利要求1所述的热水器双交换水箱，其特征在于：所述第一热交换器(6)和第二热交换器(7)均为首尾相通且卷曲成螺旋状的圆管。
3.根据权利要求1或2所述的热水器双交换水箱，其特征在于：所述水箱本体(1)的内部还设有溢流排气管(8)，所述溢流排气管(8)的一端开口置于水箱本体(1)内部的最高点，所述溢流排气管(8)的另一端开口置于水箱本体(1)底部的外侧。
4.根据权利要求1所述的热水器双交换水箱，其特征在于：所述水箱本体(1)包括用于盛装热交换用水且上端设有开口的箱体(11)及覆盖于箱体(11)开口处的罩盖(12)，所述罩盖(12)的下方固定联接有内盖(13)，所述内盖(13)的外壁与箱体(11)的内壁间设有密封圈(14)。
5.根据权利要求1或4所述的热水器双交换水箱，其特征在于：所述冷水进口(2)和热水出口(3)及热交换进口(4)和热交换出口(5)均设置于箱体(11)的外壁上。
6.根据权利要求4所述的热水器双交换水箱，其特征在于：所述罩盖(12)上设有与箱体(11)内部相通的补水口(15)，所述补水口(15)的下方设有浮球阀(16)。
7.根据权利要求1所述的热水器双交换水箱，其特征在于：所述箱体(11)的外壁上在冷水进口(2)和热水出口(3)及热交换进口(4)和热交换出口(5)处均安装有过渡接头(9)，所述过渡接头(9)与箱体(11)外壁间设有密封垫圈(91)，所述过渡接头(9)在位于箱体(11)内部的一端与第一热交换器(6)或第二热交换器(7)相通。
8.根据权利要求7所述的热水器双交换水箱，其特征在于：所述第一热交换器(6)和第二热交换器(7)均为多层叠加的圆管，所述过渡接头(9)上与第一热交换器(6)或第二热交换器(7)的连接处还设有用于两侧管道密封联接的锁固螺圈(92)。
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