CN103727690B - 一种太阳能热水器的防冻装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能热水器的防冻装置，包括：第一管道，其一端与保温水箱连通，另外一端与自来水管道和热水出口相连通；环形腔体，其套装在所述第一管道上，环形腔体的一端封闭，另外一端与保温水箱相连通，在环形腔体内设置有一水泵，在环形腔体的外侧外壁上设置有一层吸热涂层，一圆环形玻璃管道设置在环形腔体的外侧把环形腔体包围起来，圆环形玻璃管道内壁与环形腔体外侧外壁之间为一封闭空间，封闭空间被抽成真空；温度传感器，其用来检测外界环境温度；控制器，水泵和温度传感器均与控制器电连接。该装置能有效防止太阳能热水器的上下水管道被冻裂，保证随时出热水，低温下也能照常使用，而且该装置还可以作为一个备用热水箱供使用。

Description

一种太阳能热水器的防冻装置
技术领域
本发明属于太阳能热水器领域，特别涉及一种太阳能热水器的防冻装置。
背景技术
现在，太阳能热水器作为家居生活用品，几乎家家都安装有太阳能热水器，它集合了电热器及燃气热水器的省电，省气、节能等诸多优势，普遍受到人们的欢迎，也成为中国太阳能热利用最成熟的节能产业。夏天使用太阳能热水器时不会有什么问题，但是冬季使用太阳能热水器时，上下水管道经常被冻裂影响使用，保证热水器随时出热水，低温下也能照常使用，防止室外管道内的残余水冻裂管道，通常采用两种方式，一种是采用伴热带缠绕在上下水管道上，对伴热带加热防止管道冻裂，另外一种是太阳能热水器里面的水全部排空来防止管道冻裂，但是这样的话，冬天用热水就很不方便。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明设计开发了一种太阳能热水器的防冻装置，通过该装置能有效防止太阳能热水器的上下水管道被冻裂，保证随时出热水，低温下也能照常使用，而且该装置还可以作为一个备用热水箱供使用。
本发明提供的技术方案为：
一种太阳能热水器的防冻装置，包括：
第一管道，其一端与太阳能热水器的保温水箱连通，另外一端与自来水管道和热水出口相连通，用以所述保温水箱的上水和下水；
环形腔体，其套装在所述第一管道上，所述环形腔体的一端封闭，另外一端与所述太阳能热水器的保温水箱相连通，在所述环形腔体内设置有一水泵用以把所述环形腔体内的水回流到所述保温水箱中，在所述环形腔体的外侧外壁上设置有一层吸热涂层，一圆环形玻璃管道设置在所述环形腔体的外侧把所述环形腔体包围起来，所述圆环形玻璃管道内壁与所述环形腔体外侧外壁之间为一封闭空间，所述封闭空间被抽成真空；
温度传感器，其用来检测外界环境温度；
控制器，所述水泵和所述温度传感器均与所述控制器电连接；
其中，所述环形腔体的外侧外壁上的吸热涂层吸收太阳辐射的热能用以加热所述环形腔体中的水，所述环形腔体中的热水传热给所述第一管道防止其冻裂；当所述保温水箱中的热水不足且所述温度传感器测得外界环境温度高于零摄氏度时，通过所述控制器开启水泵使其把所述环形腔体中的热水抽到所述保温水箱中供使用。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述保温水箱中设置一水位传感器，所述水位传感器与所述控制器电连接。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述控制器上设置有一显示屏，所述温度传感器测得温度数据与所述水位传感器测得水位数据均显示在所述显示屏上。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述吸热涂层为黑镍涂层或黑铬涂层。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述环形腔体的厚度为5-15厘米。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述圆环形玻璃管道的两端头径向环形面采用ABS树脂材料且固定在所述环形腔体的两端头的外侧外壁上。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述圆环形玻璃管道上设置有一用以抽真空的真空眼。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述圆环形玻璃管道的材料为钢化玻璃。
优选的是，所述的太阳能热水器的防冻装置，所述环形腔体的另一端是通过一第二管道与所述太阳能热水器的保温水箱相连通。
本发明所述的太阳能热水器的防冻装置，与现有技术相比，增加了环形腔体，其套在第一管道上，环形腔体的外侧外壁上设置有一层吸热涂层用来吸收太阳辐射的热能并把环形腔体中的水加热，由于在环形腔体的外侧设置有一真空装置，起到隔热保温的作用使环形腔体中的水在冬天晚上的时候依然保持较高的温度，这样第一管道即太阳能热水器的上下水管道就不会被冻裂，保证了随时出热水，即使在温度较低的时候也能使用太阳能热水器。当外界环境温度较高时，保温水箱中的热水不足时，就可以开启水泵把环形腔体中的热水抽到保温水箱中供人们使用，这样相当于增加了一个备用热水箱。还设置了温度传感器和水位传感器，从控制器的显示屏上很容易观察到外界环境的温度以及保温水箱中的水位，这样可以及时作出调整，是否要上水，是否可以使用环形腔体中的热水等。
附图说明
图1为本发明所述的太阳能热水器的防冻装置横截面的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，本发明提供一种太阳能热水器的防冻装置，包括：
第一管道1，其一端与太阳能热水器的保温水箱连通，另外一端连着一个三通管接头，其中一个管头与自来水管道相连通，另外一个管头与热水出口管道相连通，第一管道1用以所述保温水箱的上水和下水，所述保温水箱中设置一水位传感器，所述水位传感器与所述控制器电连接，从所述控制器上就可以观察到保温水箱中的水位数据；
环形腔体2，其套装在所述第一管道1上，所述环形腔体2的厚度为5-15厘米左右，所述环形腔体2的一端封闭，另外一端通过一第二管道与所述太阳能热水器的保温水箱相连通，向所述保温水箱中上水时，环形腔体2内也会充满水，在所述环形腔体2内设置有一水泵用以把所述环形腔体2内的水回流到所述保温水箱中供使用，在所述环形腔体2的外侧外壁上设置有一层吸热涂层，所述吸热涂层为黑镍涂层或黑铬涂层，用来吸收太阳辐射的热能，一圆环形玻璃管道3设置在所述环形腔体的外侧把所述环形腔体3包围起来，所述圆环形玻璃管道3的两端头径向环形面采用ABS树脂材料且固定在所述环形腔体2的两端头的外侧外壁上，所述圆环形玻璃管道3内壁与所述环形腔体外侧外壁之间为一封闭空间，在所述圆环形玻璃管道3上设置有一用以抽真空的真空眼，通过抽真空装置可以把所述封闭空间抽成真空，起到隔热保温的作用，所述圆环形玻璃管道3的材料采用耐高压的钢化玻璃。
温度传感器，其用来检测外界环境温度；
控制器，所述水泵和所述温度传感器均与所述控制器电连接，所述控制器上设置有一显示屏，所述温度传感器测得温度数据与所述水位传感器测得水位数据均显示在所述显示屏上，从控制器的显示屏上很容易观察到外界环境的温度以及保温水箱中的水位，这样可以及时作出调整，是否要上水，是否可以使用环形腔体中的热水等操作。
其中，所述环形腔体的外侧外壁上的吸热涂层吸收太阳辐射的热能用以加热所述环形腔体中的水，所述环形腔体中的热水传热给所述第一管道防止其冻裂；当所述保温水箱中的热水不足且所述温度传感器测得外界环境温度高于零摄氏度时，通过所述控制器开启水泵使其把所述环形腔体中的热水抽到所述保温水箱中供使用。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，包括：
第一管道，其一端与太阳能热水器的保温水箱连通，另外一端与自来水管道和热水出口相连通，用以所述保温水箱的上水和下水；
环形腔体，其套装在所述第一管道上，所述环形腔体的一端封闭，另外一端与所述太阳能热水器的保温水箱相连通，在所述环形腔体内设置有一水泵用以把所述环形腔体内的水回流到所述保温水箱中，在所述环形腔体的外侧外壁上设置有一层吸热涂层，一圆环形玻璃管道设置在所述环形腔体的外侧把所述环形腔体包围起来，所述圆环形玻璃管道内壁与所述环形腔体外侧外壁之间为一封闭空间，所述封闭空间被抽成真空；
温度传感器，其用来检测外界环境温度；
控制器，所述水泵和所述温度传感器均与所述控制器电连接；
其中，所述环形腔体的外侧外壁上的吸热涂层吸收太阳辐射的热能用以加热所述环形腔体中的水，所述环形腔体中的热水传热给所述第一管道防止其冻裂；当所述保温水箱中的热水不足且所述温度传感器测得外界环境温度高于零摄氏度时，通过所述控制器开启水泵使其把所述环形腔体中的热水抽到所述保温水箱中供使用。
2.如权利要求1所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述保温水箱中设置一水位传感器，所述水位传感器与所述控制器电连接。
3.如权利要求2所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述控制器上设置有一显示屏，所述温度传感器测得温度数据与所述水位传感器测得水位数据均显示在所述显示屏上。
4.如权利要求1至3中任一所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述吸热涂层为黑镍涂层或黑铬涂层。
5.如权利要求4所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述环形腔体的厚度为5-15厘米。
6.如权利要求1所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述圆环形玻璃管道的两端头径向环形面采用ABS树脂材料且固定所述环形腔体的两端头的外侧外壁上。
7.如权利要求6所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述圆环形玻璃管道上设置有一用以抽真空的真空眼。
8.如权利要求7所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述圆环形玻璃管道的材料为钢化玻璃。
9.如权利要求1所述的太阳能热水器的防冻装置，其特征在于，所述环形腔体的另一端是通过一第二管道与所述太阳能热水器的保温水箱相连通。
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