CN104329815A - 一种上水管自动排空装置及具有该装置的太阳能热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种上水管自动排空装置及具有该装置的太阳能热水器，包括排空阀、水箱，所述的排空阀包括上固定杆、下固定杆、中轴、螺旋桨、弹簧、堵片、堵片限位挡块以及堵片连接杆；所述水箱顶部一侧安装有回水管，水箱的底部安装有上水管，上水管的顶端安装有电磁阀，上水管的底端安装有上水阀门，所述的排空阀与电磁阀之间的上水管上安装有连接管，连接管的一端与水箱的上端相通，本发明的有益效果：本发明简单实用，制造成本低，安装方便，构造简单，使用安全，易于推广，可以通过简单的装置避免上水管冻坏冻裂，同时上水管在上水后不会残留水，避免用热水前要先放掉热水造成水资源的浪费现象。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能热水器领域，特别涉及一种上水管自动排空装置及具有该装置的太阳能热水器。
背景技术
太阳能热水器节能、环保、安全，得到我国广大居民的青睐。然而北方地区冬季的严寒天气，会造成很多居民家中太阳能热水器进出水管道上冻，轻者导致热水无法放出，重者会胀破水管。居民不但被迫因为有一点裂缝而换掉整根水管，还会影响水流的通畅。另外平时使用热水还必须把水管里残留的凉水放掉，造成了水的极大浪费，这是太阳能热水器在方便居民生活的同时存在的美中不足。
克服这些不足，优化太阳能热水器的性能，目前有的做法是冬季放空水箱停用太阳能，有的是承受水管结冰或冻裂的不便和损失。而目前市面上的太阳能排空技术产品，采用的排空阀构造复杂，需要接入电路才能工作，造成电力的浪费，且价格昂贵，使用成本高，一般居民不愿投入使用。
目前市面上现行的太阳能热水器防冻及水管排空技术及其优缺点情况如下：
1、顶水式排空法：需双管布置，一根上冷水管，一根下热水管。靠一只混水龙头实施上水、放水和排空。
优点：
①充分考虑到人们使用水龙头的习惯，同时水箱总是满水状态，抗风性好；
②顶楼用户使用该法较理想；
③不用电、安全。
缺点：
①无自来水就无法使用；
②在水温不高时，冬天每次用以顶压的冷水回流时易造成浪费；
③多点使用不方便，同时用水时，应人为注意切断电加热电源。
2、建筑余热防冻法：即将热水器靠近排风井安装，让室内废热气从保温套内沿水管外壁向上排出，防止水管冻堵。
优点：不用电源、节约开支、简单易行，靠近排风井的用户此法较为理想。
缺点：并未解决管道热水浪费问题，且需保证室内排气畅通。远离排风井的热水器防冻效果尚不理想。
3.手动虹吸式排空法：安装上下水管和进气管各一根，上水阀、放水阀和进气阀各一个。
优点：阀体不易为水垢污染(只与空气接触)，所以性能相对稳定；不用电、安全；克服了室内“U”型弯管道的不足。
缺点：无法与自动上水控制仪配套使用。这种原始的操作太繁琐，无法适应现代人的自动化要求，无法普及。
4.落水式排空法：室外排空阀由小电机阀门或电磁阀控制冷热水的进出。
优点：可大量节约上下水管中滞留热水；防止水管冬天冻堵；方便配套各种机型，使用也比较方便；价格相对便宜。如果仅作排空使用，一套只需五、六十元。
缺点：因控制阀位于水箱的下部，极易受水垢污染从而导致控制失灵，可靠性差；又因阀体常留水，冬天需外加电保温措施。遇到用户室内有“U”型弯管道时无法使用；停电时无法上水和放水；用热水或上水后忘记排空就会发生冻堵。这是市面上较常见的一种排空器，也是毛病较多的一种排空器。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种上水管自动排空装置及具有该装置的太阳能热水器。
为了实现上述目的，本发明所采取的措施：
一种上水管自动排空装置，包括上水管，还包括安装于上水管内的排空阀，所述的排空阀包括上固定杆、下固定杆、中轴、螺旋桨、弹簧、堵片、堵片限位挡块以及堵片连接杆，所述的上水管上一体成形有淋浴口，淋浴口下侧的上水管内壁上安装有堵片限位挡块，所述的上水管内安装有上固定杆和下固定杆，所述的上固定杆和下固定杆之间连接有中轴，中轴的下端套接有螺旋桨，且螺旋桨与中轴固定，所述的中轴外围套接有弹簧，弹簧的下端与螺旋桨固定连接，所述的中轴上固接有堵片连接杆，堵片连接杆的顶端安装有堵片。
所述的中轴安装于上固定杆和下固定杆的中心位置。
所述的堵片外弧面与上水管内壁的圆面相同，堵片与上水管内壁紧密连接。
所述的堵片面积大于淋浴口的面积。
所述的堵片的下沿低于或者与堵片限位挡块的下沿平行，堵片的上沿高于淋浴口的上沿，淋浴口的下沿高于堵片限位挡块的上沿。
一种太阳能热水器，其包括如权利要求1所述的上水管自动排空装置，还包括水箱、回水管、连接管、淋浴管、太阳能热水管、电磁阀和上水阀门，所述水箱顶部一侧安装有回水管，水箱的底部安装有上水管，上水管的顶端安装有电磁阀，上水管的底端安装有上水阀门，所述的排空阀与电磁阀之间的上水管上安装有连接管，连接管的一端与水箱的上端相通，所述上水管的淋浴口处安装有淋浴管，所述的水箱底部还安装有太阳能热水管。
所述的回水管的底部安装有水龙头。
本发明的有益效果：本发明简单实用，制造成本低，安装方便，构造简单，使用安全，易于推广，可以通过简单的装置避免上水管冻坏冻裂，同时上水管在上水后不会残留水，避免用热水前要先放掉热水造成水资源的浪费现象。
附图说明
图1、本发明排空阀的结构示意图。
图2、本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1所示的一种上水管自动排空装置，包括上水管4，还包括安装于上水管内的排空阀9，所述的排空阀9包括上固定杆10、下固定杆11、中轴12、螺旋桨13、弹簧14、堵片15、堵片限位挡块16以及堵片连接杆17，所述的上水管4上一体成形有淋浴口18，淋浴口18下侧的上水管内壁上安装有堵片限位挡块16，所述的上水管内安装有上固定杆10和下固定杆11，所述的上固定杆10和下固定杆11之间连接有中轴12，中轴12的下端套接有螺旋桨13，且螺旋桨13与中轴12固定，所述的中轴12外围套接有弹簧14，弹簧14的下端与螺旋桨13固定连接，所述的中轴12上固接有堵片连接杆17，堵片连接杆17的顶端安装有堵片15。
所述的中轴12安装于上固定杆10和下固定杆11的中心位置，所述的堵片15外弧面与上水管4内壁的圆面相同，堵片15与上水管4内壁紧密连接，这样堵片15在转动的时候可以贴紧上水管4内壁，可以很好的堵住淋浴口18。
所述的堵片15的下沿低于或者与堵片限位挡块16的下沿平行，堵片15的上沿高于淋浴口18的上沿，淋浴口18的下沿高于堵片限位挡块16的上沿，所述的堵片15面积大于淋浴口18的面积，这样就不会发生堵片15转动到淋浴口18位置时，没有完全挡住淋浴口18的现象，密封性好。
如图2所示的一种太阳能热水器，其包括如权利要求1所述的上水管自动排空装置，还包括水箱1、回水管2、连接管3、淋浴管5、太阳能热水管6、电磁阀7和上水阀门8，所述水箱1顶部一侧安装有回水管2，水箱1的底部安装有上水管4，上水管4的顶端安装有电磁阀7，上水管4的底端安装有上水阀门8，所述的排空阀9与电磁阀7之间的上水管上安装有连接管3，连接管3的一端与水箱1的上端相通，所述上水管的淋浴口处安装有淋浴管5，所述的水箱1底部还安装有太阳能热水管6，所述的回水管2的底部安装有水龙头19，回水管2的顶端设有出水口。
工作原理及工作过程：当给水箱上水时，水流冲击螺旋桨转动，这样带动中轴一起转动，同时通过堵片连接杆带动固定在堵片连接杆顶端的堵片转动，当转动到淋浴口处时被堵片限位挡块挡住，这样正好堵住淋浴口，使水不会从淋浴口流出，确保把水完全上到水箱里。螺旋桨转动的同时也带动了缠绕在轴上的弹簧发生扭转。
当水箱里面上满水后关闭上水阀门，水不再流动，螺旋桨不再受力，原来扭转后的弹簧使中轴反向转动，同时带动堵片转动，离开淋浴口，上水管里的水就会从淋浴口流出，确保上水管子里始终处于排空状态，同时如果上水时水满水满了没有及时关闭上水阀门时，水流通过回水管排出，可以提醒人们注意及时关闭上水阀门。
当用户需用热水时，打开电磁阀水箱里的热水便会沿着上水管流下；当用户用水完毕时关闭电磁阀，水管里剩余的水便会沿着淋浴管继续向下流直至水管排空，从而自然而然地实现了上水管的排空。此设计避免用户刻意去放出水管里的水，省时，省心。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种上水管自动排空装置，包括上水管，其特征在于：还包括安装于上水管内的排空阀，所述的排空阀包括上固定杆、下固定杆、中轴、螺旋桨、弹簧、堵片、堵片限位挡块以及堵片连接杆，所述的上水管上一体成形有淋浴口，淋浴口下侧的上水管内壁上安装有堵片限位挡块，所述的上水管内安装有上固定杆和下固定杆，所述的上固定杆和下固定杆之间连接有中轴，中轴的下端套接有螺旋桨，且螺旋桨与中轴固定，所述的中轴外围套接有弹簧，弹簧的下端与螺旋桨固定连接，所述的中轴上固接有堵片连接杆，堵片连接杆的顶端安装有堵片。
2.如权利要求1所述的上水管自动排空装置，其特征在于：所述的中轴安装于上固定杆和下固定杆的中心位置。
3.如权利要求1所述的上水管自动排空装置，其特征在于：所述的堵片外弧面与上水管内壁的圆面相同，堵片与上水管内壁紧密连接。
4.如权利要求1所述的上水管自动排空装置，其特征在于：所述的堵片面积大于淋浴口的面积。
5.如权利要求1-4任一项权利要求所述的上水管自动排空装置，其特征在于：所述的堵片的下沿低于或者与堵片限位挡块的下沿平行，堵片的上沿高于淋浴口的上沿，淋浴口的下沿高于堵片限位挡块的上沿。
6.一种太阳能热水器，其特征在于：其包括如权利要求1所述的上水管自动排空装置，还包括水箱、回水管、连接管、淋浴管、太阳能热水管、电磁阀和上水阀门，所述水箱顶部一侧安装有回水管，水箱的底部安装有上水管，上水管的顶端安装有电磁阀，上水管的底端安装有上水阀门，所述的排空阀与电磁阀之间的上水管上安装有连接管，连接管的一端与水箱的上端相通，所述上水管的淋浴口处安装有淋浴管，所述的水箱底部还安装有太阳能热水管。
7.如权利要求6所述的太阳能热水器，其特征在于：所述的回水管的底部安装有水龙头。
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