CN104534705A - 设有水箱安装座的太阳能热水器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热水器。一种设有水箱安装座的太阳能热水器，包括水箱和太阳能集热器，所述水箱设有循环水进口和循环水出口，所述太阳能集热器设有进水口和出水口，所述进水口和所述循环水出口通过第一循环管道连接在一起，所述出水口和所述循环水进口通过第二循环管道连接在一起，所述水箱设有安装座，所述第一循环管道中设有膨胀罐。本发明提供了一种设有安装方便水压稳定性好设有水箱安装座的太阳能热水器，解决了太阳能热水器的水箱安装不便和水压稳定性差的问题。

Description

设有水箱安装座的太阳能热水器

技术领域

本发明涉及热水器，尤其涉及一种设有水箱安装座的太阳能热水器。

背景技术

热水器根据热源的不同，有太阳能热水器、电能热水器和土灶热水器等。土灶热水器是利用土灶生火时散发出的热量对水进行加热的热水器，有着不耗电、燃气等能源的优点。在中国专利号为2009201265540、授权公告日为2009年12月16日、名称为“土灶热水器”的专利文件中公开了一种土灶热水器。该专利文件中的土灶热水器包括水箱和用于吸收土灶热量的加热盘管，加热盘管的进水端同水箱对接在一起，加热盘管的出水端设有出水龙头和排气管，排气管同水箱连接在一起。使用时将加热盘管埋设在土灶中，在水箱中加入水，打开水龙头时，水从水箱中流向加热盘管、再流向水龙头，水流经加热盘管时被土灶产生的热量而加热，产生的水汽则排回水箱中而被冷凝从而实现对水箱中的水的加热。土灶热水器能够时使用土灶的广大农村地区免费获得热水，对土灶释放出的热量进行了充分利用。

但土灶热水器存在以下不足：加热时会产生逆流而导致水的流动性差、流动性差则影响换热效果。另外农村地区都为一户一栋房屋的居住形式，有着大面积的被太阳沐浴的房顶没有能够充分利用，而土灶热水器不能够对该形式的房顶进行利用。太阳能热水器由于能够安装在房顶上利用太阳能来烧热水、正好弥补了土灶热水器的上述不足。

但是现有的太阳能热水器存在以下不足：水箱没有设置安装结构，安装时不便；管道中的水压波动大；水循环而导致的水箱振动会对外传播，因此水箱的隔震效果差。

发明内容

本发明的第一个目的旨在提供一种设有安装方便水压稳定性好设有水箱安装座的太阳能热水器，解决了太阳能热水器的水箱安装不便和水压稳定性差的问题。

本发明的第二个目的旨在进一步提供一种水箱的隔震效果好的设有水箱安装座的太阳能热水器，解决了现有的太阳能热水器的水箱振动大的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种设有水箱安装座的太阳能热水器，包括水箱和太阳能集热器，所述水箱设有循环水进口和循环水出口，所述太阳能集热器设有进水口和出水口，所述进水口和所述循环水出口通过第一循环管道连接在一起，所述出水口和所述循环水进口通过第二循环管道连接在一起，所述水箱设有安装座，所述第一循环管道中设有膨胀罐。使用时，水箱通过安装座进行安装，从而提高了安装时的方便性。水箱中的水在水箱和太阳能集热器之间循环、通过太阳能集热器吸收太阳的能量而被加热。设置碰撞罐，能够维持系统压力的稳定和对系统进行补水，使得系统工作时的波动小。

作为优选，所述安装座设有两个支撑架，所述支撑架包括5根减震杆，所述5根减震杆为一根横向减震杆、两根纵向减震杆和两根竖向减震杆，两根纵向减震杆的一端和横向减震杆的一端连接在一起，两根竖向减震杆的一端分别同两根纵向减震杆的另一端连接在一起，所述两根竖向减震杆的另一端同所述安装座连接在一起。使用时，将横向减震杆的另一端同墙体相连接来实现将水箱连接到墙壁上，且保持水箱同墙壁断开(即不接触状态)。该支撑架能够降低水箱产生的三维空间的振动传递给墙壁的量，从而起到对水箱进行隔震的作用。实现了第二个发明目的。

作为优选，所述减震杆为管状结构，所述减震杆内设有若干隔板，所述隔板将减震杆的内部隔离出若干沿减震杆的延伸方向分布的腔体，所述腔体内设有弹性隔膜，所述弹性隔膜将所述腔体分割为填充腔和空置腔，所述弹性隔膜为朝向所述填充腔拱起的碗形结构，所述填充腔内填充有流砂，所述填充腔中设有增阻板，所述增阻板将所述填充腔分割为第一填充腔和第二填充腔，所述增阻板设有连通第一填充腔和第二填充腔的摩擦孔，所述空置腔设有贯通所述减震杆的气孔。当产生振动时减震杆产生变形，减震杆变形导致弹性隔膜朝向空置腔变形和复位的运动、与此同时流砂在第一填充腔和第二填充腔之间来回流动，流砂流动时彼此之间摩擦而消耗掉振动能量，流砂流过摩擦孔时同摩擦孔摩擦以及流砂之间的摩擦加剧，使得支撑架的消振吸能效果更为显著。也即能够进一步降低水箱的转动外传。

作为优选，所述减震杆的外周面设有若干沿减震杆轴向分布的外形变引导槽，所述减震杆的内周面设有若干沿减震杆轴向分布的内形变引导槽，所述外形变导引槽和内形变导引槽都为沿减震杆的周向延伸的环形槽，所述外形变导引槽和内形变导引槽对齐。能够提高受到振动时减震杆驱动流砂流动时的可靠性。同时使得减震杆具有良好的吸振效果。

作为优选，所述支撑架还包括向上或向下拱起的弧形的连接杆，所述连接杆的一端同所述横向减震杆的另一端连接在一起。能够在保证连接强度的情况下降低连接杆的横截面积以实现重量的降低。

作为优选，所述支撑架连接有涂敷式加热机构，所述涂敷式加热机构包括摆杆、驱动摆杆摆动的摆轴、驱动摆轴转动的摆动齿轮、正向驱动齿轮、反向驱动齿轮、同摆动轮啮合在一起的换向齿轮和动力输入轴，所述正向驱动齿轮和反向驱动齿轮沿动力输入轴的轴向分布并同所述动力输入轴连接在一起，所述正向驱动齿轮和反向驱动齿轮都为扇形齿轮，所述正向驱动齿轮同所述摆动齿轮间断性啮合在一起，所述反向驱动齿轮同所述换向齿轮间断性啮合在一起，所述正向驱动齿轮同所述摆动齿轮啮合在一起时、所述反向驱动齿轮同所述换向齿轮断开，所述反向驱动齿轮同所述换向齿轮啮合在一起时、所述正向驱动齿轮同所述摆动齿轮断开，所述正向驱动齿轮驱动所述摆动齿轮转动的角度和所述反向驱动齿轮通过所述换向齿轮驱动所述摆动齿轮转动的角度相等，所述摆杆设有将热量传动给所述连接杆的涂敷头。使用时，通过将热量给涂敷头，涂敷头沿连接杆沿伸方向来回摆动时将热量传递给连接杆，使得连接杆保持在所需要的温度范围，从而避免在寒冷的环境中产生断裂现象。提高了本发明使用时的可靠性。将热量传递给涂敷头的方式有：在涂敷头上设置吸水结构(如抹布)，使涂敷头摆动的过程中先从水箱中吸热水(水箱中的水为所需要的温度)，然后通过吸水结构在连接杆上滑动而将热水涂敷在连接杆上的方式对连接进行保温；在涂敷头上设置加热器，通过加热器将涂敷头加热到设定温度，然后涂敷头来回经过连接杆时而使得连接杆受热保温。驱动动力输入轴的电机无需换向，便于实现摆杆的高频摆动。使得环境温度较低时也能够使得连接杆保持在所需要的温度，从而适合于室外安装。

作为优选，所述涂敷头为环形，所述涂敷头套设在所述连接杆上，所述涂敷头内设有沿涂敷头的周向延伸的液流通道，所述液流通道的内侧壁为导热材料制作而成。使用时，使水箱中的热水从液流通道中流过，从而实现将热水的热量传递给连接杆以实现连接杆的保温。

作为优选，述水箱内还设有电热器。能够在没有太阳的天气中获得热水。

本发明具有下述优点：水箱安装时方便，系统压力稳定且能够补水。

附图说明

图1为本发明实施例一的示意图。

图2为本发明实施例二的立体结构示意图。

图3为减震杆的剖视示意图。

图4为涂敷式加热机构的示意图。

图5为涂敷头同连接杆的连接处的剖视示意图。

图中：水箱1、热水出口11、冷水进口12、循环水进口13、循环水出口14、安装座15、第一循环管道2、太阳能集热器3、进水口31、出水口32、膨胀罐4、单向阀5、电热器6、第二循环管道7、涂敷式加热机构8、箱壳80、摆轴81、摆动齿轮82、正向驱动齿轮83、反向驱动齿轮84、换向齿轮85、动力输入轴86、摆杆87、涂敷头871、液流通道872、液流通道的内侧壁8721、驱动电机88、支撑架9、连接杆91、减震杆92、横向减震杆921、纵向减震杆922、竖向减震杆923、外形变引导槽924、内形变引导槽925、隔板93、腔体94、填充腔941、第一填充腔9411、第二填充腔9412、空置腔942、气孔9421、弹性隔膜95、增阻板96、摩擦孔961。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一，参见图1，一种设有水箱安装座的太阳能热水器，包括水箱1和太阳能集热器3。

水箱1还设有热水出口11、冷水进口12、循环水进口13和循环水出口14。冷水进口12中安装有单向阀5。单向阀5为朝向水箱1内部开启的。水箱1内还设有电热器6。电热器6用于给水箱1内的水加热。太阳能集热器3设有进水口31和出水口32。进水口31和循环水出口14通过第一循环管道2连接在一起。第一循环管道2中设有膨胀罐4。出水口32和循环水进口13通过第二循环管道7连接在一起。水箱1的底部还可拆卸地固接有安装座15。

使用时，将水箱1通过安装座15固定在房间内的墙壁上。太阳能集热器3安装在房顶中向阳的地方。热水出口11同热水龙头连接在一起。单向阀5的进口端同自来水管网连接在一起，自来水经单向阀5自动添加到水箱1中。水在水箱1和太阳能集热器3之间循环而获取太阳能而被加热。需要用水时，开启热水龙头而使得水箱1中的水被放出。

实施例二，同实施例一的不同之处为：

参见图2，安装座15的两端个连接有一个支撑架9。支撑架9连接有涂敷式加热机构8。支撑架9包括连接杆91和5根减震杆92。连接杆91为向下(当然向上也是可以的)拱起的弧形结构。5根减震杆92为一根横向减震杆921、两根纵向减震杆922和两根竖向减震杆923。连接杆91的一端同横向减震杆921的一端连接在一起。两根纵向减震杆922的一端和横向减震杆921的另一端连接在一起。两根竖向减震杆923的下端分别同两根纵向减震杆922的另一端连接在一起。两根竖向减震杆923的上端连接在安装座15的底面上。

涂敷式加热机构8包括箱壳80、摆杆87和驱动电机88。摆杆87设有涂敷头871。涂敷头871为环形。涂敷头871套设在连接杆91上。驱动电机88固定于箱壳80。

参见图3，减震杆92的外周面设有若干外形变引导槽924。外形变引导槽924沿减震杆92轴向分布。减震杆92的内周面设有若干内形变引导槽925。内形变引导槽925沿减震杆92轴向分布。外形变引导槽924和内形变引导槽925都为沿减震杆92的周向延伸的环形槽。外形变引导槽924和内形变引导槽925对齐。减震杆92内设有4个隔板93。4个隔板93将减震杆92的内部隔离出3个腔体94。3个腔体94沿减震杆92的延伸方向分布。腔体94内设有弹性隔膜95。弹性隔膜95将腔体94分割为填充腔941和空置腔942。弹性隔膜95为朝向填充腔941拱起的碗形结构。填充腔941中设有增阻板96。增阻板96将填充腔941分割为第一填充腔9411和第二填充腔9412。增阻板96设有连通第一填充腔9411和第二填充腔9412的摩擦孔961。填充腔941内填充有流砂，流砂在图中没有画出。空置腔942设有贯通减震杆92的气孔9421。

参见图4，涂敷式加热机构8还包括动力输入轴86、摆轴81、以及位于箱壳内的摆动齿轮82、正向驱动齿轮83、反向驱动齿轮84和换向齿轮85。摆轴81转动连接于箱壳80。摆动齿轮82连接于摆轴81。正向驱动齿轮83连接于动力输入轴86。动力输入轴86转动连接于箱壳80。动力输入轴86同驱动电机88(参见图2)的动力输出轴连接在一起。正向驱动齿轮83为扇形齿轮。正向驱动齿轮83可以转动到同摆动齿轮82啮合在一起。反向驱动齿轮84连接于动力输入轴86。反向驱动齿轮84和正向驱动齿轮83沿动力输入轴86的轴向分布。反向驱动齿轮84为扇形齿轮。反向驱动齿轮84可以转动到同换向齿轮85啮合在一起。反向驱动齿轮84和摆动齿轮82错开即不能够啮合在一起。换向齿轮85和摆动齿轮82啮合在一起。摆杆87同摆轴81连接在一起。

参见图5，涂敷头871内设有液流通道872。液流通道872沿涂敷头871的周向延伸。液流通道的内侧壁9721为导热材料制作而成。

参见图2，使用时通过将连接杆91的另一端(即图中空置的一端)同墙体连接在一起，水箱1同墙体之间断开，使得水箱1仅通过支撑架9支撑有室外。水箱1产生的振动传递给支撑架9被吸收掉。

参见图2、图4和图5，通过涂敷式加热机构8对连接杆91进行加热的过程为：使温度符合要求的流体(为水箱中的热水即可)流过液流通道872，驱动电机88驱动动力输入轴86连续转动，动力输入轴86驱动正向驱动齿轮83和反向驱动齿轮84顺时针转动。当转动到正向驱动齿轮83同摆动齿轮82啮合在一起时、反向驱动齿轮84同换向齿轮85断开，正向驱动齿轮83驱动摆动齿轮82逆时针转动，摆动齿轮82通过摆轴81驱动摆杆87逆时针摆动，摆杆87上的涂敷头871在连接杆91上逆时针滑动。当转动到反向驱动齿轮84同换向齿轮85啮合在一起时、正向驱动齿轮83同摆动齿轮82断开，反向驱动齿轮84驱动换向齿轮85逆时针转动，换向齿轮85驱动摆动齿轮82顺时针摆动，摆动齿轮82通过摆轴81驱动摆杆87顺时针摆动，摆杆87上的涂敷头871在连接杆91上顺时针滑动。涂敷头871在连接杆91上滑动的过程中而通过液流通道的内侧壁9721将热量传导给连接杆91而使得连接杆91被加热而保持在所需要的温度，从而避免低温而产生脆裂现象。为了避免涂敷头871来回滑动时产生位置偏差而不能够可靠地在连接杆91上滑动，正向驱动齿轮83驱动摆动齿轮82摆动的角度和反向驱动齿轮84通过换向齿轮驱动摆动齿轮摆动的角度是相等的。

Claims (8)

1.一种设有水箱安装座的太阳能热水器，包括水箱和太阳能集热器，所述水箱设有循环水进口和循环水出口，所述太阳能集热器设有进水口和出水口，所述进水口和所述循环水出口通过第一循环管道连接在一起，所述出水口和所述循环水进口通过第二循环管道连接在一起，其特征在于，所述水箱设有安装座，所述第一循环管道中设有膨胀罐。

2.根据权利要求1所述的设有水箱安装座的太阳能热水器，其特征在于，所述安装座设有两个支撑架，所述支撑架包括5根减震杆，所述5根减震杆为一根横向减震杆、两根纵向减震杆和两根竖向减震杆，两根纵向减震杆的一端和横向减震杆的一端连接在一起，两根竖向减震杆的一端分别同两根纵向减震杆的另一端连接在一起，所述两根竖向减震杆的另一端同所述安装座连接在一起。

3.根据权利要求2所述的设有水箱安装座的太阳能热水器，其特征在于，所述减震杆为管状结构，所述减震杆内设有若干隔板，所述隔板将减震杆的内部隔离出若干沿减震杆的延伸方向分布的腔体，所述腔体内设有弹性隔膜，所述弹性隔膜将所述腔体分割为填充腔和空置腔，所述弹性隔膜为朝向所述填充腔拱起的碗形结构，所述填充腔内填充有流砂，所述填充腔中设有增阻板，所述增阻板将所述填充腔分割为第一填充腔和第二填充腔，所述增阻板设有连通第一填充腔和第二填充腔的摩擦孔，所述空置腔设有贯通所述减震杆的气孔。

4.根据权利要求3所述的设有水箱安装座的太阳能热水器，其特征在于，所述减震杆的外周面设有若干沿减震杆轴向分布的外形变引导槽，所述减震杆的内周面设有若干沿减震杆轴向分布的内形变引导槽，所述外形变导引槽和内形变导引槽都为沿减震杆的周向延伸的环形槽，所述外形变导引槽和内形变导引槽对齐。

5.根据权利要求2或3或4所述的设有水箱安装座的太阳能热水器，其特征在于，所述支撑架还包括向上或向下拱起的弧形的连接杆，所述连接杆的一端同所述横向减震杆的另一端连接在一起。

6.根据权利要求5所述的设有水箱安装座的太阳能热水器，其特征在于，所述支撑架连接有涂敷式加热机构，所述涂敷式加热机构包括摆杆、驱动摆杆摆动的摆轴、驱动摆轴转动的摆动齿轮、正向驱动齿轮、反向驱动齿轮、同摆动轮啮合在一起的换向齿轮和动力输入轴，所述正向驱动齿轮和反向驱动齿轮沿动力输入轴的轴向分布并同所述动力输入轴连接在一起，所述正向驱动齿轮和反向驱动齿轮都为扇形齿轮，所述正向驱动齿轮同所述摆动齿轮间断性啮合在一起，所述反向驱动齿轮同所述换向齿轮间断性啮合在一起，所述正向驱动齿轮同所述摆动齿轮啮合在一起时、所述反向驱动齿轮同所述换向齿轮断开，所述反向驱动齿轮同所述换向齿轮啮合在一起时、所述正向驱动齿轮同所述摆动齿轮断开，所述正向驱动齿轮驱动所述摆动齿轮转动的角度和所述反向驱动齿轮通过所述换向齿轮驱动所述摆动齿轮转动的角度相等，所述摆杆设有将热量传动给所述连接杆的涂敷头。

7.根据权利要求6所述的设有水箱安装座的太阳能热水器，其特征在于，所述涂敷头为环形，所述涂敷头套设在所述连接杆上，所述涂敷头内设有沿涂敷头的周向延伸的液流通道，所述液流通道的内侧壁为导热材料制作而成。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的设有水箱安装座的太阳能热水器，其特征在于，所述水箱内还设有电热器。