CN104990281B - 速热型太阳能开水器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种速热型太阳能开水器。这种速热型太阳能开水器，包括预热装置、速热装置以及存储开水的保温水箱，预热装置和速热装置之间连接有连接管路，速热装置和保温水箱之间连接有出水管路。本发明设计合理，能在短时间内提供饮用开水，采用压力空气增压排水功能，控制部件远离高温区，从而增加了设备运行的可靠性，一机多用，有效的降低了产品成本；同时控制仪作为控制系统部件不与高温水接触，解决高温状态下的控制问题，提高了控制仪的使用寿命。

Description

速热型太阳能开水器
技术领域
本发明涉及太阳能开水器技术领域，尤其是一种速热型太阳能开水器。
背景技术
对于太阳能热器而言，提供生活热水用已方便了人们的生活。能同时提供生活热水和饮用开水将是一个革命性的发展，人们的生活将更加方便，更加节能。现有的太阳能热水器产品都只是供生活热水、水质差、夏天热水用不完、冬天需要加热二天才有热水用，浪费了资源不能做到物尽其用。解决太阳能热水器不用电热快速供水、又要使水质达到饮用标准成了本行业的难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种结构简单，能快速加热的速热型太阳能开水器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种速热型太阳能开水器，包括预热装置、速热装置以及存储开水的保温水箱，预热装置和速热装置之间连接有连接管路，速热装置和保温水箱之间连接有出水管路；
所述预热装置包括预热支架，预热支架上安装有多根真空管预热集热管，预热集热管内置有金属蛇形管，连接管路连接至预热集热管内的金属蛇形管；
所述速热装置包括速热支架，速热支架上安装有多根真空管速热集热管，速热集热管内置有导热件，速热集热管一端为封闭端，速热集热管另一端为开口端且开口端朝上；所述速热集热管开口端连接有速热保温联箱，速热保温联箱内置有与导热件相连接的速热容器，速热容器底部安装有检测速热容器内水温的温度传感器；
所述保温水箱内置有电加热器和组合传感器，保温水箱侧壁底部开设有用水口，保温水箱侧壁上端开设有排气溢水口；所述电加热器和组合传感器通过电路连接至控制仪；组合传感器用于检测保温水箱内的水位及温度；
所述温度传感器通过电路连接至控制仪；
所述速热容器上表面连接有排气管路，排气管路连接至气站，排气管路上安装有换向阀，换向阀通过电路连接至控制仪。
进一步地，所述金属蛇形管的进水管路上安装有排水阀和上水电磁阀，上水电磁阀通过电路连接至控制仪。
进一步地，所述预热集热管一端为封闭端，预热集热管另一端为开口端，预热集热管开口端连接设有预热保温联箱。
进一步地，所述连接管路一端连接至顶端的金属蛇形管出口，连接管路另一端连接至速热容器底部。
进一步地，所述出水管路一端位于速热容器内腔底部，出水管路另一端穿过速热容器上部连接至保温水箱上部。
进一步地，所述的真空管预热集热管水平设置连接在预热支架上，真空管速热集热管竖直设置连接在速热支架上。
本发明的有益效果是：本发明设计合理，预热装置的预热集热管内置金属蛇形管，直接吸取热能预热管中冷水；速热装置的速热集热管内置导热件连接速热容器，以提供热能给速热容器；速热容器快速加热金属蛇形管流出的预热到一定温度的新鲜水，速热容器内水开后自动排入保温水箱，速热容器排空后自动控制上水，冷水进入金属蛇形管，把金属蛇形管内经过预热的水顶入速热容器后持续加热。此结构设计能在短时间内提供饮用开水，采用压力空气增压排水功能，控制部件远离高温区，从而增加了设备运行的可靠性，一机多用，有效的降低了产品成本；同时控制仪作为控制系统部件不与高温水接触，解决高温状态下的控制问题，提高了控制仪的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图中1.预热支架，2.预热集热管，3.金属蛇形管，4.预热保温联箱，5.连接管路，6.保温水箱，7.速热支架，8.速热集热管，9.速热容器，10.速热保温联箱，11.导热件，12.温度传感器，13.排气管路，14.换向阀，15.气站，16.出水管路，17.排气溢水口，18.电加热器，19.组合传感器，20.用水口，21.排水阀，22.上水电磁阀，23.控制仪，24.电路。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种速热型太阳能开水器，包括预热装置、速热装置以及存储开水的保温水箱6，预热装置和速热装置之间连接有连接管路5，速热装置和保温水箱6之间连接有出水管路16；
预热装置包括预热支架1，预热支架1上安装有预热管式集热器，预热管式集热器包括多根水平设置的真空管预热集热管2，预热集热管2内置有金属蛇形管3，连接管路5连接至预热集热管2内的金属蛇形管3；
速热装置包括速热支架7，速热支架7上安装有速热管式集热器，速热管式集热器包括多根竖直设置的真空管速热集热管8，速热集热管8内置有导热件11，速热集热管8一端为封闭端，速热集热管8另一端为开口端且开口端朝上；速热集热管8开口端连接有速热保温联箱10，速热保温联箱10内置有与导热件11相连接的速热容器9，速热容器9底部安装有检测速热容器9内水温的温度传感器12；
保温水箱6内置有电加热器18和组合传感器19，保温水箱6侧壁底部开设有用水口20，保温水箱6侧壁上端开设有排气溢水口17；电加热器18和组合传感器19通过电路24连接至控制仪23；
温度传感器12通过电路24连接至控制仪23；
速热容器9上表面连接有排气管路13，排气管路13连接至气站15，排气管路13上安装有换向阀14，换向阀14通过电路24连接至控制仪23。
金属蛇形管3的进水管路上安装有排水阀21和上水电磁阀22，上水电磁阀22通过电路24连接至控制仪23；预热集热管2一端为封闭端，预热集热管2另一端为开口端，预热集热管2开口端连接设有预热保温联箱4；连接管路5一端连接至顶端的金属蛇形管3出口，连接管路5另一端连接至速热容器9底部；出水管路16一端位于速热容器9内腔底部，出水管路16另一端穿过速热容器9上部连接至保温水箱6上部。
速热型太阳能开水器的集热器正面安装在向阳处，连接好电源、信号线路，接通水源及气源管路，控制仪23设定温度传感器12上限温度设定为99℃，下限温度设定为96℃，设定上水电磁阀22上水控制时间为90s。根据速热容器9出水所需时间设定换向阀14工作时间为60s，保温水箱6内的组合传感器19中水位设定为50％，温度上限温度设定为98℃，下限温度为96℃。打开水源口阀门，打开气源、开通电源。控制仪23开机自检，上水电磁阀22在设定时间内首次加水后关闭上水电磁阀22，预热集热管2采集太阳光的热能，对金属蛇形管3内的水加热。同时速热集热管8采集太阳光的热能，也通过导热件11传导给速热容器9，对速热容器9加热。当温度传感器12检测到速热容器9内水温达到温控设定上限温度99℃时，换向阀14工作，压力空气进入速热容器9，速热容器9内腔增压，通过出水管路16把开水排入保温水箱6，在设定时间60s后换向阀14复位接通大气，此时根据程序上水电磁阀22工作，冷水在设定的时间内把金属蛇形管3内的热水顶入速热容器9后关闭，预热集热管2和速热集热管8继续加热，同时设在速热容器9上的温度传感器12探测到速热容器9内水温底于下限温度96℃时，系统进入下一轮工作模式。从而可以快速循环生产高质量的饮用开水。
阴雨天气或阳光不足时，组合传感器19发送信号给控制仪23，水位不足时上水电磁阀22工作补水至设定水位后关闭，温度底于下限时电加热器18工作升温至上限温度后关闭。
当突发停电断水后，上水电磁阀22停止上水，速热集热管8采集太阳光的热能，也通过导热件11传导给速热容器9，对速热容器9加热，速热容器9内的水温在设定温控温度以上。当恢复供水供电后，由于速热容器9内的水温在设定温控温度以上，温度传感器12无法向控制仪23发送信号控制上水电磁阀22工作上水，此时控制仪23每30分钟启动一次上水电磁阀22工作上水，以及时给金属蛇形管3加水。保温水箱6内水位达到设定水位，组合传感器19向控制仪23发送信号，断开上水电磁阀22的上水功能，防止水满溢出。
寒冷地区由于天气等原因，打开排水阀21，排光金属蛇形管3和速热容器9内的水可起防冻作用。
这种速热型太阳能开水器设计合理，预热装置的预热集热管2内置金属蛇形管3，直接吸取热能预热管中冷水；速热装置的速热集热管8内置导热件11连接速热容器9，以提供热能给速热容器9；速热容器9快速加热金属蛇形管3流出的预热到一定温度的新鲜水，速热容器内9水开后自动排入保温水箱6，速热容器9排空后自动控制上水，冷水进入金属蛇形3管，把金属蛇形管3内经过预热的水顶入速热容器9后持续加热。此结构设计能在短时间内提供饮用开水，一机多用，有效的降低了产品成本；同时控制仪23作为控制系统部件不与高温水接触，解决高温状态下的控制问题，提高了控制仪23的使用寿命。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种速热型太阳能开水器，其特征在于：包括预热装置、速热装置以及存储开水的保温水箱(6)，预热装置和速热装置之间连接有连接管路(5)，速热装置和保温水箱(6)之间连接有出水管路(16)；
所述预热装置包括预热支架(1)，预热支架(1)上安装有多根真空管预热集热管(2)，预热集热管(2)内置有金属蛇形管(3)，连接管路(5)连接至预热集热管(2)内的金属蛇形管(3)；
所述速热装置包括速热支架(7)，速热支架(7)上安装有多根真空管速热集热管(8)，速热集热管(8)内置有导热件(11)，速热集热管(8)一端为封闭端，速热集热管(8)另一端为开口端且开口端朝上；所述速热集热管(8)开口端连接有速热保温联箱(10)，速热保温联箱(10)内置有与导热件(11)相连接的速热容器(9)，速热容器(9)安装有检测速热容器(9)内水温的温度传感器(12)；
所述保温水箱(6)内置有电加热器(18)和组合传感器(19)，保温水箱(6)底部开设有用水口(20)，保温水箱(6)上端开设有排气溢水口(17)；所述电加热器(18)和组合传感器(19)通过电路(24)连接至控制仪(23)；
所述温度传感器(12)通过电路(24)连接至控制仪(23)；
所述速热容器(9)上表面连接有排气管路(13)，排气管路(13)连接至气站(15)，排气管路(13)上安装有换向阀(14)，换向阀(14)通过电路(24)连接至控制仪(23)。
2.根据权利要求1所述的速热型太阳能开水器，其特征在于：所述金属蛇形管(3)的进水管路上安装有排水阀(21)和上水电磁阀(22)，上水电磁阀(22)通过电路(24)连接至控制仪(23)。
3.根据权利要求1所述的速热型太阳能开水器，其特征在于：所述预热集热管(2)一端为封闭端，预热集热管(2)另一端为开口端，预热集热管(2)开口端连接设有预热保温联箱(4)。
4.根据权利要求1所述的速热型太阳能开水器，其特征在于：所述连接管路(5)一端连接至顶端的金属蛇形管(3)出口，连接管路(5)另一端连接至速热容器(9)。
5.根据权利要求1所述的速热型太阳能开水器，其特征在于：所述出水管路(16)一端位于速热容器(9)内腔底部，出水管路(16)另一端穿过速热容器(9)上部连接至保温水箱(6)上部。
6.根据权利要求1所述的速热型太阳能开水器，其特征在于：所述的真空管预热集热管(2)水平设置连接在预热支架(1)上，真空管速热集热管(8)竖直设置连接在速热支架(7)上。
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