CN112097402A - 一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，包括水箱和底座以及设置在水箱和底座之间的真空管，底座中开设有与真空管连通的空腔，水箱上设置有排气孔，还包括清洗机构和推动机构，清洗机构包括可移动的设置在真空管内的清洗件、固定在水箱与真空管连接处的挡环、设置在清洗件与挡环之间的弹性件以及与清洗件固定连接的推杆，推杆另一端伸入空腔中；推杆机构包括推板和与推板固定连接的第一伸缩气囊、以及设置在第一伸缩气囊内的第二伸缩气囊，第一伸缩气囊与第二伸缩气囊之间形成储液腔，储液腔内设置有低沸点蒸发液，第二伸缩气囊上设置有与排气孔连通的导气管，推板与推杆抵触。本发明具有方便清洗水垢的优点。

Description

一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器

技术领域

本发明涉及太阳能热水器领域，尤其涉及一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器。

背景技术

随着时代的发展，为了节约能源越来越多的家庭开始使用太阳能热水器，太阳能热水器通常包括水箱、底座和连接水箱和底座的真空管。

但是太阳能热水器使用一段时间后，太阳能真空管内的吸热涂层与水之间的热交换效率大大降低，原因是自来水中的杂质受热后变成水垢积聚在太阳能真空管的内壁上，所以当太阳能真空管内壁的水垢积聚到一定程度后就会降低吸热涂层与水之间的热交换效率，水垢太厚时太阳能真空管上的吸热涂层因热量不能及时向外散发，而长期处于这种高温状态下，吸热涂层就会脱落，从而影响了真空管的集热效率和寿命使用寿命。

因此，有必要提供一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，旨在如何清理太阳能热水器中堆积的水垢的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，包括水箱和底座以及设置在水箱和底座之间的真空管，所述底座中开设有与所述真空管连通的空腔，所述水箱上设置有用于排出水蒸汽的排气孔，所述一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器还包括清洗机构和推动机构，所述清洗机构包括设置在所述真空管内的可沿真空管长度方向移动的清洗件、固定在水箱与所述真空管连接处的挡环、设置在所述清洗件与所述挡环之间的弹性件以及与所述清洗件固定连接的推杆，所述推杆另一端伸入所述空腔中；所述推杆机构包括推板和与所述推板固定连接的第一伸缩气囊、以及设置在所述第一伸缩气囊内的第二伸缩气囊，所述第一伸缩气囊与所述第二伸缩气囊之间形成储液腔，所述储液腔内设置有低沸点蒸发液，所述第二伸缩气囊上设置有与所述排气孔连通的导气管，所述推板与所述推杆抵触。

优选地，所述清洗件包括清洗板，所述清洗板的外沿与所述真空管抵触，所述清洗板上开设有通孔。

优选地，所述清洗件还包括毛刷，所述毛刷固定连接在所述清洗板上且与所述真空管抵触。

优选地，所述挡环上开设有第一限位槽，所述清洗板上开设有第二限位槽，所述弹性件的两端分别设置在所述第一限位槽内和所述第二限位槽内。

优选地，所述清洗板上设置有缓冲层，所述缓冲层包裹所述清洗板的外沿。

优选地，所述弹性件为弹簧。

优选地，所述低沸点蒸发液为二氯甲烷。

本发明技术方案中，具体工作时，通过水箱内的受到太阳加热的高温水产生的水蒸汽通过导气管传送到第一伸缩气囊，高温的水蒸气将温度传递到储液腔中，使储液腔中的低沸点蒸发液蒸发变成气体，使第一伸缩气囊与第二伸缩气囊膨胀，进而推动推板在空腔内向真空管的方向移动，从而带动推杆移动，与推杆固定连接的清洗件在推杆的作用下在真空管内移动，从而对真空管内的水垢进行清洗，当无水蒸汽进入第一伸缩腔时，低沸点蒸发液产生的蒸汽气逐渐冷却，储液腔的体积相应的逐渐缩小，清洗件在弹性件的作用下向底座方向移动复位，并对真空管进行二次清洗。这样的结构简单，无需使用外来动力，通过水蒸气产生的热能对低沸点蒸发液进行加热变为气体，从而使得第一伸缩气囊与第二伸缩气囊膨胀推动推杆运动，从而推动清洗件，以达到对真空管清洗的目的，从而使得本发明具有方便清洗水垢的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器的结构示意图；

图2为本发明实施例中真空管和清洗机构的结构示意图；

图3为本发明实施例中清洗机构和清洗机构的结构示意图；

图4为图3中A部分的放大图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	水箱	11	排气孔
2	真空管	3	底座
				31	空腔	4	清洗机构
41	挡环	411	第一限位槽
				42	清洗件	421	清洗板
422	通孔	423	毛刷
				424	第二限位槽	43	弹性件
44	推杆	5	推动机构
				51	第一伸缩气囊	52	第二伸缩气囊
53	储液腔	54	导气管
				55	推板

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，旨在解决如何清理太阳能热水器中堆积的水垢的问题。

参照图1～图3，为本发明公开的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，包括水箱1和底座3以及设置在水箱1和底座3之间的真空管2，所述底座3中开设有与所述真空管2连通的空腔31，所述水箱1上设置有用于排出水蒸汽的排气孔11，所述一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器还包括清洗机构4和推动机构5，所述清洗机构4包括设置在所述真空管2内的可沿真空管2长度方向移动的清洗件42、固定在水箱1与所述真空管2连接处的挡环41、设置在所述清洗件42与所述挡环41之间的弹性件43以及与所述清洗件42固定连接的推杆44，所述推杆44另一端伸入所述空腔31中；所述推杆44机构包括推板55和与所述推板55固定连接的第一伸缩气囊51、以及设置在所述第一伸缩气囊51内的第二伸缩气囊52，所述第一伸缩气囊51与所述第二伸缩气囊52之间形成储液腔53，所述储液腔53内设置有低沸点蒸发液，所述第二伸缩气囊52上设置有与所述排气孔11连通的导气管54，所述推板55与所述推杆44抵触。

具体的，水箱1可以为圆柱形水箱1，也可以为方形，水箱1上还设置有用于支持水箱1的支架，并连接水箱1和底座3。具体工作时，通过水箱1内的受到太阳加热的高温水产生的水蒸汽通过导气管54传送到第一伸缩气囊51，高温的水蒸气将温度传递到储液腔53中，使储液腔53中的低沸点蒸发液蒸发变成气体，使第一伸缩气囊51与第二伸缩气囊52膨胀，进而推动推板55在空腔31内向真空管2的方向移动，从而带动推杆44移动，与推杆44固定连接的清洗件42在推杆44的作用下在真空管2内移动，从而对真空管2内的水垢进行清洗，当无水蒸汽进入第一伸缩腔时，低沸点蒸发液产生的蒸汽气逐渐冷却，储液腔53的体积相应的逐渐缩小，清洗件42在弹性件43的作用下向底座3方向移动复位，并对真空管2进行二次清洗。这样的结构简单，无需使用外来动力，通过水蒸气产生的热能对低沸点蒸发液进行加热变为气体，从而使得第一伸缩气囊51与第二伸缩气囊52膨胀推动推杆44运动，从而推动清洗件42，以达到对真空管2清洗的目的。

本发明利用太阳能热水器水箱1产生的热能使低沸点蒸发液8蒸发产生的动能来带动清洗件42动作，无需设置其它的驱动装置，不仅降低了除垢机构的复杂的程度，同时还有效的减少了能源的消耗。

在一实施例中，所述清洗件42包括清洗板421，所述清洗板421的外沿与所述真空管2抵触，所述清洗板421上开设有通孔422。通孔422的数量可一为多个，用于真空管2内加热后的水与水箱1内的水进行交换，便于水的通过，另一方面便于水垢从通空排除。

进一步的，所述清洗件42还包括毛刷423，所述毛刷423固定连接在所述清洗板421上且与所述真空管2抵触。设置毛刷423为了使得真空管2内的水垢清洗得更加彻底，通过毛刷423对附着在真空管2上的水垢进行清扫，使得清洗板421在移动时毛刷423与真空管2的内壁抵触对内壁进行清洗。

在一实施例中，所述挡环41上开设有第一限位槽411，所述清洗板421上开设有第二限位槽424，所述弹性件43的两端分别设置在所述第一限位槽411内和所述第二限位槽424内。通过设置第一限位槽411和第二限位槽424方便弹性件43的安装固定，具体的，弹性件43为压缩弹簧，弹性件43的两端分别嵌入与其匹配的第一限位槽411和第二限位槽424，使得弹性件43在工作的过程中不会偏移或脱离挡环41或者清洗板421。

在一实施例中，所述清洗板421上设置有缓冲层，所述缓冲层包裹所述清洗板421的外沿。防止清洗板421的外沿在移动的过程中划损真空管2，具有保护真空管2的作用。

在一实施例中，所述弹性件43为弹簧。

在一实施例中，所述低沸点蒸发液为二氯甲烷。具体的，二氯甲烷的沸点为39.75℃，设置为二氯甲烷易沸腾产生气体，使得第一伸缩气囊51和第二伸缩气囊52膨胀，推动清洗件42移动，对真空管2进行清洗。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，包括水箱(1)和底座(3)以及设置在水箱(1)和底座(3)之间的真空管(2)，其特征在于，所述底座(3)中开设有与所述真空管(2)连通的空腔(31)，所述水箱(1)上设置有用于排出水蒸汽的排气孔(11)，还包括：

清洗机构(4)，所述清洗机构(4)包括设置在所述真空管(2)内的可沿真空管(2)长度方向移动的清洗件(42)、固定在水箱(1)与所述真空管(2)连接处的挡环(41)、设置在所述清洗件(42)与所述挡环(41)之间的弹性件(43)以及与所述清洗件(42)固定连接的推杆(44)，所述推杆(44)另一端伸入所述空腔(31)中；

推动机构(5)，所述推杆(44)机构包括推板(55)和与所述推板(55)固定连接的第一伸缩气囊(51)、以及设置在所述第一伸缩气囊(51)内的第二伸缩气囊(52)，所述第一伸缩气囊(51)与所述第二伸缩气囊(52)之间形成储液腔(53)，所述储液腔(53)内设置有低沸点蒸发液，所述第二伸缩气囊(52)上设置有与所述排气孔(11)连通的导气管(54)，所述推板(55)与所述推杆(44)抵触。

2.根据权利要求1所述的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，其特征在于，所述清洗件(42)包括清洗板(421)，所述清洗板(421)的外沿与所述真空管(2)抵触，所述清洗板(421)上开设有通孔(422)。

3.根据权利要求2所述的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，其特征在于，所述清洗件(42)还包括毛刷(423)，所述毛刷(423)固定连接在所述清洗板(421)上且与所述真空管(2)抵触。

4.根据权利要求3所述的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，其特征在于，所述挡环(41)上开设有第一限位槽(411)，所述清洗板(421)上开设有第二限位槽(424)，所述弹性件(43)的两端分别设置在所述第一限位槽(411)内和所述第二限位槽(424)内。

5.根据权利要求2所述的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，其特征在于，所述清洗板(421)上设置有缓冲层，所述缓冲层包裹所述清洗板(421)的外沿。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，其特征在于，所述真空管(2)的数量为多个，多个所述真空管(2)沿所述底座(3)的长度方向间隔设置。

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，其特征在于，所述弹性件(43)为弹簧。

8.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种具有自清除真空管水垢功能的太阳能热水器，其特征在于，所述低沸点蒸发液为二氯甲烷。

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