CN112443986A - 一种新型承压式太阳能热水器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及太阳能技术领域，且公开了一种新型承压式太阳能热水器，包括支撑座，支撑座的顶端固定连接有水箱外壳，水箱外壳的内腔中固定套接有内胆，支撑座的底部固定连接有真空集热管，真空集热管的一端贯穿水箱外壳和内胆。本发明通过设计的保温弹簧与保温活塞，在自来水停止向换热管供水时，保温活塞能回弹并堵住换热管与进水管和出水管的连接处，避免了换热管内的热水合进水管与出水管中的冷水进行热交换，从而使热水器的保温效果增强，同时使出水管失去后续水源的供给，使出水管中的水在日常用水中能优先使用，使居民下次使用热水器时能直接得到热水，避免了居民淋浴时放水造成的水资源浪费。

Description

一种新型承压式太阳能热水器
技术领域
本发明涉及太阳能技术领域，具体为一种新型承压式太阳能热水器。
背景技术
对于环保的需求，越来越多的家庭开始使用太阳能热水器，现有的太阳能热水器分为非承压式与承压式两种，非承压式太阳能热水器，由于自身不存在压力的关系，就需要将其放置在屋顶等比较高的地方，利用高度差来提供压力，使热水能通入住户家中，但是这依然存在水压不足的缺点。
而承压式太阳能热水器，主要是利用集热管对储水箱中的冷水进行加热后，再用热水对储水箱中的换热管进行热交换，使换热管中的冷水加热，因为换热管与给水管网相连接，所以能提供合适的水压，使换热管送出的热水流量大，不存在水压不足导致的热水器不出水或者出水少的问题。
但是这种承压式太阳能热水器，与换热管相连接的水管口会发生冷热水的热交换，使太阳能热水器中的热量在持续不断的消耗，不利于太阳能热水器的保温，且因为换热管周围的热水热量在不断的丧失，并与周围的热水进行不断的热交换，这需要一个过程，如果冷水的流速过大，在流经换热管时，后续的冷水加热程度不够，将会影响住户的使用。
发明内容
针对背景技术中提出的现有承压式太阳能热水器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种新型承压式太阳能热水器，具备对热水器进行持续保温、热水输出量大以及水资源合理利用的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
本发明提供如下技术方案：一种新型承压式太阳能热水器，包括支撑座，所述支撑座的顶端固定连接有水箱外壳，所述水箱外壳的内腔中固定套接有内胆，所述支撑座的底部固定连接有真空集热管，所述真空集热管的一端贯穿水箱外壳和内胆，且固定连接在的内胆的内腔中，所述真空集热管位于内胆中的一端开设有均布的对流孔，所述内胆的一端贯穿有进水管，所述内胆的另一端贯穿有出水管，所述进水管的侧壁上固定连接有换热管，所述换热管的一端侧壁上固定连接有出水管，所述进水管的一端固定连接有进水阀腔体，所述进水阀腔体的上方安装有外接管，所述外接管与进水管固定连接，所述进水阀腔体的内腔中活动连接有进水阀门，所述进水阀门上固定连接有松紧绳，所述外接管的内腔两侧壁上固定连接有排水弹簧，所述排水弹簧的一端固定连接有排水活塞。
优选的，所述换热管位于真空集热管内腔中的一部分管径值是换热管其它部位管径值的四倍，所述管径值较大的部位为储水管。
优选的，所述进水管、出水管与换热管相连接的部位均高于换热管的其它部位，所述进水管的内腔顶端固定连接有保温弹簧，所述换热管与出水管相连接的一端内腔顶端固定连接有保温弹簧，所述保温弹簧的一端固定连接有保温活塞。
优选的，所述松紧绳的一端分叉，并与排水活塞固定连接。
优选的，所述外接管的管径值是进水管管径值的三倍。
本发明具备以下有益效果：
1、本发明通过设计的保温弹簧与保温活塞，在自来水停止向换热管供水时，保温活塞能回弹并堵住换热管与进水管和出水管的连接处，避免了换热管内的热水合进水管与出水管中的冷水进行热交换，从而使热水器的保温效果增强，同时使出水管失去后续水源的供给，使出水管中的水在日常用水中能优先使用，使居民下次使用热水器时能直接得到热水，避免了居民淋浴时放水造成的水资源浪费。
2、本发明通过设计的进水阀门、松紧绳、外接管以及排水活塞，使自来水能受进水阀门的控制，不会持续向换热管中提供自来水，避免了保温活塞持续受自来水的压力而无法进行回弹保温的情况，同时在阀门开启时，松紧绳能带动排水活塞向中间运动，使外接管中的水排出，当阀门关闭时，松紧绳松弛，使留在上端的水能将排水活塞推入外接管，使水进入外接管，使靠近保温活塞处的水位下降，确保了保温活塞的回弹。
3、本发明通过换热管和进水管与出水管连接处高于换热管其它部位的设计，使连接处形成类似U型管的管道，避免了换热管中热水的回流，同时通过设计的储水管，使换热管中也能储存大量的热水，避免了居民在使用时后续冷水加热不全的问题。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明内胆结构示意图；
图3为本发明换热管结构示意图；
图4为本发明图3中A处结构局部放大示意图；
图5为本发明图3中B处结构局部放大示意图；
图6为本发明进水阀腔体结构示意图；
图7为本发明外接管结构示意图。
图中：1、支撑座；2、水箱外壳；3、内胆；4、真空集热管；401、对流孔；5、进水管；501、保温活塞；6、换热管；7、储水管；8、出水管；9、保温弹簧；10、进水阀腔体；11、进水阀门；111、松紧绳；12、外接管；121、排水弹簧；122、排水活塞。
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做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。
请参阅图1-7，一种新型承压式太阳能热水器，包括支撑座1，支撑座1的顶端固定连接有水箱外壳2，水箱外壳2的内腔中固定套接有内胆3，支撑座1的底部固定连接有真空集热管4，真空集热管4的一端贯穿水箱外壳2和内胆3，且固定连接在的内胆3的内腔中，真空集热管4位于内胆3中的一端开设有均布的对流孔401，内胆3的一端贯穿有进水管5，内胆3的另一端贯穿有出水管8，进水管5的侧壁上固定连接有换热管6，换热管6的一端侧壁上固定连接有出水管8，进水管5的一端固定连接有进水阀腔体10，进水阀腔体10的上方安装有外接管12，外接管12与进水管5固定连接，进水阀腔体10的内腔中活动连接有进水阀门11，进水阀门11上固定连接有松紧绳111，外接管12的内腔两侧壁上固定连接有排水弹簧121，排水弹簧121的一端固定连接有排水活塞122。
其中，换热管6位于真空集热管4内腔中的一部分管径值是换热管6其它部位管径值的四倍，管径值较大的部位为储水管7，储水管7的设计，使换热管6中能储存大量的热水，同时在通入冷水时，后续的冷水在挤压热水排出时，进入储水管7中流速变慢，使冷水得到更多的时间与内胆3和真空集热管4中的热水进行热交换，避免了后续冷水加热不足就流向出水管8的情况。
其中，进水管5、出水管8与换热管6相连接的部位均高于换热管6的其它部位，进水管5的内腔顶端固定连接有保温弹簧9，换热管6与出水管8相连接的一端内腔顶端固定连接有保温弹簧9，保温弹簧9的一端固定连接有保温活塞501，连接处较高的设计，使三管连接处形成类似U型管的形状，使换热管6中的热水不会发生回流，保温活塞501的设计，使进水阀门11关闭后，进水管5中的保温活塞501能解除压力回弹，使其堵塞进水管5与换热管6的接口进行保温，当出水管8中的水位下降后，换热管6中的保温活塞501回弹，使其堵塞换热管6与出水管8的接口进行保温。
其中，松紧绳111的一端分叉，并与排水活塞122固定连接，使进水阀门11在打开时，进水阀门能带动松紧绳111拉扯排水活塞122，使排水活塞122将外接管12中的水排出，当进水阀门11关闭时，松紧绳111处于松弛状态，使进水管5中的水挤压排水活塞122，使排水活塞向外接管12的两侧运动，使水进入外接管12中，使进水管5中的水位下降，使进水管5中的保温活塞501失去压力回弹进行保温。
其中，外接管12的管径值是进水管5管径值的三倍，使进水管5中的水在失去自来水的供给后，能挤压排水活塞122并大量进入外接管中，使进水管5顶部的水位能下降到内胆3的外侧，避免了冷水与内胆3中的热水进行持续的热交换从而产生的热量损耗。
本发明的使用方法(工作原理)如下：
首先，打开室内的进水阀门11与混水阀，此时松紧绳111拉紧并带动排水活塞122向中间活动，排出外接管12中的水，同时自来水上流并挤压进水管5中的保温活塞501，使自来水通入换热管6中，并挤压换热管6中的保温活塞501流入进水管5后通向混水阀；
然后，当混水阀流出水时关闭进水阀门11，等待两秒后再关闭混水阀，关闭进水阀门11后松紧绳111松弛，使进水阀门11上方的水挤压排水活塞122，使排水活塞122向两侧活动，使水进入外接管12中，使进水管5中的水位下降，此时进水管5上端的保温活塞501失去压力回弹，使保温活塞501堵塞换热管6与进水管5的接口，关闭混水阀后，出水管8中的水位下降，使换热管6中的保温活塞501回弹，使其堵塞换热管6与出水管8的接口；
最后，当太阳照射真空集热管4时，真空集热管4将对热水器中的水进行加热，使加热的水对换热管6以及储水管7中的冷水进行加热，当居民淋浴时，先打开进水阀门11，再打开混水阀，此时自来水将对换热管6中的热水加压，使热水流出，并使后续的冷水在换热管6中进行加热流出，使用完毕后关闭进水阀门11与混水阀即可。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种新型承压式太阳能热水器，包括支撑座(1)，其特征在于：所述支撑座(1)的顶端固定连接有水箱外壳(2)，所述水箱外壳(2)的内腔中固定套接有内胆(3)，所述支撑座(1)的底部固定连接有真空集热管(4)，所述真空集热管(4)的一端贯穿水箱外壳(2)和内胆(3)，且固定连接在的内胆(3)的内腔中，所述真空集热管(4)位于内胆(3)中的一端开设有均布的对流孔(401)，所述内胆(3)的一端贯穿有进水管(5)，所述内胆(3)的另一端贯穿有出水管(8)，所述进水管(5)的侧壁上固定连接有换热管(6)，所述换热管(6)的一端侧壁上固定连接有出水管(8)，所述进水管(5)的一端固定连接有进水阀腔体(10)，所述进水阀腔体(10)的上方安装有外接管(12)，所述外接管(12)与进水管(5)固定连接，所述进水阀腔体(10)的内腔中活动连接有进水阀门(11)，所述进水阀门(11)上固定连接有松紧绳(111)，所述外接管(12)的内腔两侧壁上固定连接有排水弹簧(121)，所述排水弹簧(121)的一端固定连接有排水活塞(122)。
2.根据权利要求1所述的一种新型承压式太阳能热水器，其特征在于：所述换热管(6)位于真空集热管(4)内腔中的一部分管径值是换热管(6)其它部位管径值的四倍，所述管径值较大的部位为储水管(7)。
3.根据权利要求1所述的一种新型承压式太阳能热水器，其特征在于：所述进水管(5)、出水管(8)与换热管(6)相连接的部位均高于换热管(6)的其它部位，所述进水管(5)的内腔顶端固定连接有保温弹簧(9)，所述换热管(6)与出水管(8)相连接的一端内腔顶端固定连接有保温弹簧(9)，所述保温弹簧(9)的一端固定连接有保温活塞(501)。
4.根据权利要求1所述的一种新型承压式太阳能热水器，其特征在于：所述松紧绳(111)的一端分叉，并与排水活塞(122)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型承压式太阳能热水器，其特征在于：所述外接管(12)的管径值是进水管(5)管径值的三倍。
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