CN201532029U - 一种具备除垢杀菌功能的太阳能热水器 - Google Patents

一种具备除垢杀菌功能的太阳能热水器 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种太阳能热水器，包括有真空管(4)、保温水箱(1)、进水管(2)、出水管(3)、进水口密封圈(5)、真空管密封圈(6)、进水分流管(7)、电磁阀(8)、循环水泵(9)、循环水管(10)、防水玻璃管(11)、紫外线杀菌灯管(12)、密封圈(13)。真空管(4)插入保温水箱(1)内，接口处通过真空管密封圈(6)实现密封。进水管(2)进入水箱后纵向延伸并贯穿水箱，进水管(2)的管壁上沿轴线方向开有与真空管数量相同的小孔，形成进水分流口(22)，进水管(2)上延伸进入水箱的一端端口封堵，使进水管内形成进水分流通道(21)。每支真空管内有一根两端开口的进水分流管(7)，一端延伸到真空管底部，另一端通过进水分流口(22)接入进水管(2)中。贯穿水箱插入一支防水玻璃管(11)，其作用是：让紫外光透出，并保护置入的紫外灯不受水侵，其两端(或一端)开口，轴向贯穿水箱，通过密封圈(13)固定在水箱上，使水无法进入管内，在防水玻璃管(11)内，插入紫外灯(12)，在上水管(2)的一侧，依次连接一电磁阀(8)和水泵(9)，水泵(9)另一端，连接到进入水箱(1)的循环水管(10)上。

Description

一种具备除垢杀菌功能的太阳能热水器
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能集热装置，更特别地说，是指一种利用全玻璃真空太阳集热管集热、并具备清除真空管内水垢、对水质彻底消毒功能的太阳能热水器。
背景技术
常见的太阳能真空集热管热水器，就是将一组全玻璃真空太阳集热管(以下简称真空管)插入一个保温水箱内，再配一个支架组成。这种太阳能热水器工作时，在真空管内充满了水，这部分水主要起到热传导的作用，不能彻底流动，可以说是“死水”。使用一段时间后，真空管底部产生水垢淤积现象，为细菌滋生创造了良好的条件。同时，产生亚硝酸盐的积累，这是一种对人体有害的致癌物质。所以，经由太阳能热水器加温后的水是不能饮用的、即使是用来洗浴，洗浴后也会引发、诱发一系列病症，如皮肤瘙痒、妇科疾病、小儿手足口等疾病。这个问题在农村尤其严重。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种既能解决水垢淤积堆结在真空管底部、水质受污染的问题，又能利用紫外线杀菌的方法对太阳能热水器中的水彻底杀菌消毒的方案。具体的说，就是将给水箱提供水源的进水管在水箱内延伸，纵向贯穿水箱，将进水管进入水箱的端口封堵，同时在进水管上开若干小孔，小孔数量与真空管数量一致，小孔位置对准真空管内腔，再往每个小孔中接入一根两端开口的细导管，细导管另一端深入到真空管底部。这样，当水源接入进水管给太阳能热水器供水时，即可以凭借水源自身的压力冲出淤积的水垢，又可以将原来管内的水顶入水箱，真空管内更换新水，不给微生物提供大量繁殖的环境。另外，在水箱内放置一个紫外线杀菌灯，在水箱内或水箱外设置一个循环水泵，水泵一端与上述进水管相连，另一端与水箱相连，当紫外线杀菌灯工作时，水泵也启动，使得整个热水器内的水循环流动，紫外线对包括深入到真空管内的水彻底杀菌消毒。
紫外线消毒的原理是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。经试验，紫外线杀菌的有效波长范围可分为四个不同的波段：UVA(400～315nm)、UVB(315～280nm)、UVC(280～200nm)和真空紫外线(200～100nm)。其中能透过臭氧保护层和云层到达地球表面的只有UVA和UVB部分。就杀菌速度而言，UVC处于微生物吸收峰范围之内，可在1s之内通过破坏微生物的DNA结构杀死病毒和细菌。因此，给排水工程中所说的紫外光消毒实际上就是指UVC消毒。本实用新型所涉及的紫外线杀菌灯，就是UVC杀菌灯。本实用新型参考了实用新型专利“一种兼具消毒功能的热水器”专利号为200620057765.X
本实用新型是一种既可以清除真空管内水垢淤积、又可以彻底消毒杀菌的太阳能热水器，包括有真空管4、保温水箱1、进水管2、出水管3、进水口密封圈5、真空管密封圈6、进水分流管7、电磁阀8、循环水泵9、循环水管10、防水玻璃管11、紫外线杀菌灯管12、密封圈13、杀菌灯接线14组成。真空管4插入保温水箱1内，接口处通过真空管密封圈6实现密封，使保温水箱1上满水后不漏水，上水管2上延轴线方向开有与真空管数量相同的小孔，上水管2进入水箱后纵向延伸贯穿水箱，上水管2延伸进水箱另一侧端盖的端口封堵，每支真空管内有一根两端开口的进水分流管7，一端延伸到真空管底部，另一端接入到上水管2的小孔中。保温水箱上安装了一支防水玻璃管11，其两端(或一端)开口，轴向贯穿水箱，通过密封圈13固定在水箱上，使水无法进入管内，在防水玻璃管11内，插入紫外线杀菌灯12，在上水管2的一侧，依次连接一电磁阀8和水泵9，水泵9另一端，连接到进入水箱1的循环水管10上。
本实用新型太阳能热水器的优点是：
1.彻底消毒，杀灭细菌：循环水泵开启后，水箱和真空管内的水整体流动，不产生死角，此时紫外线杀菌灯开启，可以彻底杀灭水中的细菌，达到饮用水标准；
2.水垢不在真空管内淤积：当上水时，水源直接通过上水管和上水分流管，流入真空管底部，其自身的水压即可以将水垢冲出真空管，不产生水垢淤积。另外，在紫外线杀菌过程中，通过水泵循环，也可以将真空管内的水垢带出真空管；
3.简单、容易地彻底清洗热水器：任何热水器都要定时清洗，清洗太阳能热水器尤其麻烦，需要拆下每一支真空管，对真空管彻底清洗。采用本实用新型，利用水泵循环系统，可以简单轻松地实现对整机不留死角地彻底清洗；
附图说明
图1是常见的太阳能热水器除支架外的组装外观图。
图2是本实用新型太阳能热水器的真空管组轴平面剖视图。
图中：1.保温水箱  2.进水管  21.进水分流通道  22.进水分流口3.出水管  4.真空管  5.进水口密封圈  6.真空管密封圈  7.进水分流管8.电磁阀  9.循环水泵  10.循环水管  11.防水玻璃管  12.紫外线杀菌灯13.密封圈  14.杀菌灯接线
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
参见图2所示，本实用新型是一种既可以去除真空管内水垢、又可以将热水器内的水彻底杀菌消毒的太阳能热水器，包括有真空管4、保温水箱1、进水管2、出水管3、进水口密封圈5、真空管密封圈6、进水分流管7电磁阀8、循环水泵9、循环水管10、防水玻璃管11、紫外线杀菌灯管12、密封圈13、杀菌灯接线14组成。真空管4插入保温水箱1内，接口处通过真空管密封圈6实现密封，使保温水箱1上满水后不漏。进水管2进入水箱后纵向延伸并贯穿水箱，进水管2的管壁上延轴线方向开有与真空管数量相同的小孔，形成进水分流口22，进水管2上延伸进入水箱的一端端口封堵，此时，进水管内形成了进水分流通道21。每支真空管内有一根两端开口的进水分流管7，一端延伸到真空管底部，另一端通过进水分流口22接入进水管2中。另外，贯穿水箱插入一支防水玻璃管11，其作用是：让紫外光透出，并保护置入的紫外灯不受水侵，其两端(或一端)开口，轴向贯穿水箱，通过密封圈13固定在水箱上，使水无法进入管内，在防水玻璃管11内，插入紫外杀菌灯12，在上水管2的一侧，依次连接一电磁阀8和水泵9，水泵9另一端，连接到进入水箱1的循环水管10上。
在本实用新型中，进水分流通道21、进水分流管7、电磁阀8、循环水泵9和循环水管10组成循环水系统。
在本实用新型中，将紫外线杀菌灯12制作成整体防水结构，直接放置于水箱1中。
在本实用新型中，电磁阀8和循环水泵9的一端直接放入水箱，电磁阀8和循环水泵9的另一端连接在进水分流道21上。
在本实用新型中，驱动电磁阀8和循环水泵9的动力是太阳能电池。
本实用新型能够实现清除真空管内水垢并对水彻底杀菌消毒的原理是：
当水箱中的水被用掉或者部分用掉后，真空管内的水还是存在的，这部分水主要起到热传导作用，不能自然、全部地与水箱中的水形成流动，正是造成水垢淤积、亚硝酸盐浓度增大、微生物大量繁殖的根本原因。经过本实用新型的改进后，利用上水水源自身的存在一定压力，通过进水管道向水箱内注入新水时，电磁阀8关闭，上水水源流经进水分流通道21、进水分流口22、进水分流管7进入真空管4内腔，此时，在水压的作用下，沉淀的水垢会被冲散。因新进的水源水温较低，首先充满在真空管4的底部，而管内原来温度较高的水被慢慢顶入水箱，悬浮在水中的水垢也随之进入保温水箱1内，这样，当保温水箱1重新注入自来水时，原来真空管4内的温水(陈水)绝大部分被新注入的水源置换。这样，水垢和亚硝酸盐不能沉淀、淤积，微生物大量繁殖的环境也被破坏。
上水完毕，当开启消毒功能时，电磁阀8开启，循环水泵9和紫外杀菌灯12同时开启，此时，水箱内的水连同真空管4内的水彻底流动，紫外线杀菌灯12可以不留任何死角对整个太阳能热水器内的水彻底消毒。

Claims (5)

1.一种具备除垢杀菌功能的太阳能热水器，包括有真空管(4)、保温水箱(1)、进水管(2)、出水管(3)、进水口密封圈(5)、真空管密封圈(6)、进水分流管(7)、电磁阀(8)、循环水泵(9)和循环水管(10)，其特征在于还包括有防水玻璃管(11)、紫外线杀菌灯(12)和密封圈(13)；真空管(4)插入保温水箱(1)内，接口处通过真空管密封圈(6)实现密封；进水管(2)进入水箱后纵向延伸并贯穿水箱，进水管(2)的管壁上延轴线方向开有与真空管数量相同的小孔，形成进水分流口(22)，进水管(2)上延伸进入水箱的一端端口封堵，使进水管内形成进水分流通道(21)；每支真空管内有一根两端开口的进水分流管(7)，一端延伸到真空管底部，另一端通过进水分流口(22)接入进水管(2)中；贯穿水箱插入一支防水玻璃管(11)，其两端或一端开口，轴向贯穿水箱，通过密封圈(13)固定在水箱上，在防水玻璃管(11)内，插入紫外灯(12)，在上水管(2)的一侧，依次连接一电磁阀(8)和水泵(9)，水泵(9)另一端，连接到进入水箱(1)的循环水管(10)上。
2.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于：进水分流通道(21)、进水分流管(7)、电磁阀(8)、循环水泵(9)和循环水管(10)组成循环水系统。
3.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于：将紫外线杀菌灯(12)制作成整体防水结构，直接放置于水箱(1)中。
4.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于：电磁阀(8)和循环水泵(9)的一端直接放入水箱，电磁阀(8)和循环水泵(9)的另一端连接在进水分流道(21)上。
5.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于：驱动电磁阀(8)和循环水泵(9)的动力是太阳能电池。
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