CN203163312U - 太阳能热水器节水防冻系统 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能热水器节水防冻系统，包括设置在水箱内的倒U型管，其开口方向靠近水箱底壁，倒U型管连接进出水管道，进出水管道连接辅助密封箱上部，并且进出水管道的下端伸入到辅助密封箱内一定长度，辅助密封箱的下部连接阀门一和阀门二，阀门一和阀门二为并联关系，阀门一连接自来水源，阀门二连接喷头，辅助密封箱的上部连接气泵，该系统通过对结构的改进，将管道内的水压入水箱内，而不是排出，来确保太阳能热水器在结冻季节正常使用，起到节水的作用，而且不受管道结垢问题的影响，操作过程是在室内进行的，所用热水即开即热，实用安全、结构简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，具体地说是一种太阳能热水器节水防冻系统。
背景技术
太阳能安装在楼顶或者屋顶，通过管道与室内的供水管相连，由于管道内始终存在水，并且这些水不会升温，在结冻季节，如果不采取相关措施对管道内的水进行排空，管道内的水很容易结冻，导致管道被冻裂，对于此种问题，现有技术要么采用伴热带对管道进行加热防冻，要么采用如专利号为ZL201010576116.1的专利中所涉及的排空阀或者利用专利号为ZL201020545733.0的专利中所涉及的热水阀，来对管道内的水进行排空防冻。
现有技术中的解决方法存在以下问题：其一，每次向水箱内充完水后或者每次用完热水后，均需要把管道内的水排出，造成水资源的浪费；其二，采用伴热带虽然不用排空管道内的水，但缺点在于消耗电能，并且容易起火，甚至导致火灾；其三，采用排空阀需要电磁驱动，电磁阀容易损坏，需要不断进行维修，不仅难于应对管道结垢问题，而且排空阀安装在太阳能热水器水箱的外面，在冬季保其温层要厚，否则排空阀很容易被冻坏；其四，采用热水阀时将活塞的密封部分设置在太阳能热水器水箱的里面，同样会因为结垢问题，导致密封效果变差，水会不地断沿管壁渗漏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种实用安全、无需消耗电能，结构简单、耐用的纯物理结构的太阳能热水器节水防冻系统。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案具体是：一种太阳能热水器节水防冻系统，包括水箱、倒U型管、气泵、辅助密封箱、进出水管道、阀门一、阀门二，所述倒U型管设置在水箱内，其一端的开口方向靠近水箱内底壁，倒U型管另一端连接位于所述水箱外的进出水管道，进出水管道连接辅助密封箱上部，并且使进出水管道的下端伸入到辅助密封箱内一定长度，以确保辅助密封箱内始终存有一定体积的水，所述辅助密封箱的下部连接阀门一和阀门二，且阀门一和阀门二为并联关系，阀门一连接自来水源，阀门二连接喷头，所述辅助密封箱的上部连接气泵，在辅助密封箱与气泵之间设置单向阀，安装单向阀的导通方向是由气泵指向辅助密封箱的。
进一步，在水箱内设置水位感应器，所述水位感应器再连接控制器，控制器连接阀门一。
进一步，在进出水管道上靠近辅助密封箱的位置设置流量传感器，所述流量传感器连接控制器，控制器连接气泵。
向水箱内加水时，所述流量传感器检测到水流流动，气泵处于停止状态；加水完毕，流量传感器发出检测不到水流流动的传感信号，所述控制器自接收到所述流量传感器发出的检测不到水流流动的传感信号时开始计时X秒钟后，控制器控制气泵开始工作，所述气泵工作Y秒钟后，控制器发出控制信号使气泵停止工作。
使用热水时，打开所述阀门二，所述辅助密封箱内的水流出，其内部形成负压，水箱中的水会被吸入辅助密封箱内，此时所述流量传感器检测到水流流动，气泵处于停止状态；关闭所述阀门二，所述流量传感器检测不到水流流动，从而发出检测不到水流流动的传感信号，所述控制器自接收到所述流量传感器发出的检测不到水流流动的传感信号时开始计时X秒钟后，所述控制器控制气泵开始工作，气泵工作Y秒钟后，所述控制器发出控制信号使气泵停止工作。
更进一步，所述控制器可以是单片机或者可编程控制器。
本实用新型的有益效果是：将管道内的水压入水箱内，而不是排出，来确保太阳能热水器在结冻季节正常使用，起到节水的作用，该系统不受管道结垢问题的影响，操作过程是在室内进行的，所用热水即开即热，实用安全、结构简单。
附图说明
图1为本实用新型的实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型的实施例二的结构示意图；
图中：1水箱、2倒U型管、3气泵、4辅助密封箱、5进出水管道、6阀门一、7阀门二、8单向阀，9控制器，10水位感应器、11流量传感器。
具体实施方式
如图1所示的实施例一：一种太阳能热水器节水防冻系统，包括水箱1、倒U型管2、气泵3、辅助密封箱4、进出水管道5、阀门一6、阀门二7、单向阀8。
所述倒U型管2设置在所述水箱1内，其一端的开口方向靠近水箱1的内底壁，所述倒U型管2另一端连接位于水箱外的所述进出水管道5，所述进出水管道5连接在所述辅助密封箱4上部，并且所述进出水管道5的下端伸入到所述辅助密封箱4内一定长度，所述辅助密封箱4的下部连接所述阀门一6和所述阀门二7，且所述阀门一6和所述阀门二7为并联关系，所述阀门一6连接自来水源，所述阀门二7连接喷头，所述辅助密封箱4的侧壁的上部连接气泵3，在辅助密封箱4与气泵3之间设置单向阀8，安装单向阀8的导通方向是由气泵3指向辅助密封箱4的。
使用过程中，打开所述阀门一6向所述水箱1内加水，加水完毕后，关闭所述阀门一6，人工控制所述气泵3运转，将管道存留的水压入所述水箱1中，然后关闭气泵。
因为所述进出水管道5伸入到所述辅助密封箱4内部一定长度，所以对处在所述进出水管道5下端端部的，所述辅助密封箱4内的水，是无法压入到所述水箱1中的。也就是说，所述辅助密封箱4内始终存留一定体积的水。
使用热水时，打开阀门二7，辅助密封箱4内的水流出，则所述辅助密封箱4内形成负压，根据虹吸原理，所述水箱1中的水会被吸入所述辅助密封箱4内。
如图2所示的实施例二：在所述实施例一的基础上，在所述水箱1内设置水位感应器10，所述水位感应器10连接控制器9，所述控制器9连接所述阀门一6，在进出水管道5上靠近所述辅助密封箱4的位置设置流量传感器11，所述流量传感器11连接所述控制器9，所述控制器9连接气泵3。
使用过程中，当所述水位感应器10检测到水位已达到预设最低位置时，其向所述控制器9反馈一控制信号，同时所述控制器9上的水位指示灯闪动，所述控制器9接受到反馈的控制信号后，其控制所述阀门一6打开，向所述水箱1内加水；当所述水位感应器10检测到水位已达到预设最高位置时，其向所述控制器9反馈一控制信号，所述控制器9接受到反馈的控制信号后，其控制所述阀门一6关闭。
向水箱1内加水时，所述流量传感器11检测到水流流动，此时气泵3处于停止状态；加水完毕，流量传感器11发出检测不到水流流动的传感信号，所述检测不到水流流动的传感信号持续X秒钟后（即所述控制器9自接收到所述流量传感器11发出的检测不到水流流动的传感信号开始计时X秒钟），所述控制器9控制着所述气泵3开始工作，所述气泵3工作Y秒钟后，所述控制器9发出控制信号使所述气泵3停止工作。
使用热水时，打开所述阀门二7，同样的，所述辅助密封箱4内的水流出，则所述辅助密封箱4内形成负压，根据虹吸原理，所述水箱1中的水会被吸入所述辅助密封箱4内，此时所述流量传感器11检测到水流流动，所述气泵3处于停止状态；关闭所述阀门二7，流量传感器11发出检测不到水流流动的传感信号，所述检测不到水流流动的传感信号持续X秒钟后，所述控制器9控制着所述气泵3开始工作，所述气泵3工作Y秒钟后，所述控制器9发出控制信号使所述气泵3停止工作。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
Claims (5)
1.一种太阳能热水器节水防冻系统，包括水箱（1）、进出水管道（5），其特征是：
--还包括倒U型管（2）、气泵（3）、辅助密封箱（4）、阀门一（6）、阀门二（7）；
--所述倒U型管（2）设置在所述水箱（1）内，倒U型管（2）的一端开口方向靠近水箱（1）的内底壁；
--所述倒U型管（2）另一端连接位于所述水箱外的进出水管道（5），所述进出水管道（5）连接在所述辅助密封箱（4）上部，并且所述进出水管道（5）的下端伸入到所述辅助密封箱（4）内一定长度；
--所述辅助密封箱（4）的下部连接所述阀门一（6）和所述阀门二（7），且所述阀门一（6）和所述阀门二（7）为并联关系，所述阀门一（6）连接自来水源，所述阀门二（7）连接喷头；
--所述辅助密封箱（4）的上部连接气泵（3），在所述辅助密封箱（4）与所述气泵（3）之间设置单向阀（8），所述单向阀（8）的导通方向是由气泵（3）指向辅助密封箱（4）的。
2.根据权利要求1所述的太阳能热水器节水防冻系统，其特征是：在所述水箱（1）内设置水位感应器（10），所述水位感应器(10)连接控制器（9），所述控制器（9）连接所述阀门一（6）。
3.根据权利要求1所述的太阳能热水器节水防冻系统，其特征是：在所述进出水管道（5）上靠近所述辅助密封箱（4）的位置设置流量传感器(11)，所述流量传感器(11)连接控制器（9），所述控制器(9)连接气泵(3)。
4.根据权利要求3所述的太阳能热水器节水防冻系统，其特征是：在所述水箱（1）内设置水位感应器（10），所述水位感应器(10)连接所述控制器（9），所述控制器（9）连接所述阀门一（6）。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的太阳能热水器节水防冻系统，其特征是：所述控制器（9）是单片机或者可编程控制器。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107101389A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-08-29 | 侯隆飙 | 超保温冲淋式太阳能集热器 |
| CN108019957A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-05-11 | 湘潭大学 | 一种燃气热水器直出热水装置及其控制方法 |
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2013
- 2013-04-09 CN CN 201320172854 patent/CN203163312U/zh not_active Expired - Fee Related
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