CN215176080U - 一种太阳能热水器装置 - Google Patents

Abstract

一种太阳能热水器装置，包括加热水箱(1)、太阳能真空管(2)、热水储水箱(7)和混水器(9)，加热水箱(1)入水口与冷水管(3)相连、出水口与第一热水管(4)相连，第一热水管(4)与三通比例阀(5)入水口相连，三通比例阀(5)第一出水口与热水储水箱(7)相连、第二出水口与混水器(9)相连，热水储水箱(7)出水口通过第四热水管(10)与第三热水管(8)相连且其上设有抽水泵(11)和第一二通比例阀(12)，混水器(9)第二入水口与冷水管(3)相连且其上设有第二二通比例阀(13)，混水器(9)内有温度传感器(15)，热水储水箱(7)上有控制器(16)。其能提供温度合适的热水且使用寿命长。

Description

一种太阳能热水器装置

技术领域

本实用新型属于新能源设备技术领域，涉及一种太阳能装置，具体涉及一种太阳能热水器装置。

背景技术

太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加热装置，通过将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用需求。利用太阳能这种清洁能源有利于减少非可再生能源的使用，降低碳的排放。

但是，现有的太阳能热水器普遍存在如下缺点：1、太阳能热水器中的水箱容量有限，在水箱中的水被加热到一定程度之后，即使天气很好、太阳光照很强，太阳能热水器也不能再利用太阳能了，造成了太阳能的浪费。2、太阳能热水器中的水箱容量有限，导致在天气不好，例如，连续几天阴天的情况下，太阳能热水器便不能再提供热水，不能满足人们对热水的利用需求。3、太阳能热水器不能提供温度恒定的热水，而是经常提供过热或过冷的水，导致其供水温度很不稳定，难以满足人们的需求。4、太阳能热水器的真空管在温度过高或过低的情况下，由于受到热胀冷缩的影响，容易毁坏，从而导致太阳能热水器的使用寿命低。

鉴于现有技术的上述技术缺陷，迫切需要研制一种新型的太阳能热水器。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种太阳能热水器装置，其太阳能利用率高、提供热水量大且能提供温度合适的热水，满足人们的热水利用需求，且其使用寿命长。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种太阳能热水器装置，其包括加热水箱、多个太阳能真空管、热水储水箱和混水器，其特征在于，所述加热水箱的入水口与冷水管相连、出水口与第一热水管的一端相连，所述第一热水管的另一端与三通比例阀的入水口相连，所述三通比例阀的第一出水口通过第二热水管与所述热水储水箱的入水口相连、第二出水口通过第三热水管与所述混水器的第一入水口相连，所述热水储水箱的出水口通过第四热水管与所述第三热水管相连且所述第四热水管上设有抽水泵和第一二通比例阀，所述混水器的第二入水口与所述冷水管相连且与所述混水器的第二入水口相连的所述冷水管上设有第二二通比例阀，所述混水器内设有温度传感器，所述热水储水箱上设有控制器，所述三通比例阀、抽水泵、第一二通比例阀、第二二通比例阀和温度传感器都与所述控制器相连。

优选地，其中，所述控制器上还设有显示屏。

优选地，其中，所述混水器的出水口上连接有出水管。

优选地，其中，所述多个太阳能真空管的开口端位于所述加热水箱内。

优选地，其中，所述多个太阳能真空管的密封端安装在底座上。

优选地，其中，所述加热水箱内设有与所述太阳能真空管内部相连的加热管。

优选地，其中，所述太阳能真空管包括外玻璃管和位于所述外玻璃管内的内玻璃管，所述内玻璃管的外表面上设有太阳能选择性吸收层且所述外玻璃管与内玻璃管之间形成真空空间。

优选地，其中，所述外玻璃管的开口端的内表面与所述内玻璃管的开口端的外表面之间通过弹性密封材料密封连接在一起，从而在所述外玻璃管与内玻璃管之间形成所述真空空间。

优选地，其中，所述外玻璃管的密封端的内表面与所述内玻璃管的密封端的外表面之间填充有弹性支撑材料。

优选地，其中，所述真空空间内设有吸气剂。

与现有技术相比，本实用新型的太阳能热水器装置具有如下有益技术效果：

1、其不但具有加热水箱，还具有热水储水箱，这样，其可以存储更多的热水，从而能够实现太阳能的充分利用；并且，在天气不好的情况下，也能够持续地提供热水。

2、其通过温度传感器和比例阀，能够提供温度稳定的热水，防止提供的热水出现忽冷忽热等不稳定的情况。

3、其整个热水供应过程自动进行，不需要人为干预，自动化程度高。

4、其太阳能真空管的外玻璃管和内玻璃管之间通过弹性材料连接，这样，在温度过高或过低的情况下也不会由于热胀冷缩的原因导致损坏，因此，其使用寿命更长。

附图说明

图1是本实用新型的太阳能热水器装置的构成示意图。

图2是本实用新型的太阳能热水器装置的加热水箱的纵向剖视示意图。

图3是本实用新型的太阳能热水器装置的太阳能真空管的剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，实施例的内容不作为对本实用新型的保护范围的限制。

本实用新型涉及一种太阳能热水器装置，其用于为用户提供稳定的热水，以满足人们生产和生活对热水的需求。

图1示出了本实用新型的太阳能热水器装置的构成示意图。如图1所示，本实用新型的太阳能热水器装置包括加热水箱1、多个太阳能真空管2、热水储水箱7和混水器9。

所述多个太阳能真空管2用于吸收太阳能，并将吸收的太阳能转化为热能，然后用所述热能加热所述加热水箱1中的冷水，以将其加热到合适的温度。所述热水储水箱7同于存储加热后的多余的热水。所述混水器9用于对加热后的热水和冷水进行混合，以形成满足人们使用需求温度的水。

其中，所述加热水箱1的入水口与冷水管3相连、出水口与第一热水管4的一端相连。这样，冷水可以通过所述冷水管3进入所述加热水箱1中，并经过所述加热水箱1的加热形成热水后通过所述第一热水管4排出所述加热水箱1。

所述第一热水管4的另一端与三通比例阀5的入水口相连。所述三通比例阀5的第一出水口通过第二热水管6与所述热水储水箱7的入水口相连、第二出水口通过第三热水管8与所述混水器9的第一入水口相连。

由此，可以根据所述混水器9所需要的热水量，通过控制所述三通比例阀5的第一出水口和第二出水口的打开大小，即可确定从所述加热水箱1排出的热水进入所述热水储水箱7中的热水量和进入所述混水器9中的热水量。这样，如果所述混水器9需要的热水量少或者不需要热水时，从所述加热水箱1排出的热水可以暂时储存在所述热水储水箱7中。因此，由于所述热水储水箱7的存在，本实用新型的太阳能热水器装置可以存储更多的热水，从而能够实现太阳能的充分利用。

所述热水储水箱7的出水口通过第四热水管10与所述第三热水管8相连且所述第四热水管10上设有抽水泵11和第一二通比例阀12。

由此，当所述加热水箱1中的热水不够用时，可以通过所述抽水泵11将储存在所述热水储水箱7内的热水泵送到所述混水器9中。并且，通过控制所述第一二通比例阀12的出水口的打开大小，可以控制从所述热水储水箱7中泵送到所述混合器9处的热水量。因此，在天气不好的情况下，也可以通过所述热水储水箱7持续地提供热水，满足人们的热水利用需求。

所述混水器9的第二入水口与所述冷水管3相连且与所述混水器9的第二入水口相连的所述冷水管3上设有第二二通比例阀13。

由此，通过控制所述第二二通比例阀13的出水口的打开大小，可以控制从所述冷水管3输入所述混合器9中的冷水量。因此，通过控制进入所述混合器9中的热水量和冷水量，即可实现对所述混合器9内的水温的控制。

所述混水器9内设有温度传感器15。所述温度传感器15用于感应所述混合器9内的水温，也就是，从所述混水器9的第一入水口进入的热水和第二入水口进入的冷水混合后的水温。

所述热水储水箱7上设有控制器16。所述控制器16可以为能够实现控制的常用单片机。

所述三通比例阀5、抽水泵11、第一二通比例阀12、第二二通比例阀13和温度传感器15都与所述控制器16相连。

由此，所述控制器16可以根据所述温度传感器15的感应结果实现对所述三通比例阀5、抽水泵11、第一二通比例阀12和第二二通比例阀13的控制，以实现所述混水器9内的水的恒温。因此，本实用新型的太阳能热水器装置能够提供温度稳定的热水，防止提供的热水出现忽冷忽热等不稳定的情况。而且，其整个热水供应过程自动进行，不需要人为干预，自动化程度高。

在本实用新型中，优选地，所述控制器16上还设有显示屏。所述显示屏16可以用于显示所述混合器9内的水温。

更优选地，所述混水器9的出水口上连接有出水管14。通过所述出水管14可以排出恒温的水，供人们生产或生活所需。

如图2所示，在本实用新型中，所述多个太阳能真空管2的开口端位于所述加热水箱1内。并且，所述加热水箱1内设有与所述太阳能真空管2内部相连的加热管18。由此，所述太阳能真空管2吸收的太阳能可以对所述加热管18进行加热，并通过所述加热管18对所述加热水箱1内的水进行加热。这样，与单纯在所述太阳能真空管2中对水进行加热相比，其对水的加热效率更高。

优选地，所述多个太阳能真空管2的密封端安装在底座17上。通过设置所述底座17，使得所述多个太阳能真空管2的安装更稳定。

图3示出了本实用新型的太阳能热水器装置的太阳能真空管的剖视示意图。如图3所示，在本实用新型中，所述太阳能真空管2包括外玻璃管2.1和位于所述外玻璃管2.1内的内玻璃管2.2。所述内玻璃管2.2的外表面上设有太阳能选择性吸收层2.5且所述外玻璃管2.1与内玻璃管2.2之间形成真空空间2.4。

其中，所述太阳能选择性吸收层2.5用于吸收太阳辐射能。例如，其可以是氧化铜、黑镍、黑铬、黑锌、黑铜等太阳选择性吸收涂料，并且可以采用真空沉积、溅射技术、电化学处理等工艺均匀地涂在所述内玻璃管2.2的外表面，用来吸收太阳辐射能。

在本实用新型中，所述外玻璃管2.1的开口端的内表面与所述内玻璃管2.2的开口端的外表面之间通过弹性密封材料2.3密封连接在一起，从而在所述外玻璃管2.1与内玻璃管2.2之间形成所述真空空间2.4。

并且，所述外玻璃管2.1的密封端的内表面与所述内玻璃管2.2的密封端的外表面之间填充有弹性支撑材料2.6。所述弹性支撑材料2.6用于支撑所述内玻璃管2.2的密封端。

在本实用新型中，由于所述外玻璃管2.1和内玻璃管2.2之间通过所述弹性密封材料2.3和弹性支撑材料2.6连接，这样，在温度过高或过低的情况下，当所述外玻璃管2.1和内玻璃管2.2的膨胀和收缩不一致时，可以通过所述弹性密封材料2.3和弹性支撑材料2.6进行缓冲。与所述外玻璃管2.1和内玻璃管2.2之间采用硬连接相比，其不会由于热胀冷缩的原因导致损坏，因此，其使用寿命更长。

最后，在本实用新型中，所述真空空间2.4内设有吸气剂2.7。所述真空空间2.4在受热后，原来被吸附在所述外玻璃管2.1的内部和所述内玻璃管2.2的外壁上的微量气体(主要是水蒸气)会释放出来，影响真空度。而由于所述吸气剂2.7的存在，可以用来吸收这些被释放出来的气体，以保持所述真空空间2.4内的高真空，从而提高太阳辐射能的吸收效果。

优选地，所述吸气剂2.7位于所述真空空间2.4的底部。这样，所述吸气剂2.7可以减少对所述太阳能选择性吸收层2.5的影响，从而提高整个太阳能真空管的吸热效果。

本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种太阳能热水器装置，其包括加热水箱(1)、多个太阳能真空管(2)、热水储水箱(7)和混水器(9)，其特征在于，所述加热水箱(1)的入水口与冷水管(3)相连、出水口与第一热水管(4)的一端相连，所述第一热水管(4)的另一端与三通比例阀(5)的入水口相连，所述三通比例阀(5)的第一出水口通过第二热水管(6)与所述热水储水箱(7)的入水口相连、第二出水口通过第三热水管(8)与所述混水器(9)的第一入水口相连，所述热水储水箱(7)的出水口通过第四热水管(10)与所述第三热水管(8)相连且所述第四热水管(10)上设有抽水泵(11)和第一二通比例阀(12)，所述混水器(9)的第二入水口与所述冷水管(3)相连且与所述混水器(9)的第二入水口相连的所述冷水管(3)上设有第二二通比例阀(13)，所述混水器(9)内设有温度传感器(15)，所述热水储水箱(7)上设有控制器(16)，所述三通比例阀(5)、抽水泵(11)、第一二通比例阀(12)、第二二通比例阀(13)和温度传感器(15)都与所述控制器(16)相连。

2.根据权利要求1所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述控制器(16)上还设有显示屏。

3.根据权利要求2所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述混水器(9)的出水口上连接有出水管(14)。

4.根据权利要求3所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述多个太阳能真空管(2)的开口端位于所述加热水箱(1)内。

5.根据权利要求4所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述多个太阳能真空管(2)的密封端安装在底座(17)上。

6.根据权利要求5所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述加热水箱(1)内设有与所述太阳能真空管(2)内部相连的加热管(18)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述太阳能真空管(2)包括外玻璃管(2.1)和位于所述外玻璃管(2.1)内的内玻璃管(2.2)，所述内玻璃管(2.2)的外表面上设有太阳能选择性吸收层(2.5)且所述外玻璃管(2.1)与内玻璃管(2.2)之间形成真空空间(2.4)。

8.根据权利要求7所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述外玻璃管(2.1)的开口端的内表面与所述内玻璃管(2.2)的开口端的外表面之间通过弹性密封材料(2.3)密封连接在一起，从而在所述外玻璃管(2.1)与内玻璃管(2.2)之间形成所述真空空间(2.4)。

9.根据权利要求8所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述外玻璃管(2.1)的密封端的内表面与所述内玻璃管(2.2)的密封端的外表面之间填充有弹性支撑材料(2.6)。

10.根据权利要求9所述的太阳能热水器装置，其特征在于，所述真空空间(2.4)内设有吸气剂(2.7)。

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