CN217952725U - 一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，包括支架、真空管和水箱，水箱包括保温热箱、冷水箱和混合出水箱，在保温热箱、冷水箱及混合出水箱内分别安装有温度传感器，温度传感器与远程交互平台连接，真空管与保温热箱连通，在冷水箱与保温热箱之间连接有回流管，在保温热箱内安装有控温组件和加热阻丝，控温组件包括主水管、通气管、热水管及热水出水端口。本实用新型通过将热水器的水箱分隔成几个箱室，并在每个箱室内设置温度传感器，实时监测并调控各个箱室的水温。控制温度避免温度过高，保护热水器设备部件，控制温度避免温度过低，精准满足用户的水温需求，使热水器设备免受天气因素影响。

Description

一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，具体涉及一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置。

背景技术

太阳能热水器是一种将太阳光能转化为热能的加热装置，广泛用于人们的日常生产生活中，能源清洁无污染，有这极大的市场竞争优势。但在的太阳能热水器技术已经较为成熟，但是具体使用过程中仍存在不少问题。

太阳能热水器主要依赖于太阳辐射能量加热水体，因此，受限于天气环境因素影响较大，在缺少太阳光照的天气里，太阳能热水器的制热效果较难达到使用需求，在太阳辐射较强的天气里，太阳能热水器持续对水体加热，使水体温度过高，对水箱内部结构造成负担，加速设备老化腐蚀，容易产生安全问题。

并且，用户端使用热水器热水水体时，通常水温不断升高到设定值，在达到预设温度之前放出的水体由于温度较低基本都是放掉不用，容易造成水资源浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，以解决现有技术中热水器受天气环境影响较大不易控制水箱温度的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型具体提供下述技术方案：

一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，包括支架和设置在所述支架上的真空管和水箱，所述水箱包括保温热箱、冷水箱和混合出水箱，在所述保温热箱、所述冷水箱及所述混合出水箱内分别安装有温度传感器，所述温度传感器与远程交互平台连接，所述真空管与保温热箱连通，在所述保温热箱内固定安装有控温组件，所述控温组件用于平衡所述水箱内的水体温度，在所述冷水箱上连接有回流管，所述回流管连接在所述保温热箱内，以将所述冷水箱内冷水引入所述保温热箱内，在所述保温热箱内安装有用于给水体加热的加热阻丝；

所述控温组件包括主水管以及连接在所述主水管上的通气管，所述通气管的出气端安装在所述保温热箱侧壁上，所述主水管通过热水管与所述真空管连接，且在所述主水管上设置有热水出水端口，所述主水管的一端贯穿所述冷水箱设置在所述混合出水箱内。

作为本实用新型的一种优选方案，所述保温热箱、所述冷水箱及所述混合出水箱顺次首尾连接且箱体之间不相连通，在所述真空管一侧设置有冷水输送管，所述冷水输送管连接在所述冷水箱上。

作为本实用新型的一种优选方案，所述主水管与所述保温热箱的长轴线平行设置，所述通气管竖直设置在所述主水管上，且在所述通气管管体侧壁上开设有通气孔。

作为本实用新型的一种优选方案，所述真空管设置有多个，多个所述真空管的出水端部通过热水集中部连通，所述热水管的一端连接在所述热水集中部上，所述热水管的另一端与所述主水管连通。

本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

本实用新型通过将热水器的水箱按照温度分开设置，并在每个箱室内设置温度传感器，方便监测并智能化调控各个箱室水体温度，且由于水体被分开设置，方便检修设备故障，提高维修效率。

控制温度避免温度过高，保护热水器设备部件，控制温度避免温度过低，在控制温度适宜的同时还能及时调节输出水体的温度，精准地满足用户的热水水温需求，且使热水器设备免受天气因素影响，更加智能化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本实用新型实施例提供的太阳能热水装置整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的控温组件在水箱内的结构示意图；

图中的标号分别表示如下：

1-保温热箱；2-冷水箱；3-混合出水箱；4-控温组件；5-回流管；6-加热阻丝；7-热水集中部；8-冷水输送管；9-真空管；10-支架；

41-主水管；42-通气管；43-热水管；44-热水出水端口；420-通气孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，通过将热水器的水箱按照温度分开设置，方便监测并智能化调控各个箱室内水温温度，以快速精确控制水温，且由于水体被分开设置，方便检修设备故障，提高维修效率。

如图1及图2所示，本实用新型提供了一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，包括支架10和设置在支架10上的真空管9和水箱，其特征在于，水箱包括保温热箱1、冷水箱2和混合出水箱3，在保温热箱1、冷水箱2及混合出水箱3内分别安装有温度传感器，温度传感器与远程交互平台连接，真空管9与保温热箱1连通，在保温热箱1内固定安装有控温组件4，控温组件4用于平衡水箱内的水体温度，在冷水箱2上连接有回流管5，回流管5连接在保温热箱1内，以将冷水箱2内冷水引入保温热箱1内，在保温热箱1内安装有用于给水体加热的加热阻丝6。

具体地，控温组件4包括主水管41以及连接在主水管41上的通气管42，通气管42的出气端安装在保温热箱1侧壁上，主水管41通过热水管43与真空管9连接，且在主水管41上设置有热水出水端口44，主水管41的一端贯穿冷水箱2设置在混合出水箱3内。

其中，保温热箱1、冷水箱2及混合出水箱3顺次首尾连接且箱体之间不相连通，在真空管9一侧设置有冷水输送管8，冷水输送管8连接在冷水箱2上。

真空管9为现有技术中太阳能集热器(管)，太阳能热水器的热水和冷水都放置在水箱内且隔开，用户端使用热水时，水温的选择方式，大多是旋钮选择指定温度或者旋钮(水龙头开关)旋转到指定程度(没有温度标识)，热水及冷水箱式中热水在智能控制下水体按比例输送到混合出水箱3中混合再输送到用户端。智能控制使用远程交互平台，太阳热水器的使用信息能够实时上传及保存，设备出现故障时能够及时调用信息核对检修。

真空管9设置有多个，多个真空管9的出水端部通过热水集中部7连通，热水管43的一端连接在热水集中部7上，热水管43的另一端与主水管41连通。

远程交互平台根据温度传感器的温度范围信息调控水箱内水温，若真空管9直接与保温热箱1连通，并在加热完成后不时向保温热箱1内输送热水，容易导致保温热箱1水温变化过于频繁，不利于远程交互平台控制水温，因此真空管9加热后的热水先暂存在热水集中部7内暂时存储，再经热水管43输送至保温热箱1内。

远程交互平台根据保温热箱1、冷水箱2及混合出水箱3内的温度传感器调控水温，详细实施过程如下：

正常工作时，真空管9及冷水输送管8中灌入冷水，真空管9利用太阳光照将冷水加热成热水，加热完成的热水通过热水管43输送至保温热箱1中，冷水输送管8中的冷水输送至冷水箱2中。保温热箱1、冷水箱2及混合出水箱3中的温度传感器实时监测并将温度信息上传至远程交互平台，用户使用热水器时，远程交互平台接收用于用水温度请求，并根据三个水箱中水温情况调度保温热箱1和冷水箱2内水体，以使主水管41及冷水箱2向混合出水箱3输出的热水和冷水水体量混合后满足用户的用水温度需求。本实施例中热水器输出到用户端的水体直接满足用户的水温需求，区别于现有技术中热水器水体持续升温达到预设水温值，避免造成水资源浪费。

需要提出的是，本实施例中主出水管41、通气管42、热水管43及冷水箱2出水端口默认设置成电阀形式且电阀能够在智能终端控制下开启或关闭，以控制管道通断。

太阳能热水器加热水体受天气影响较大，有太阳光照时，热水器能够正常加热水体，在没有光照的时候热水器中水体温度很难达到用户预期需求，并且在天气较为炎热的时候，长时间加热水体热水器内水温不断升高，容易加速腐蚀老化设备零件，且过高的温度导致热水器容易出现结垢，容易出现安全问题。

为此，本实施例中设置的控温组件4在远程交互平台的智能控制下辅助解决上述问题，从而延长设备使用寿命。

上述实施方式中提到，正常工作模式中，远程交互平台按照温度传感器的反馈信息，分配主出水管41和冷水箱2的出水比例，以精准控制出水温度，满足用于对水温的需求。

而在光照较强，例如夏日中，太阳辐射能量较高，热水器中热水温度能够被持续加热到100摄氏度以上，热水器水箱中的水体封闭保存，在封闭式热水器中水温可能还将持续走高达到130摄氏度及上，水箱内胆结构承受较大的压力且容易被高温腐蚀，加速老化。

故此，本实施例在主水管41上设置通气管42，保温热箱1内的温度传感器检测到热水温度过高，如超过110摄氏度时，通气管42在远程交互平台控制下打开阀门，及时给水箱排气减压，防止水箱内水压气压过高，保护水箱。具体实施时，主水管41与保温热箱1的长轴线平行设置，通气管42竖直设置在主水管41上，主水管41通过热水出水端口44与保温热箱1内部腔室连通，通气管42与主水管41连通，为了更好地泄压，在通气管42管体侧壁上开设有通气孔420，如图2中所示，通气孔420设置有多个，提高泄压效率。

虽然泄压在一定程度上能够减小水箱受到的压力伤害，但不能阻止压力和水温不断上升，也不能阻止水箱内胆水压、水温长时间保持在过高过热的极限状态附近，为此，本实施例在冷水箱2上引出一条回流管5连接至保温热箱1上，远程交互平台根据保温热箱1内温度传感器的温度反馈信息，控制回流管5开启，将冷水箱2中的冷水回流输送至保温热箱1中，以防止保温热箱1内水温过热，减缓部件老化和水垢的产生，通过冷水输送管8及时补充冷水箱2内水量。

光照较强或阴雨天气，例如严寒冬季，太阳辐射能量较低，热水器中水温较低达不到需求温度，较难满足用户对热水的需求，因此本实施例在保温热箱1内安装电加热丝，加热阻丝6安装在保温热箱1端部侧壁上，且加热阻丝6的加热部设置在保温热箱1内部，在太阳光照无法满足加热需求时开启工作，远程交互平台根据保温热箱1内温度传感器反馈温度，控制电热丝6加热水体，避免热水供应不上。

总而言之，远程交互平台根据保温热箱1、冷水箱2及混合出水箱3内的温度传感器的温度反馈信息，调控水箱内各箱室内的水温，控制温度避免温度过高，保护设备，控制温度避免温度过低，在控制温度的同时还能及时调节热水器输出水体的温度，精准地满足用户的水温需求，且使热水器设备免受天气因素影响，更加智能化。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (4)

1.一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，包括支架(10)和设置在所述支架(10)上的真空管(9)和水箱，其特征在于，所述水箱包括保温热箱(1)、冷水箱(2)和混合出水箱(3)，在所述保温热箱(1)、所述冷水箱(2)及所述混合出水箱(3)内分别安装有温度传感器，所述温度传感器与远程交互平台连接，所述真空管(9)与保温热箱(1)连通，在所述保温热箱(1)内固定安装有控温组件(4)，所述控温组件(4)用于平衡所述水箱内的水体温度，在所述冷水箱(2)上连接有回流管(5)，所述回流管(5)连接在所述保温热箱(1)内，以将所述冷水箱(2)内冷水引入所述保温热箱(1)内，在所述保温热箱(1)内安装有用于给水体加热的加热阻丝(6)；

所述控温组件(4)包括主水管(41)以及连接在所述主水管(41)上的通气管(42)，所述通气管(42)的出气端安装在所述保温热箱(1)侧壁上，所述主水管(41)通过热水管(43)与所述真空管(9)连接，且在所述主水管(41)上设置有热水出水端口(44)，所述主水管(41)的一端贯穿所述冷水箱(2)设置在所述混合出水箱(3)内。

2.根据权利要求1所述的一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，其特征在于，所述保温热箱(1)、所述冷水箱(2)及所述混合出水箱(3)顺次首尾连接且箱体之间不相连通，在所述真空管(9)一侧设置有冷水输送管(8)，所述冷水输送管(8)连接在所述冷水箱(2)上。

3.根据权利要求1所述的一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，其特征在于，所述主水管(41)与所述保温热箱(1)的长轴线平行设置，所述通气管(42)竖直设置在所述主水管(41)上，且在所述通气管(42)管体侧壁上开设有通气孔(420)。

4.根据权利要求2所述的一种具有远程交互的自动控温太阳能热水装置，其特征在于，所述真空管(9)设置有多个，多个所述真空管(9)的出水端部通过热水集中部(7)连通，所述热水管(43)的一端连接在所述热水集中部(7)上，所述热水管(43)的另一端与所述主水管(41)连通。

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