[發明專利]一種一次循環太陽能熱水器

有效

• 申請號: 200610087581.2
• 申請日: 2006-06-15
• 公開（公告）號: CN101089509A
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發明（設計）人: 葛風雷;張玉林;孫京巖;姜立軍
• 申請（專利權）人: 海爾集團公司;青島經濟技術開發區海爾熱水器有限公司
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 沈泳;逯長明

技術領域

本發明涉及熱水器，具體地說涉及一種一次循環太陽能熱水器。

背景技術

廣泛利用風能、太陽能等可再生資源是建設節約型社會的重要內容，太陽能熱水器就是利用太陽能的一種重要方式。

請參看圖1，該圖示出現有技術下通用的一次循環承壓太陽能熱水器的管路結構示意圖。該太陽能熱水器包括水箱101，水箱101中具有直接儲水的內膽102，內膽102下部通過出水管107連接集熱器104進水口，該集熱器104出水口通過回水管108連接內膽102。所述出水管107靠近所述水箱101的出口處還安裝有水泵103；集熱器104中安裝有溫度傳感器105。同時，所述回水管108管路的最高端安裝有排氣閥106。所述內膽102的上部還具有使用水出水管109，內膽102上部存儲的熱水可以通過該使用水出水管109流出；內膽102底部安裝有進水管110，該進水管110用于連接外部水源。此外，該太陽能熱水器還具有控制器等控制元件，以及若干檢測元件。

圖1所示的太陽能熱水器的工作過程如下：當檢測到內膽102的水溫低于某個預定溫度，或者內膽102的水溫與集熱器104的水溫相差若干溫度時，控制器控制水泵103工作，水泵103將內膽102底部的水抽入集熱器104，集熱器104中已經經過太陽能加熱的熱水則經過回水管108流入內膽102的上部，這樣內膽102上部就會增加經過加熱的熱水。當集熱器104的管路中的水被未加熱的水替換后，其溫度降低；當降低到某個預定溫度時，水泵103停止工作，此時集熱器104利用太陽能對其管路中水加熱。上述循環不斷進行，就可以在水箱101中不斷獲得熱水供使用。

上述太陽能熱水器存在的主要問題是冬季時管路容易凍堵。由于太陽能熱水器的集熱器104一般位于室外，在溫度低于零度，并且熱水器沒有處于工作狀態時，暴露在室外的管路(包括出水管、回水管以及集熱器的管路等)中的水會由于溫度過低而結冰，造成凍堵，給用戶使用造成不便。

在現有技術下，針對凍堵問題采用了若干解決方法。

現有技術下的一種解決方案是：使太陽能熱水器始終處于通電狀態，當集熱器感測到水溫低于4℃時，使水泵103工作，進行強制循環，使內膽中的水充滿集熱器和管路。由于熱水器的內膽處于室內，并且水箱中有保溫層，所以內膽的水溫一般較高。這樣就可以使熱水器管路中始終為溫度較高的水，上述方法可以保證管路中的水不會結冰造成凍堵。

現有技術下的另一種解決方案是：在水管中加裝電伴加熱帶，當檢測到管路中水溫過低可能造成凍堵時，啟動該電伴加熱帶對管路加熱以避免管路凍堵。

上述解決方案的缺點在于，必須使熱水器處于通電狀態，一旦斷電就無法實現防凍堵效果。

除凍堵問題外，現有技術的上述一次循環承壓太陽能熱水器還存在熱水循環回路與用水循環回路沒有完全隔絕，影響對內膽儲水的加熱效果，同時，用水時，進入的冷水可能流入出水管，造成管路凍堵。

發明內容

針對上述缺陷，本發明解決的技術問題在于，提供一種無需通電就可以防止管路凍堵的一次循環太陽能熱水器。

本發明提供的一次循環太陽能熱水器，包括內膽、集熱器，內膽下部通過出水管連接集熱器進水口，集熱器出水口通過回水管連接內膽上部，所述出水管管路上安裝有水泵，內膽下部連接有進水管，該進水管連接外部水源，內膽上部具有用于取水的使用水出水管，所述集熱器的位置高于所述內膽，在所述水泵與內膽之間的出水管管路上，安裝有第一電磁閥，該第一電磁閥通電時導通，失電時關閉；所述進水管安裝有第二電磁閥，該第二電磁閥通電時關閉，失電時導通；所述進水管在與第二電磁閥相比，距離內膽較遠的管路上安裝有安全閥；所述回水管安裝有第一排氣閥，該排氣閥的位置高于所述回水管的最高位置；所述水泵與所述集熱器之間的出水管管路上，安裝有與下水道口相連接的閘閥。

優選地，所述集熱器安裝為管路傾斜，并且進水口高于出水口。

優選地，在所述回水管上安裝有向內膽方向導通的單向閥。

優選地，所述單向閥為金屬片單向閥或者正向導通壓力小于等于0.001Mpa的其它單向閥。

優選地，所述內膽頂部安裝有第二排氣閥。

優選地，所述集熱器安裝有檢測集熱器管路水溫第一溫度傳感器；所述內膽安裝有檢測內膽水溫的第二溫度傳感器。

優選地，所述集熱器為平板集熱器或熱管型集熱器。

本發明提供的一次循環太陽能熱水器，與現有技術相比，能夠利用重力實現對管路中的儲水的自動排空，從而實現防凍堵。