[實用新型]一種能定溫防凍的單管非承壓太陽能熱水器系統

有效

• 申請號: 201220535108.7
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN202869017U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 徐何燎
• 申請（專利權）人: 徐何燎
• 主分類號: F24J2/04
• 分類號: F24J2/04;F24J2/40;F24J2/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及到一種采用全新架構可以同時構建的一體或分體能定溫防凍的儲熱水箱與用熱水點采用單根水管的非承壓太陽能熱水器系統，屬于太陽能熱利用領域。?

背景技術

隨著全民環保意識的不斷提高，太陽能熱水器的應用越來越廣泛，目前在國內應用普及率最高的太陽能熱水器產品是屋頂一體機，該一體機無論是采用真空管集熱器還是平板集熱器，由于采用自然循環換熱的工作方式，因此水箱必須安置在集熱器的上方，而且集熱器與水箱要求緊挨在一起，甚至要求鑲嵌在一起，也就是說兩者的相對位置是固定的，幾乎沒有調整的空間。每臺太陽能熱水器的最高處都是一個體積龐大的水箱，然后依賴金屬的機架支撐。這是一種頭重腳輕的架構，正是這樣的一種架構使得對支撐的機架的材料、以及安裝的位置都提出非常高的要求，由此帶來的后果是太陽能熱水器抗臺風的能力大幅度降低。而目前市場上的分體式太陽能熱水器，由于受制于集熱器與儲熱水箱之間的自然循環換熱，兩者的距離無論是水平距離或垂直距離都非常受限制，用熱水點與水箱之間采用雙管結構，而且全系統采用承壓架構，制造成本非常高，換熱效率又低，非常不經濟。?

有沒有更好的架構解決以上的問題，使得新式的太陽能熱水器系統，同一種架構即可以類似一體機一樣安裝在屋頂，也可以類似分體機安裝屋頂或陽臺。但又不同于傳統的一體機和分體機，集熱器與水箱的相對位置要靈活，兩者的相對距離也可以調整，改變現有頭重腳輕的架構，也就是說對于一體機把體積龐大的儲熱水箱安置在集熱器的正后背下方，對于分體機則延長集熱器與儲熱水箱的相對水平間距。?

發明內容

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是，一種能定溫防凍的單管非承壓太陽能熱水器系統，整個系統包括集熱器、儲熱水箱、溫控裝置、水位控制裝置、自動切換閥和人工切換閥，以及連接各部件的管道；儲熱水箱與用熱水點之間構成能自動切換的單管上下水路；集熱器與儲熱水箱之間采用串行連接和置換換熱，兩者的垂直相對位置可高可低，水平相對位置可短可長；水位控制裝置和自動切換閥既可以獨立存在系統中，也可以內嵌在儲熱水箱的保溫層中與儲熱水箱構成一個整體。?

其中的集熱器是一種非承壓集熱器或承壓集熱器，可以采用平板集熱器，也可以采用真空管帶聯箱的集熱器，至少具有一個進水口和一個出水口；其中的儲熱水箱是一種非承壓水箱，包括三層結構，外殼、保溫層和內膽，具有進水口、出水口、透氣口和輔助接口。輔助接口可以配置多個，如電輔助加熱接口、溢流口等。?

其中溫控裝置，是溫控開關與電磁閥的組合體，或溫度傳感器、電磁閥與控制器的組合體；溫控開關安裝在集熱器出水口處，正面應與管內的水良性接觸，背面有兩個連線纜的接頭，全機械結構內置金屬感溫材料閥芯，集熱器出水口處的溫度達到預定溫度時，溫控開關的兩個接頭相連通，集熱器出水口處的溫度低于預定溫度，溫控開關的兩個接頭中斷，溫控開關的線纜與電磁閥上的線纜串行連接，溫控開關的接頭連通和中斷控制著電磁閥的打開和關閉，電磁閥安裝在上水水路中；對于采用溫度傳感器、電磁閥和控制器的組合體的溫控裝置，溫度傳感器放置在集熱器的出水口處，電磁閥安裝在上水水路中，控制器是一個獨立體，溫度傳感器與電磁閥的線纜全部連接到控制器相應的端口上。溫控裝置預定溫度的高低也決定本系統中儲熱水箱中水溫的高低。?

其中水位控制裝置，是機械的水位控制閥或水位傳感器、電磁閥與控制器的組合體；水位控制閥具有兩個接口和一個水位檢測裝置，水位檢測裝置安置在儲熱水箱內膽中，儲熱水箱水不滿時有壓水能從入口流到出口，水路中的水無壓時兩個接口是相通的，儲熱水箱滿時兩個接口的通道被中斷；組合體中的水位傳感器安裝在儲熱水箱的內膽中，電磁閥安裝在上水水路中，水位傳感器和電磁閥上的線纜連接到控制器相應的端口。目前市場上儲熱水箱的水位傳感器與溫度傳感器合二為一，稱為水位溫度傳感器，安裝在儲熱水箱中，一方面可以檢測到水位，另一方面也可以同時檢測到水溫。?

?其中自動切換閥，具有三個接口分別是上水口、綜合口和下水口，閥體內的活塞根據水壓進行切換使三個接口形成不同的通斷狀態，狀態一有壓水從綜合口流入關閉下水口并從上水口流出；狀態二從下水口流入綜合口流出；狀態三從上水口流入綜合口流出，下水口堵塞。在實際應用中，狀態一對應給太陽能熱水器上水加熱的工作過程，狀態二對應太陽能熱水器放熱水使用的工作過程，狀態三對應排空防凍的工作過程。?