一種智能防凍太陽能熱水器的製作方法

2023-05-11 19:26:33 4

本發明涉及熱水器技術領域，具體是一種智能防凍太陽能熱水器。

背景技術：

目前，由於節能環保效果顯著，太陽能熱水器的應用越來越廣泛。太陽能熱水器是將太陽光能轉化為熱能的裝置，將水從低溫加熱到高溫，以滿足人們在生活、生產中的熱水使用。太陽能熱水器按結構形式分為真空管式太陽能熱水器和平板式太陽能熱水器，主要以真空管式太陽能熱水器為主，佔據國內95％的市場份額。真空管式家用太陽能熱水器是由集熱管、儲水箱及支架等相關零配件組成，把太陽能轉換成熱能主要依靠真空集熱管，真空集熱管利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產生微循環而達到所需熱水。

太陽能熱水器設有水箱，水箱用於水的加熱及儲存提供空間，水箱的結構對於太陽能的能效及出水效果均影響很大。如圖1所示，傳統的太陽能熱水器的水箱一般設有2-3室，各室之間以隔板隔開，隔板底部設連通相鄰室的通道，水箱的進水口位於水箱側壁，出水口均位於水箱底壁。傳統的太陽能熱水器的水箱結構存在以下缺點：進入水箱內的水由於溫度較低下沉，與水箱內原有的熱水混合，降低了原有水箱內水的溫度，使得較高溫度的水的利用率低，能耗較高；還有水箱上出水一側的水溫提高需要經過較長時間，造成出熱水速度慢。並且真空集熱管中易產生汙垢。水垢是一種複雜的鹽類，其中含有滷素離子，在高溫下對鐵有腐蝕作用，水垢的侵蝕會使金屬內壁變脆並不斷向深處腐蝕，腐蝕金屬內壁，從而降低其使用壽命。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種一種智能防凍太陽能熱水器，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種智能防凍太陽能熱水器，包括水箱，所述水箱的內部通過隔板分割成淨化腔、儲水腔和儲熱腔，儲水腔的下部安裝有真空集熱管，淨化腔的左端設有進水管，所述進水管上靠近淨水腔處設有第一電磁閥，進水管的末端連接自來水管或者水泵，進水管的末端還連接有排液管，所述排液管上安裝有第二電磁閥，進水管的內部安裝有第一流速計，儲熱腔的下側設有出水管，所述出水管上靠近儲熱腔的位置上安裝有第三電磁閥，出水管的內部設有第二流量計，出水管上設有連通器，所述第一流量計和第二流量計與外部的智能控制器連接，所述第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥也均與智能控制器電連接，淨化腔的內部設有淨化裝置，所述淨化裝置為從左向右依次設置的石英砂過濾裝置、活性炭過濾裝置和陽離子軟化裝置，淨化裝置的右方設有麥飯石板，所述麥飯石板上開設有若干水孔，淨化腔與儲水腔之間通過過濾口連通，所述儲水腔與儲熱腔之間的隔板上部設有用於連通儲水腔和儲熱腔的橫管，儲熱腔的內部設有電加熱管，儲熱腔的上側設有洩壓管。

作為本發明進一步的方案：所述水箱採用高分子材料、改性高分子材料、增強高分子材料和複合高分子材料其中的一種製造而成。

作為本發明進一步的方案：所述第一電磁閥和第二電磁閥串聯在同一線路中。

作為本發明進一步的方案：所述連通器自用的高於水箱頂部的高度。

作為本發明再進一步的方案：所述水箱包括外殼和內殼，外殼和內殼之間填充有隔熱材料。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：連通儲水腔和儲熱腔的橫管位於隔板上部，使得儲水腔內的高溫水流入儲熱腔，熱能利用更為充分，熱損耗小，可快速出熱水，利用電磁閥、連通器、流量計和智能控制器的配合，在太陽能熱水器不使用時，將水管內水完全排出，避免了凍結水管內水凍結影響太陽能正常使用的情況，設有淨化裝置，具有淨化和過濾功能，水質更乾淨，保護真空集熱管發熱時間更持久，避免太陽能熱水器艙體內汙垢產生，延長其使用壽命，設有麥飯石板，可以通過麥飯石增加水中的營養元素，使水分更加健康養生，通過本裝置的自來水可以直接飲用，並且相對於其他過濾裝置的過濾水而言更具有營養元素，更加健康；且本裝置原材料比較易得價廉，造價成本低，效果好，可以與高檔同類產品媲美，並且具有價格優勢，而且在養生健康熱門的社會背景下，我們所設計的裝置具有廣闊的市場前景，水箱採用高分子材料、改性高分子材料、增強高分子材料和複合高分子材料其中的一種製造而成，強度高且耐腐蝕，能節省大量的金屬材料，大幅度的降低太陽能熱水器系統的製造成本，且有壽命長、可靠性高、生產工藝簡單等優點，可大規模工業化生產，有廣闊的市場前景。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

請參閱圖1，本發明實施例中，一種智能防凍太陽能熱水器，包括水箱1，所述水箱1包括外殼和內殼，外殼和內殼之間填充有隔熱材料，水箱1採用高分子材料、改性高分子材料、增強高分子材料和複合高分子材料其中的一種製造而成，強度高且耐腐蝕，能節省大量的金屬材料，大幅度的降低太陽能熱水器系統的製造成本，且有壽命長、可靠性高、生產工藝簡單等優點，可大規模工業化生產，有廣闊的市場前景。

所述水箱1的內部通過隔板分割成淨化腔2、儲水腔3和儲熱腔4，儲水腔3的下部安裝有真空集熱管5，淨化腔2的左端設有進水管6，所述進水管6上靠近淨水腔2處設有第一電磁閥7，進水管6的末端連接自來水管或者水泵，進水管6的末端還連接有排液管8，所述排液管8上安裝有第二電磁閥9，進水管6的內部安裝有第一流速計10，儲熱腔4的下側設有出水管11，所述出水管11上靠近儲熱腔4的位置上安裝有第三電磁閥12，出水管11的內部設有第二流量計13，出水管11上設有連通器14，所述連通器14自用的高於水箱1頂部的高度，所述第一流量計10和第二流量計13與外部的智能控制器連接，所述第一電磁閥7、第二電磁閥9和第三電磁閥12也均與智能控制器電連接，所述第一電磁閥7和第二電磁閥9串聯在同一線路中，利用電磁閥、連通器14、流量計和智能控制器的配合，在太陽能熱水器不使用時，將水管內水完全排出，避免了凍結水管內水凍結影響太陽能正常使用的情況。

淨化腔2的內部設有淨化裝置，所述淨化裝置為從左向右依次設置的石英砂過濾裝置15、活性炭過濾裝置16和陽離子軟化裝置17，淨化裝置的右方設有麥飯石板18，所述麥飯石板18上開設有若干水孔19，淨化腔2與儲水腔3之間通過過濾口20連通，具有淨化和過濾功能，水質更乾淨，保護真空集熱管發熱時間更持久，避免太陽能熱水器艙體內汙垢產生，延長其使用壽命，設有麥飯石板18，可以通過麥飯石增加水中的營養元素，使水分更加健康養生，通過本裝置的自來水可以直接飲用，並且相對於其他過濾裝置的過濾水而言更具有營養元素，更加健康；且本裝置原材料比較易得價廉，造價成本低，效果好，可以與高檔同類產品媲美，並且具有價格優勢，而且在養生健康熱門的社會背景下，我們所設計的裝置具有廣闊的市場前景，我們所用的麥飯石板是在麥飯石的基礎上載上鋅元素抗菌物質的一種抗菌兼營養的複合麥飯石，該麥飯石可通過以下方法製備：取一定量的麥飯石，清洗乾淨後，放置在燒杯中待用，再加入適量的1mol/L的ZnNO3的溶液，在60℃的溫度下攪拌6h。通過該方法製備的載鋅麥飯石具有優異的抗菌性和礦物溶出性，主要因為該抗菌劑中的鋅大多以離子形式存在，均勻分布在麥飯石的部分孔道中，賦予其良好的抗菌性。其中的Zn的含量最大可達9.32％，抑菌率達99.56％。

所述儲水腔3與儲熱腔4之間的隔板上部設有用於連通儲水腔3和儲熱腔4的橫管21，儲熱腔4的內部設有電加熱管23，儲熱腔4的上側設有洩壓管22，連通儲水腔3和儲熱腔4的橫管位於隔板上部，使得儲水腔3內的高溫水流入儲熱腔4，熱能利用更為充分，熱損耗小，可快速出熱水。

對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。