一種太陽能熱水器水箱的製作方法

2024-02-17 23:42:15 1

本發明涉及太陽能熱水器領域，更具體地，涉及一種太陽能熱水器水箱。
背景技術：
：目前，太陽能熱水器應用十分普遍，太陽能熱水器一般位於樓頂，太陽採光面積大的地方，能夠有效節約能源。然而，由於當太陽能熱水器水箱距離用水設備高度有限時，此時出水水壓較低，對於淋浴設備，幾乎無法使用，並且，熱水器水箱一般為金屬不透明材質外殼設計，不利於觀察內部水量使用情況，造成使用不便。技術實現要素：本發明旨在提供一種太陽能熱水器水箱，以解決上述技術問題。本發明的實施例中提供了一種太陽能熱水器水箱，包括箱體，所述箱體內部分為兩部分，分別為儲水腔和儲氣腔，且相互連通；所述儲水腔上部設有洩壓閥；所述儲氣腔底部設有出水管；所述儲氣腔內儲有由一個設於箱體外部的氣泵產生的壓縮空氣；所述儲水腔底部設有壓強計；所述箱體外殼為透明材質密封設計，該外殼外側設有調節顯示裝置。相對於現有技術，本發明的有益效果：本發明實施例提供了一種太陽能熱水器水箱，該熱水器水箱內部設有儲水腔和儲氣腔，通過氣泵，可以在儲氣腔內產生壓縮空氣，使得所述儲水腔內的熱水水面上產生一個較高的壓強，有利於使用；同時，該熱水器水箱外殼設有調節顯示裝置，該調節顯示裝置能夠根據光強變化調節透明度，有利於水箱接受陽光和可視化顯示水位情況，能夠產生意想不到的有益效果，具有良好的市場應用前景。附圖說明此處的附圖被併入說明書中並構成本說明書的一部分，示出了符合本發明的實施例，並與說明書一起用於解釋本發明的原理。圖1為本發明太陽能熱水器水箱的結構示意圖。圖2為本發明電致變色裝置的結構示意圖。具體實施方式下面結合說明書附圖和具體實施例對本發明作出進一步地詳細闡述，所述實施例只用於解釋本發明，並非用於限定本發明的範圍。下述實施例中所使用的試驗方法如無特殊說明，均為常規方法；所使用的材料、試劑等，如無特殊說明，為可從商業途徑得到的試劑和材料。結合以下實施例對本發明作進一步描述。本發明實施例中提供了一種太陽能熱水器水箱，由圖1所示，包括箱體1，所述箱體1內部分為兩部分，分別為儲水腔2和儲氣腔3，且相互連通；所述儲水腔2上部設有洩壓閥4；所述儲氣腔3底部設有出水管5；所述儲氣腔3內儲有由一個設於箱體外部的氣泵產生的壓縮空氣；所述儲水腔2底部設有壓強計6；所述箱體1外殼為透明材質密封設計，該外殼外側設有調節顯示裝置；所述儲水腔與儲氣腔相互隔離，並通過一個流通方向由儲氣腔至儲水腔的單向閥7實現連通。本發明公開的太陽能熱水器水箱，該熱水器水箱內部設有儲水腔和儲氣腔，通過氣泵，可以在儲氣腔內產生壓縮空氣，使得所述儲水腔內的熱水水面上產生一個較高的壓強，有利於使用；同時，該熱水器水箱外殼設有調節顯示裝置，該調節顯示裝置能夠根據光強變化調節透明度，有利於水箱接受陽光和可視化顯示水位情況，能夠產生意想不到的有益效果。該熱水器水箱所涉及的調節顯示裝置包括調節顯示模塊和電源系統，所述調節顯示模塊為一種電致變色裝置；所述電源系統與調節顯示模塊電連接。並且，該電源系統通過電連接光強感應模塊、控制模塊和輸出模塊，利用光強感應模塊能夠感應陽光強度變化，利用控制模塊通過光強感應模塊感應到的光強變化，調節輸出模塊的電流大小，進而該電流變化作用於電致變色裝置，實現電致變色裝置的透光率變化，進一步使得該熱水器水箱能夠實現光調節的效果，滿足實際需要。在一種合適的實施例中，該控制模塊通過如下公式控制電壓的輸出：U為輸出電壓，t為光強，當t較小時，該輸出模塊輸出反向電壓作用在該電致變色裝置上，此時該電致變色裝置中，電子和離子會從著色的電致變色層內抽出而使其褪色，在這種情況下，該電致變色裝置的光纖透過率高；反之，當t較大時，該輸出模塊輸出正向電壓作用在電致變色裝置上，此時，電子和離子共同注入電致變色層，並使其發生氧化還原的電化學反應而著色，光線透過率低。本申請的太陽能熱水器水箱中所涉及的調節顯示裝置優選為一種電致變色裝置，該電致變色裝置貼附在所述熱水器水箱外殼外側，根據實際需要，決定貼附電致變色裝置的數量，該操作簡單有效，實用性強。如圖2所示為一種電致變色裝置的結構示意圖，在該圖中，該電致變色裝置為層狀結構，中間為電解質層23，該電解質層23一邊向外依次為電致變色層22和ITO21，該電解質層23另一邊向外依次為離子存儲層24和ITO21，在本申請中，該ITO21為ITO玻璃，電致變色層22為WO3薄膜，電解質層23為LiClO4-PC液態電解質，離子存儲層24為氧化鎳薄膜，進一步的，所述LiClO4-PC液態電解質中含有氨水和0.1～0.5％的石蕊；在本申請中，離子存儲層採用氧化鎳薄膜，是由於該氧化鎳薄膜能夠起到離子存儲和電致變色的雙重作用，在著色態，氧化鎳薄膜與WO3薄膜同時著色，通過該氧化鎳薄膜與WO3薄膜的互補作用，構成一種互補結構的電致變色裝置，增強了光調節的強度；在本申請中，所述LiClO4-PC液態電解質中加入氨水和石蕊，由於電致變色裝置工作時，電流通過，其溫度上升，導致氨水從液態電解質中揮發，石蕊就會由紅色緩慢為藍色，當電致變色裝置工作停止時，溫度恢復，該氨氣重新溶於液態電解質，石蕊也會慢慢恢復原來的顏色，從而，液態電解質與氧化鎳薄膜和WO3薄膜共同構成變色部分，形成一種更豐富的變色和調控。本申請的太陽能熱水器水箱中所涉及的電致變色裝置是通過組裝電致變色層22和離子存儲層24得到的，即：首先在ITO玻璃上分別製備電致變色層22和離子存儲層24，然後將兩個ITO玻璃組合在一起，電致變色層22和離子存儲層24朝向內部，中間用墊片隔開，然後用密封膠封裝，用注射器將液態電解質LiClO4-PC溶液注入，引出導線並進行完整包封，即得到該電致變色裝置。為此，以上所述電致變色層22製備過程為：a)將一定量的鎢酸粉末、雙氧水和去離子水在超聲情況下混合，鎢酸粉末和雙氧水的物質的量之比為1:4，得到懸濁液，在該懸濁液中依次加入1.5mol/L的檸檬酸和氨水，並攪拌，保溫2h，自然冷卻後得到淺黃色WO3溶膠；b)將ITO玻璃裁剪成特定尺寸，並且清洗乾淨，將清洗乾淨的ITO浸入到上步得到的WO3溶膠，靜置2h，然後緩慢提升，提升速度為1cm/min，提出後會在ITO玻璃表面形成一層均勻厚度的WO3溶膠膜，然後將其放在紅外燈下乾燥40min，以上述步驟重複提拉3次，得到厚度為0.1mm的WO3溶膠膜，然後將ITO玻璃放入保溫爐中，在350℃保溫6h，即可在ITO玻璃上得到電致變色層22。為此，以上所述離子存儲層24製備過程為：取0.16mol硫酸鎳、0.1mol高氯酸鋰、0.03mol過硫酸鉀，將其混溶於500ml去離子水中，形成一種深色溶液，取上步中特定尺寸、經過清洗的ITO玻璃，將ITO玻璃背面用膠帶封住，放入燒杯中，在300rpm的攪拌下將30ml氨水(25～28％)倒入，靜置10min，然後取出ITO玻璃，用去離子水洗淨，經過80℃烘乾後，在200℃氫氣保護下熱處理1h，即得到該離子存儲層24。採用循環伏安法對上述所說的電致變色裝置進行測試，施加電壓範圍為+5V到-5V，電壓掃描速率為20mV/s時，光源為550nm單色光源，隨電壓變化得到該電致變色裝置的透光率變化，如下表1所示。表1電致變色裝置透光率隨電壓變化情況表電壓值(V)透光率％+691+476+259-232-425-612通過以上所述，本申請的太陽能熱水器水箱外殼能夠根據周圍的光強自動調節透光率，重複性好，並且，該調控的著色響應時間短，約為6s，工作性能穩定，有利於人們及時發現水箱內水位變化，避免熱水器出現空燒情況，減小了危險發生的可能性，具有實際應用價值和較大的市場前景。最後應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對本發明保護範圍的限制，儘管參照較佳實施例對本發明作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實質和範圍。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp