專利名稱:太陽能熱水器水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能熱水器水箱。
背景技術(shù):
通常地,有一種真空管太陽能熱水器由三大部分組成真空集熱管或真空集熱管集熱器、保溫水箱、支架(包括反射板),集熱管可直接裝在水箱上,而集熱器可采用分體式與水箱相連接,無論哪種都可通過熱虹吸自然循環(huán)或強(qiáng)迫循環(huán)將集熱管/集熱器吸收的太陽光能轉(zhuǎn)換成熱能的傳入水箱,從而把水箱內(nèi)的水加熱。水箱由膽、保溫層、外殼、進(jìn)水管、出水管、與大氣直通的排氣口以及溢流管組成,冷水從進(jìn)水管進(jìn)入水箱中,當(dāng)水箱注滿后,水從溢流管溢出時(shí),即可停止上水。加熱后的水可從出水管中流出來供使用。以上這種水箱不能承受壓力,出水無力,同時(shí)需要人工控制上水或采用機(jī)械或電子等方法來控制上水,所以既不舒適又很不便。
水箱中的膽也有是承壓膽,一種是采用帶螺口結(jié)構(gòu)的熱管真空管旋接在承壓膽上,起密封承壓作用, 即熱管式承壓太陽能水箱。采用這種水箱的熱水器的性能和壽命很大程度取決與熱管性能的好壞,同時(shí)由于受造價(jià)的限制,其承壓膽不易采用能承受負(fù)壓的不銹鋼膽而多為采用覆蓋搪瓷的鋼板制成。這就造成這種承壓膽由于鋼板和搪瓷的熱脹冷縮系數(shù)差別而損壞搪瓷結(jié)構(gòu),造成易銹蝕。
另外還有一種水箱具有常壓夾層的承壓膽,這種膽具有一個(gè)常壓(與大氣相通)外膽和包含在外膽內(nèi)的承壓內(nèi)膽,外膽和內(nèi)膽之間形成一常壓夾層(這種常壓夾層是直插式真空管太陽能熱水器或直插式真空管集熱器太陽能熱水器所要求的,因?yàn)椴Aд婵展芘c水箱或集熱器聯(lián)箱之間的密封是靠硅膠圈,不能承受較大壓力)。由于所述的夾層必須常壓,其中需要用不易揮發(fā)的液體作熱媒,所以常用導(dǎo)熱油作為其中的傳熱媒介,夾層的導(dǎo)熱油加熱后通過內(nèi)膽的外壁傳導(dǎo)至內(nèi)膽加熱內(nèi)膽里的水。這種承壓水箱存在的缺點(diǎn)是1、夾層中的導(dǎo)熱油需要定期更換補(bǔ)充;2、導(dǎo)熱油價(jià)格昂貴;3、如果由于某種原因真空管破裂,導(dǎo)熱油泄漏既造成丟油又會(huì)造成嚴(yán)重污染。
以上二種太陽能熱水器水箱雖然解決了承壓的要求,但由于所述的原因,其發(fā)展都受到了很大限制。以上三中太陽能熱水器,還有一個(gè)共同的缺點(diǎn)使用后關(guān)閉熱水閥時(shí),熱水滯留在熱水閥到水箱間的管道中(通常有10米-30米),經(jīng)過一段時(shí)間后,熱水管中的熱水變成冷水,下一次使用時(shí)這些冷水將先行排出,會(huì)損失很多的熱量。到目前為止太陽能熱水器還沒有很可靠的管道排空方法。
發(fā)明內(nèi)容為了克服已有技術(shù)中對(duì)太陽能熱水器承壓水箱夾層中的傳熱媒介補(bǔ)充麻煩、高成本、高風(fēng)險(xiǎn)的不足,本實(shí)用新型提供一種可以采用水作為夾層中的主要傳熱媒介而且這種熱媒又可以自動(dòng)補(bǔ)給平衡的太陽能熱水器水箱。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種太陽能熱水器水箱,包括外殼、外膽、安裝在外膽內(nèi)的承壓內(nèi)膽,承壓內(nèi)膽上連有在承壓內(nèi)膽內(nèi)部的進(jìn)水管、出水管,所述的外膽和承壓內(nèi)膽之間有一的夾層,所述的夾層形成容納熱媒的空腔,所述的空腔與外接的集熱裝置連通,還設(shè)有承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥,所述的自動(dòng)補(bǔ)液閥連通所述的承壓內(nèi)膽的內(nèi)部與夾層并根據(jù)預(yù)設(shè)的夾層水位控制水流通道的通斷。
進(jìn)一步,所述的承壓自動(dòng)補(bǔ)液裝置是安裝于外膽中的承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥,所述的外膽上設(shè)有開孔;所述的補(bǔ)液閥包括閥座、浮球閥,所述的閥座底部密封套接在承壓內(nèi)膽的上壁,所述的閥座底部開有凹槽,閥座上還開有上下貫通的豎孔,所述的凹槽與所述的豎孔相接,所述的浮球閥的連桿套接在所述的豎孔中,所述的浮球閥的浮球固接于閥座上部的連桿上,所述的浮球套接在外膽的開孔上,所述的浮球閥的閥芯位于所述的凹槽內(nèi)并與凹槽與豎孔的連接面配合;所述的閥座中部開有與所述的豎孔連通的導(dǎo)流橫孔,所述的導(dǎo)流橫孔與所述的夾水層連通。
所述的外膽與外殼之間加裝有蓄液器,所述的蓄液器與夾層內(nèi)連通,所述的蓄液器在外殼上設(shè)有溢流口。
所述的凹槽上端面加裝有硅膠圈,所述的硅膠圈與浮球閥的閥芯配合。
還設(shè)有一用于過濾和定位的孔板,所述的孔板固接在所述的凹槽底部。
所述的凹槽底部內(nèi)面上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述的孔板上設(shè)有外螺紋。
所述的補(bǔ)液閥上部設(shè)有導(dǎo)流橫孔。
本實(shí)用新型所述的太陽能熱水器水箱的有益效果主要表現(xiàn)在1、通過所述的承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥,在夾水層中的水位下降到一定的程度后可以自動(dòng)將承壓內(nèi)膽中的水補(bǔ)充到夾水層中,既安全方便,又節(jié)省資源;2、所述的蓄液器與夾層連通,通過所述的蓄液器,可以調(diào)節(jié)夾水層中的水由于溫度變化引起的體積變化。
圖1是本實(shí)用新型所述的太陽能熱水器水箱的結(jié)構(gòu)圖;圖2是本實(shí)用新型所述的承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
參照?qǐng)D1、圖2,一種太陽能熱水器水箱,包括外殼1,外膽18、安裝在外膽內(nèi)的承壓內(nèi)膽2,承壓內(nèi)膽2上連有進(jìn)水管3、出水管4,承壓內(nèi)膽2與外膽18之間形成夾水層5,所述的夾水層5是形成容納熱媒的空腔,夾水層5與外接的集熱管連通,還設(shè)有承壓自動(dòng)補(bǔ)液裝置,承壓自動(dòng)補(bǔ)液裝置是安裝于外殼上的承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥6;補(bǔ)液閥6包括閥座7、浮球閥,閥座7底部密封套接在承壓內(nèi)膽2的上壁,閥座7的外壁面上設(shè)有螺紋,承壓內(nèi)膽2的上壁上設(shè)有與螺紋配合的套孔,閥座7的底部開有凹槽8,閥座7上還開有上下貫通的豎孔9,豎孔9與凹槽8相接,浮球閥的連桿10套接在豎孔9中,浮球閥的浮球11固接于閥座上部的連桿10上,浮球11套接在外殼的開孔17上,浮球閥的閥芯13位于凹槽內(nèi)并與凹槽8與豎孔9的連接面配合;夾層5與外殼1之間加裝有蓄液器16,蓄液器16與夾水層2連通,蓄液器16在外殼上設(shè)有溢流口。凹槽8上端面加裝有硅膠圈15,硅膠圈15與浮球閥的閥芯13配合。閥座7中部開有與豎孔9連通的導(dǎo)流橫孔12,導(dǎo)流橫孔12與夾水層5連通。凹槽8底部還設(shè)有一用于過濾和定位的孔板14,孔板14上設(shè)有外螺紋固接在凹槽底部內(nèi)面上的內(nèi)螺紋上,導(dǎo)流橫孔12有兩個(gè),在同一平面上呈十字形分布。
閥座底部的凹槽8與承壓內(nèi)膽2相連,閥座底部的凹槽8是承壓的,夾水層5處于常壓狀態(tài)。工作中,當(dāng)浮球閥的浮球11不受浮力時(shí),由于重力作用,閥芯13與硅膠圈15分離,承壓內(nèi)膽2內(nèi)液體通過孔板15,豎孔9與連桿10的間隙,導(dǎo)流橫孔12,向夾水層5里灌注;當(dāng)夾水層5里液體滿時(shí),浮球11所受浮力將閥芯連桿10向上拉起,閥芯13與硅膠圈15接觸,閥芯底部與豎孔之間的流體通道被切斷,灌注過程中斷。當(dāng)由于某種原因,夾水層5里液體的液位下降到一定程度后,閥芯13、連桿10的重力在克服承壓內(nèi)膽2液體壓力時(shí)就會(huì)導(dǎo)致閥芯13與硅膠圈15分離,承壓內(nèi)膽2中的液體就會(huì)再向夾水層5里補(bǔ)給,直到夾水層5里液體滿再將閥芯連桿10拉起;這樣的過程自動(dòng)往復(fù)下去,將夾水層5中的熱媒液體維持在正常工作范圍內(nèi)。在正常工作時(shí),由于溫度的變化,夾水層5中的液面要發(fā)生變化,通過與夾水層5連通的蓄水器16,可以調(diào)節(jié)夾水層的水位。
權(quán)利要求1.一種太陽能熱水器水箱,包括外殼、外膽、安裝在外膽內(nèi)的承壓內(nèi)膽,承壓內(nèi)膽上連有在承壓內(nèi)膽內(nèi)部的進(jìn)水管、出水管,所述的外膽和承壓內(nèi)膽之間有一夾層,所述的夾層形成容納熱媒的空腔,所述的空腔與外接的集熱裝置連通,其特征在于還設(shè)有承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥,所述的自動(dòng)補(bǔ)液閥連通所述的承壓內(nèi)膽的內(nèi)部與夾層并根據(jù)預(yù)設(shè)的夾層水位控制水流通道的通斷。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器水箱,其特征在于所述的承壓自動(dòng)補(bǔ)液裝置是安裝于承壓內(nèi)膽上的承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥,所述的外膽上設(shè)有開孔;所述的補(bǔ)液閥包括閥座、浮球閥,所述的閥座底部密封套接在承壓內(nèi)膽的上壁,所述的閥座底部開有凹槽,閥座上還開有上下貫通的豎孔,所述的凹槽與所述的豎孔相接,所述的浮球閥的連桿套接在所述的豎孔中,所述的浮球閥的浮球固接于閥座上部的連桿上,所述的浮球套接在外膽的開孔上,所述的浮球閥的閥芯位于所述的凹槽內(nèi)并與凹槽與豎孔的連接面配合;所述的閥座中部開有與所述的豎孔連通的導(dǎo)流橫孔,所述的導(dǎo)流橫孔與所述的夾水層連通。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽能熱水器水箱,其特征在于所述的夾層與外殼之間加裝有蓄液器,所述的蓄液器與夾層連通,所述的蓄液器在外殼上設(shè)有溢流口。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽能熱水器水箱,其特征在于所述的凹槽上端面加裝有硅膠圈,所述的硅膠圈與浮球閥的閥芯配合。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽能熱水器水箱,其特征在于還設(shè)有一用于過濾和定位的孔板,所述的孔板固接在所述的凹槽底部。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽能熱水器水箱,其特征在于所述的凹槽底部內(nèi)面上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述的孔板上設(shè)有外螺紋。
7.如權(quán)利要求6所述的太陽能熱水器水箱,其特征在于所述的承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥上部設(shè)有導(dǎo)流橫孔。
專利摘要一種太陽能熱水器水箱,包括外殼、外膽、安裝在外膽內(nèi)的承壓內(nèi)膽,承壓內(nèi)膽上連有在承壓內(nèi)膽內(nèi)部的進(jìn)水管、出水管,所述的外膽和承壓內(nèi)膽之間有一夾層,所述的夾層形成容納熱媒的空腔,所述的空腔與外接的集熱裝置連通,還設(shè)有承壓自動(dòng)補(bǔ)液閥,所述的自動(dòng)補(bǔ)液閥連通所述的承壓內(nèi)膽的內(nèi)部與夾層并根據(jù)預(yù)設(shè)的夾層水位控制水流通道的通斷。本實(shí)用新型提供一種可以采用水作為夾層中的主要傳熱媒介而且這種熱媒又可以自動(dòng)補(bǔ)給平衡的太陽能熱水器水箱。
文檔編號(hào)F24J2/46GK2720345SQ200420022538
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2004年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月1日
發(fā)明者張雪祥 申請(qǐng)人:張雪祥