專利名稱：陽光直射真空保溫?zé)崴鞯闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于陽光直射真空保溫?zé)崴?。該熱水器由陽光透過水箱外殼和夾層直射內(nèi)膽，并抽成真空狀，真空層內(nèi)加有防凍速熱液，形成二次加溫和保溫內(nèi)膽里的水。由于采用上述技術(shù)特點，水箱可以制成各種幾何形狀和任意角度安裝。控制系統(tǒng)主要利用對內(nèi)膽加滿水后，從溢流管流出的水使開關(guān)部分產(chǎn)生感應(yīng)信號，控制相應(yīng)機構(gòu)，達到水滿自停、自動排空。用熱水時，為了防止冷水和排空電磁閥誤動作，而影響正常使用的水溫，對其加有自鎖功能。以及不加冷水又要排空的手動排空功能。水滿自停、自動排空、熱水控制三個部分，即能單獨使用又可合用和遠(yuǎn)距離控制。水滿自仃部分，在水壓不足地區(qū)，由冷水電磁閥改為增壓泵時，開關(guān)部分有二種線路解決苐一種用繼電器代替電磁閥，第二種由光耦控制雙向可控硅。該系統(tǒng)中開關(guān)盒內(nèi)部分的原器件?？梢灾瞥杉蓧K，與其它另件密封在開關(guān)盒內(nèi)，以便防潮、防腐蝕、防觸電。在熱水電磁閥上，可以將排空閥和聯(lián)接進出水管的鎖緊接口制成一體。當(dāng)水源仃水時，為了防止內(nèi)膽里的水倒流，冷水電磁閥的出口裝有止回閥裝置。
背景技術(shù)：
目前的太陽能熱水器，採用集熱板式供水箱加熱。真空管口與水箱內(nèi)的水，接觸總面積不大，因此加溫時間長。保溫材料是發(fā)泡聚胺脂，保溫時間不長。水源控制部分大多數(shù)棌用浮球式，在使用熱水時，冷水同時進入水箱，而使水溫逐漸下降。還有幾種使用電子控制的，其線路較為復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的，是提供一種陽光直射真空保溫?zé)崴?。該熱水器主要由兩大部分組成，其解決方案1，陽光直射真空保溫水箱外殼與內(nèi)膽之間有一個夾層，形成雙層真空保溫狀態(tài)。外殼與夾層為透明材料制成，內(nèi)膽為黑色，使內(nèi)膽以最大面積和更有效地吸收太陽能熱量。夾層與內(nèi)膽之間，加有防凍速熱液，當(dāng)陽光照射后，速熱液迅速蒸發(fā)，再次加熱內(nèi)膽，進一步加速其內(nèi)部的水溫上升。為了防止冬季無光照時，速熱液凍結(jié)，里面加有防凍劑。電加熱器是為無光照時，需要用熱水而設(shè)置。2，控制系統(tǒng)分為執(zhí)行機構(gòu)和開關(guān)部分。執(zhí)行機構(gòu)有冷水電磁閥(有些地方因水壓不足，將該閥改為繼磁器，還有一種用光耦控制雙向可控硅的線路，勻可控制增壓泵電機)、熱水電磁閥、排空閥和排空電磁閥(防止進出水管在冬季時產(chǎn)生冰堵或爆管)。開關(guān)部分需要加冷水時，碰觸冷水開關(guān)，冷水電磁閥打開，對水箱里的內(nèi)膽加水。水滿后，從溢流管流出，感應(yīng)頭產(chǎn)生感應(yīng)信號后，冷水電磁閥關(guān)閉，排空電磁閥打開。因負(fù)壓作用，排空閥打開，空氣進入進出水管，直到溢流管和進出水管里的水流完，排空電磁閥自動關(guān)閉。當(dāng)需用熱水時，碰觸熱水開關(guān)，熱水電磁閥打開，熱水流出。因正壓作用，排空閥關(guān)閉，此時調(diào)節(jié)冷熱水手動閥至需要的水溫即可。在熱水電磁閥打開同時，另一條線路將冷水和排空可控硅截止，防止所控電磁閥誤打開，而不能正常使用所需的水溫，當(dāng)用完熱水后，碰觸一下仃止開關(guān)，熱水電磁閥關(guān)閉，如暫時不加冷水，又要排空進出水管里的水，只需碰觸排空開關(guān)，排空閥和排空電磁閥打開，進出水管里的水流出，感應(yīng)頭產(chǎn)生感應(yīng)信號，排空電磁閥繼續(xù)打開直至水流完，排空電磁閥自動關(guān)閉。
附圖1，陽光直射真空保溫?zé)崴骺倛D。
附圖2，陽光直射真空保溫?zé)崴魉浣Y(jié)構(gòu)圖。
附圖3，陽光直射真空保溫?zé)崴骺刂葡到y(tǒng)原理圖。
附圖4，開關(guān)盒里的部分原器件組成的集成塊線路結(jié)構(gòu)圖。
附圖5，光耦控制雙向可控硅的增壓泵原理圖。
附圖6，熱水電磁閥增加排空閥和鎖緊接口的結(jié)構(gòu)圖。
附圖7，冷水電磁閥增加止回閥的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方案圖1描述了陽光直射真空保溫?zé)崴骺倛D。水箱1，溢流管口2，溢流管3，開關(guān)盒4，開關(guān)盒4到溢流管3上的感應(yīng)頭線5及電源線6和到各個電磁閥的控制電源線7，熱水電磁閥8，排空閥9，進出水管10，排空電磁閥11，手動冷水閥12，水源總管13，冷水電磁閥14，手動熱水閥15，電加熱器16，水箱1上的進出水管口17，感應(yīng)頭4-11。
圖2描述了陽光直射真空保溫?zé)崴魉浣Y(jié)構(gòu)圖。外殼1-1和夾層1-2由透明材料制成，以使陽光直射內(nèi)膽1-3，第一次加溫其內(nèi)部的水1-4，又因抽成真空狀，形成第一真空保溫層。夾層1-2和內(nèi)膽1-3制成第一真空保溫層，其內(nèi)部有防冷速熱液1-5。當(dāng)陽光直射膽1-3時，防冷速熱液1-5同時被照射迅速蒸發(fā)，對內(nèi)膽1-3里的水1-4再次加溫。因有第一保溫層的作用，熱量不會被外部吸收。防冷速熱液1-5里加有防冷劑，防止冬季無光照時凍結(jié)。水箱1底部和側(cè)部都有儲存防凍速熱液1-5的儲液槽1-6，以供不同安裝角度使用。由于採用上述技術(shù)特點，因此水箱可以制成任意幾何形狀和任意角度按裝。電加熱器16是提供輔助加熱用的。1-7為內(nèi)部支架，以及聯(lián)接熱水電磁閥8的進出水管口17、聯(lián)接溢流管3的溢流管口2。
圖3描述了陽光直射真空保溫?zé)崴骺刂葡到y(tǒng)原理圖。該系統(tǒng)由執(zhí)行機構(gòu)和開關(guān)部分組成。執(zhí)行機構(gòu)有冷水電磁閥14、(有些地方因水壓不足，應(yīng)改為繼電器，由其常開接點14-1控制增壓泵電機14-2。)為防止冬季進出水管10冰堵和爆管的排空電磁閥11、排空閥9、熱水電磁閥8。開關(guān)部分開關(guān)盒4內(nèi)部裝有開關(guān)線路，用以控制執(zhí)行機構(gòu)。該線路主要利用內(nèi)膽1-3里的水1-4滿后，從溢流管3流出，使感應(yīng)頭4-11產(chǎn)生感應(yīng)信號，達到自控的目的。其中分為冷水加滿自仃、進出水管10里的水自動排空、熱水控制並使冷水和排空部分自鎖。
開關(guān)線路工作原理如下電源經(jīng)二極管4-1整流后，降壓電阻4-3和發(fā)光管4-4，提供觸發(fā)電壓，該管又兼作電源指示。碰觸開關(guān)4-5，可控硅4-6導(dǎo)通，冷水電磁閥14打開。同時電源經(jīng)降壓電阻4-7發(fā)光管4-8亮。當(dāng)內(nèi)膽1-3的水1-4滿后，從溢流管3流出，碰到感應(yīng)頭4-11而產(chǎn)生感應(yīng)信號，一路經(jīng)防觸電保護電容4-12，電阻4-9，三極管4-10導(dǎo)通，可控硅4-6截止，冷水電磁閥14關(guān)閉，發(fā)光管4-8熄滅，完成水滿自仃。感應(yīng)信號另一路，同時經(jīng)防觸電保護電阻4-13，可控硅4-14導(dǎo)通，排空電磁閥11打開。只有在溢流管3和進出水管10里的水排空后，感應(yīng)頭4-11失去信號，可控硅4-14因交流過零作用而截止，排空電磁閥11關(guān)閉，實現(xiàn)自動排空。用熱水時，碰觸開關(guān)4-15，可控硅4-16導(dǎo)通，熱水電磁閥8打開，同時電源經(jīng)降壓電阻4-17，發(fā)光管4-18亮。還有一路分別經(jīng)降壓電阻4-20、4-22，三級管4-21、4-23同時導(dǎo)通，可控硅4-6、4-14自鎖截止，防止冷水、排空電磁閥14、11誤打開，而不能正常使用所需溫度的熱水。用完熱水后，碰觸開關(guān)4-19，可控硅4-16截止，熱水電磁閥8關(guān)閉，發(fā)光管4-18熄滅。如此時不需要加冷水，又要排空進出水管10里的水，碰觸排空開關(guān)4-24，因本開關(guān)另一端4-25接地(水管)，而產(chǎn)生感應(yīng)信號，經(jīng)防觸電保護電容4-12、電阻4-13，可控硅4-14導(dǎo)通，排空電磁閥11打開，進出水管10里的水又使感應(yīng)頭4-11產(chǎn)生感應(yīng)信號，直至排空完畢，可控硅4-14過零截止，排空電磁閥11關(guān)閉。續(xù)流二極管4-2，是提供可控硅4-6、4-16，導(dǎo)通后，過零時有續(xù)流電流面不被截止?？烧{(diào)電阻4-26、4-28，續(xù)流二極管4-27、4-29，為了可控硅4-6、4-16過零時，能維持導(dǎo)通和可靠截止而設(shè)。又因電磁閥的電流大小不同，熱水電磁閥8用上述半波整流4-1供電不能正常工作時，應(yīng)改為圖中虛線右側(cè)線路，除用全波整流(4-30)供電外，兩種整流方法的控制線路相同。按上述原理，水滿自停、自動排空、熱水控制、可以單獨使用，其各個開關(guān)又可做遠(yuǎn)距離控制。
圖4描述了開關(guān)盒4里的部分原器件組成的集成塊線路結(jié)構(gòu)圖。有二極管4-1，4-2，可控硅4-6，4-14、4-16，三極管4-10、4-21、4-23，電阻4-3、4-7、4-9、4-13、4-17、4-20、4-22。
圖5描述了光耦控制雙向可控硅的增壓泵電機原理圖。電源經(jīng)降壓電阻4-42，整流橋4-31，電解電容4-32，限流電阻4-33。當(dāng)需要加冷水時，碰觸開關(guān)4-34，可控硅4-35導(dǎo)通，光耦4-36工作，發(fā)光管4-37亮。因光耦4-36作用，雙向可控硅4-40通過分壓電阻4-38、4-39而導(dǎo)通，增壓泵電機14-2工作，當(dāng)內(nèi)膽1-3水滿后流出，感應(yīng)頭4-11產(chǎn)生感應(yīng)號，通過防觸電電容4-12，電阻4-20，三極管4-41導(dǎo)通，可控硅4-35截止。由于光耦4-36作用，雙向可控硅4-40截止，增壓泵電機14-2仃止工作。三極管4-21是用熱水時，對可控硅4-35進行自鎖。按鈕開關(guān)4-24和接地4-25作用于進出水管10的手動排空。
圖6描述了熱水電磁閥增加排空閥和鎖緊接口的結(jié)構(gòu)圖。熱水電磁閥8連接在內(nèi)膽1-3的進出水管口17上。當(dāng)內(nèi)膽1-3里的水1-4加滿后，水從溢流管3流出，感應(yīng)頭4-11產(chǎn)生感應(yīng)信號，冷水電磁閥14關(guān)閉，排空電磁閥11打開，又因熱水電磁閥8原來是關(guān)閉的，在外界空氣壓力作用下，排空閥9的帶閥桿閥片9-1移向帶孔閥片限位圈9-4，空氣經(jīng)過帶孔堵頭發(fā)9-3和帶孔閥片限位圈9-4，進入進出水管10，此管里的水則由排空電磁閥11排出，達到自動排空的目的。當(dāng)加水時，在水的壓力作用下，將帶閥桿閥片9-1推向帶孔堵頭9-3，又因密封圈9-2的作用，阻止水向外流出，而只能向內(nèi)膽1-3里加水。熱水電磁閥8上還裝有鎖緊接口8-1~8-4，進出水管10套進鎖緊管咀8-1，為了防止?jié)B水，其間有密封圈8-2，卡箍8-3套在進出水管10的管口外，擰緊鎖緊螺帽8-4，防止進出水管10脫落。
圖7描述了冷水電磁閥增加止回閥的結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)單獨使用水滿自仃部分，有些電磁閥沒有止回裝置。當(dāng)水源仃水后，內(nèi)膽1-3里的水1-4會倒流，因此在冷水電磁閥14的出口端14-1要增加止回閥。在水源總管13仃水時，利用內(nèi)膽1-3進出水管10里的水和水源總管13的壓差，把止回閥桿14-2推向冷水電磁閥14的出口端14-1，以阻止內(nèi)膽1-3進出水管10里的水倒流。密封圈14-3是防止倒流水的滲漏，限位片14-4是防止止回閥14-6進水時脫位，卡箍14-4是為固定限位片14-5用的。
權(quán)利要求1，一種陽光直射真空保溫?zé)崴鳎饕伤浜涂刂葡到y(tǒng)組成，其特征是水箱部分夾層、內(nèi)膽由支架固定在外殼內(nèi)。外殼與夾層，夾層與內(nèi)膽抽成真空狀，外殼底部和側(cè)面有儲液槽，槽內(nèi)有防凍速熱液，槽的底部固定有電加熱器，控制部分有執(zhí)行機構(gòu)和開關(guān)部分，執(zhí)行機構(gòu)是在進水管上的手動進水閥并聯(lián)連接冷水電磁閥，手動進水閥和冷水電磁閥出口端接有排空電磁閥、進出水管，排空電磁閥出口端與水箱的溢流管連接，開關(guān)部分感應(yīng)頭插入其中，進出水管頂端與水箱進出水管口之間由熱水電磁閥連接，開關(guān)部分溢流管和排空電磁閥流出的水，使感應(yīng)頭產(chǎn)生信號通過開關(guān)盒內(nèi)的開關(guān)線路，控制相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)水滿自仃、自動排空、手動排空。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光直射真空保溫?zé)崴鳎涮卣魇抢渌姶砰y出口端，卡箍卡住限位片，限位片內(nèi)和冷水電磁閥出口端中有止回閥桿，閥桿上套有密封圈。
3，根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光直射真空保溫?zé)崴鳎? 其特征是熱水電磁閥進口鎖緊管咀上套有密封圈，密封圈外部套有卡箍和鎖緊縲帽。熱水電磁閥進口的另一端有排氣閥，排氣閥帶孔堵頭內(nèi)有帶密封圈的閥桿。
專利摘要本實用新型是關(guān)于陽光直射真空保溫?zé)崴鳌Ｔ摕崴髦饕型鈿?、?nèi)膽、水滿自?？刂葡到y(tǒng)。當(dāng)陽光透過水箱外殼直射內(nèi)膽后，加溫內(nèi)膽里的水，又因外殼與內(nèi)膽之間抽成真空狀，真空層內(nèi)加有防凍速熱液，形成二次加溫並保溫內(nèi)膽的水。與現(xiàn)有技術(shù)相比無需用玻璃真空管對內(nèi)膽里的水加溫和用發(fā)泡聚胺酯保溫。因上述特點，水箱可以制成各種幾何形狀?？刂葡到y(tǒng)是利用溢流管流出的水，產(chǎn)生感應(yīng)信號，控制執(zhí)行機構(gòu)，控制機構(gòu)里，對冷水電磁閥沒有回止功能的，增加了回止閥及熱水電磁閥增加了排空閥和鎖緊接口，以達到水滿自停、自動排空的目的。使用熱水時，為了防止冷水和排空電磁閥誤動作，影響正常使用的水溫，控制系統(tǒng)對其加有自鎖功能。
文檔編號F24J2/40GK2546812SQ0221863
公開日2003年4月23日 申請日期2002年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月29日
發(fā)明者楊惠民 申請人:楊惠民