專利名稱：即開即用熱水太陽能熱水器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能熱水器，尤其是管道自動排空型太陽能熱水器。
技術背景
太陽能熱水器絕大多數都是安裝在室外樓層屋頂上，距離用戶用水位置有 數十米遠的管道，用戶再次使用太陽能熱器里的熱水時，管道內要流放出很多 涼水并且要有較長時間的等待才能流出熱水，不但是浪費水同時在冬天還凍堵
管道。目前雖然有虹吸排空、u型管道排空等太陽能熱水器，但是，這些管道
排空型太陽能熱水器在實際應用中，仍然有諸如用水時需要對管道中存留的水 進行予先排空處理等不足或甚至是排空效果不理想使用不方便等。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種智能控制、自動排空，無水防凍，即開即用 熱水的太陽能熱水器。
本實用新型的技術方案是即開即用熱水太陽能熱水器包括集熱管、保溫 水箱、支架、電加熱棒、傳感器、控制儀、溢流管(兼進排氣管)和管道排空 系統等構成。集熱管下端(密封端)放置在支架斜面下邊的管托里，上端插在 保溫水箱予留管^中并用防水圈密封，端口與保溫水箱里很低水位平；保溫水 箱由內、外兩個容器體中間灌注發泡保溫層組成，保溫水箱設相應的予留管孔， 用于安插集熱管、電加熱棒、傳感器、溢流管和上下水管道等；支架斜面下邊 設管托用于安裝、承載集熱管，支架上部承載保溫水箱；電加熱棒底座插在保 溫水箱予留孔中并用防水圈密封，導熱管植入保溫水箱很低水位中；傳感器探 頭設在保溫水箱內，探測保溫水箱里的水位和水溫；控制儀設電加熱、水溫、 水位、上水、用水、數碼顯示等手動或自動控制程序，程序鏈接與電加熱棒電 源線、傳感器傳導線和管道排空系統中所述電磁閥的控制線相連，并控制它們 的工作或停止；溢流管兼作進排氣管，溢流管孔口的一端設在保溫水箱內與水 箱最高水位平，另一端管孔口設在保溫水箱殼體外，作用于保溫水箱水滿溢流、 水箱進排氣和上下水管道排空進氣；管道排空系統包括上下水共用管道、上水 分支管道、下水管道、熱水管道、常閉電磁閥-A、常閉電磁閥-B、常開電磁閥、 阻氣止回閥、排空管和手動開關閥等。常閉電磁閥-B的一端連接在入戶自來水 管上，另一端連接在上下水共用管道的下端口；上下水共用管道的上端與上水分支管道和常閉電磁閥-A連接，下部與通向廚房和洗浴間的熱水管道連通，上 下水共用管道下部同時設排空管；排空管上設阻氣止回閥、常開電磁閥和手動 開關閥；上水分支管道出水口連接到保溫水箱內與水箱最高水位平；下水管道 的上端口連接在水箱最低水位處，另一端與常閉電磁閥-A相聯。
安裝時連接并固定好支架，保溫水箱固連在支架上，集熱管上端插在保溫 水箱予留管孔中，端口至水箱很低水位處，管、孔間用防水圈密封以防管孔漏 水，集熱管下端(密封端)放在支架斜面下邊的管托里；電加熱棒導熱管、傳 感器探頭和溢流管分別植入保溫水箱內，管孔相接處用防水圈密封；連接好 管道排空系統之管道、電磁閥、阻氣止回閥^手動開關閥；電加熱棒電源線、 傳感器傳導線和管道排空系統中所述電磁閥的控制線均連接在控制儀上。
使用時可以給手動開關閥設為常幵狀態，按動控制儀面板上的上水按鈕， 管道排空系統中常閉電磁閥-B開啟，常開電磁閥閉合，自來水經上下水共用管 道和上水分支管道上行至保溫水箱對水箱上水加水；集熱管在日光照射下使集 熱管里的水或導熱棒達到極高溫度，應用冷熱水比重差由集熱管向保溫水箱里 的水進行循環加熱；上水完畢關閉常閉電磁閥-B，常開電磁閥同步開啟，管道 中存留的水向下回流，阻氣止回閥被回流水頂開，回流水經排空管流至盛水容 器內；管道排空后阻氣止回閥自動關閉，阻止溢流管(進排氣管)與排空管氣 流對流，保持水箱水溫不受空氣對流影響。洗用熱水時按動控制儀面板上的用 水按鈕，常閉電磁閥-A開啟，常開電磁閥關閉，水箱內熱水經下水管道、上下 水共用管道流至廚衛間熱水管道中，用水完畢關閉常閉電磁閥-A常開電磁闊同 步開啟，管道中存留的水經排空管和開啟的手動開關閥流出，管道完全排空， 實現無水防凍和再次使用即開即用熱水的作用。
沒有日光或太陽能熱水器里的水溫度很低時，可以開啟電加熱棒對保溫水 箱里的水進行電加熱，電加熱時可以在控制儀上予設相應的溫度由控制儀按編 程控制；冬季使用太陽能熱水器或希望管道排空時，給手動開關閥設為常開狀 態，以利于上下水管道自動排空，夏季使用太陽能熱水器或不希望管道排空， 可以給手動開關閥設為常關狀態，保留管道中存留的水不再經排空管流出，便 于直接使用管道中的水。
本實用新型即開即用熱水太陽能熱水器，由于設計為管通協同，電磁閥啟、 閉聯動與控制儀智能程控，實現了手動或程控上水、用水、電加熱，水滿自停， 水溫和液位智能探測；同時實現了管道中存留的水可以自動排空也可以不排空， 無需人工值守，無水防凍冬季不凍堵管道和即開即用熱水的太陽能熱水器。
圖1是本實用新型即開即用熱水太陽能熱水器正面示意圖
圖2是本實用新型即開即用熱水太陽能熱水器側面示意圖
具體實施方式
本實用新型即開即用熱水太陽能熱水器，其結構特征如下 即開即用熱水太陽能熱水器包括集熱管(1)、保溫水箱(2)、支架(3)、
電加熱棒(4)、傳感器(5)、控制儀(6)、溢流管(兼進排氣管)(7)和管道 排空系統(8)等構成。集熱管(1)下端(密封端)放置在支架斜面下邊的管 托里，上端插在保溫水箱予留管孔中并用防水圈密封，端口與保溫水箱里很低 水位平；保溫水箱(2)由內、外兩個容器體中間灌注發泡保溫層組成，保溫水 箱設相應的予留管孔，用于安插集熱管、電加熱棒、傳感器、溢流管和上下水 管道等；支架(3)承載保溫水箱和集熱管等；電加熱棒(4)底座插在保溫水 箱予留孔中并用防水圈密封，導熱管植入保溫水箱很低水位中；傳感器(5)探 頭設在保溫水箱內，探測保溫水箱里的水位和水溫；控制儀(6)設電加熱、水 溫、水位、上水、用水、數碼顯示等手動或自動控制程序，程序鏈接與電加熱 棒電源線、傳感器傳導線和管道排空系統中所述電磁閥的控制線相連，并控制 它們的工作或停止；溢流管(7)兼作進排氣管，溢流管孔口的一端設在保溫水 箱內與水箱最高水位平，另一端管孔口設在保溫水箱殼體外，作用于保溫水箱 水滿溢流、水箱進排氣和上下水管道排空進氣；管道排空系統(8)包括上下水 共用管道(8-1)、上水分支管道(8-2)、下水管道(8-3)、熱水管道(84)、常 閉電磁閥-A(8-5)、常閉電磁閥-B(8-6)、常開電磁閥(8-7)、阻氣止回閥(8-8)、 排空管(8-9)和手動開關閥(8-10)等。常閉電磁閥-B (8-6)的一端連接在入 戶自來水管上，另一端連接在上下水共用管道(8-1)的下端口；上下水共用管 道(8-1)的上端與上水分支管道(8-2)和常閉電磁閥-A (8-5)連接，下部與 通向廚房和洗浴間的熱水管道(8-4)連通，上下水共用管道(8-1)下部同時設 排空管(8-9);排空管上設阻氣止回閥(8-8)、常開電磁閥(8-7)和手動開關 閥(8-10);上水分支管道(8-2)出水口連接到保溫水箱(2)內與水箱最高水 位持平；下水管道(8-3)的上端口連接在保溫水箱(2)最低水位處，另一端 與常閉電磁閥-A (8-5)相聯。
安裝時連接并固定好支架(3)，保溫水箱(2)固連在支架(3)上，集熱 管(1)上端插在保溫水箱(2)予留管孔中，端口至水箱很低水位處，管、孔 間用防水圈密封以防管孔漏水，集熱管(1)下端(密封端)放在支架斜面下邊的管托里；電加熱棒(4)導熱管、傳感器(5)探頭和溢流管(7)分別經保溫 水箱(2)予留孔植入水箱內，管、孔連接處用防水圈密封；連接好管道排空系 統(8)之管道、電磁閥、阻氣止回閥和手動開關閥等；電加熱棒(4)電源線、 傳感器(5)傳導線和管道排空系統中電磁閥(8-5、 8-6、 8-7)控制線均連接在 控制儀(6)上。使用時按動控制儀(6)面板上的上水按鈕，管道排空系統中常閉電磁閥-B (8-6)開啟，常開電磁閥(8-7)閉合，自來水經上下水共用管道(8-1)和上 水分支管道(8-2)上行至保溫水箱(2)對水箱上水加水，集熱管(1)在曰光 照射下對保溫水箱(2)里的水進行加熱；上水完畢關閉常閉電磁閥-B (8-6)， 常開電磁閥(8-7)同步開啟；手動開關閥(8-10)設為常開時，上水后管道中 存留的水向下回流，阻氣止回閥(8-8)被回流水頂開，回流水經排空管(8-9) 流至盛水容器內；管道排空后阻氣止回闊(8-8)自動關閉，阻止溢流管(進排 氣管)(7)與排空管(8-9)氣流對流，保持水箱水溫不受空氣對流影響。洗用 熱水時按動控制儀(6)面板上的用水按鈕，常閉電磁閥-A (8-5)開啟，常開 電磁閥(8-7)關閉，水箱內熱水經下水管道(8-3)、上下水共用管道(8-1)流 至廚衛間熱水管道(8-4)中，用水完畢關閉常閉電磁閥-A(8-5)常開電磁閥(8-7) 同步開啟，管道中存留的水經排空管(8-9)和開啟的手動開關閥(8-10)流出， 管道完全排空，實現無水防凍和再次使用即開即用熱水的作用。沒有日光或太陽能熱水器里的水溫度很低時，可以開啟電加熱棒(4)對保 溫水箱(2)里的水進行電加熱，電加熱時可以在控制儀(6)上予設相應的溫 度由控制儀(6)按程序控制；冬季使用太陽能熱水器或希望管道排空時，給手 動開關閥(8-10)設為常開狀態，以利于上下水管道自動排空，夏季使用太陽 能熱水器或不希望管道排空時，可以給手動開關閥(8-10)設為常關狀態，保 留管道中存留的水不再經排空管流出，便于直接使用管道中的水。
權利要求1、即開即用熱水太陽能熱水器，其特征是包括集熱管(1)、保溫水箱(2)、支架(3)、電加熱棒(4)、傳感器(5)、控制儀(6)、溢流管兼進排氣管(7)和管道排空系統(8)構成；集熱管(1)下端放置在支架斜面下邊的管托里，上端插在保溫水箱予留管孔中并用防水圈密封，端口與保溫水箱里很低水位平；保溫水箱(2)由內、外兩個容器體中間灌注發泡保溫層組成，保溫水箱設相應的予留管孔，用于安插集熱管、電加熱棒、傳感器、溢流管和上下水管道；支架(3)斜面下邊設一管托用于安裝、承載集熱管，支架上部承載保溫水箱；電加熱棒(4)底座插在保溫水箱予留孔中并用防水圈密封，導熱管植入保溫水箱很低水位中；傳感器(5)探頭設在保溫水箱內，探測保溫水箱里的液位與水溫；控制儀(6)設電加熱、水溫、水位、上水、用水、數碼顯示手動或自動控制程序，程序鏈接與電加熱棒(4)電源線、傳感器(5)傳導線和管道排空系統(8)中所述電磁閥(8-5、8-6、8-7)的控制線相聯，并控制它們的工作或停止；溢流管(7)兼作進排氣管，溢流管孔口的一端設在保溫水箱內與水箱最高水位平，另一端管孔口設在保溫水箱殼體外，作用于保溫水箱水滿溢流、水箱進排氣和上下水管道排空進氣；管道排空系統(8)包括上下水共用管道(8-1)、上水分支管道(8-2)、下水管道(8-3)、熱水管道(8-4)、常閉電磁閥-A(8-5)、常閉電磁閥-B(8-6)、常開電磁閥(8-7)、阻氣止回閥(8-8)、排空管(8-9)和手動開關閥(8-10)；常閉電磁閥-B(8-6)的一端連接在入戶自來水管上，另一端連接在上下水共用管道(8-1)的下端口；上下水共用管道(8-1)的上端與上水分支管道(8-2)和常閉電磁閥-A(8-5)連接，下部與通向廚房和洗浴間的熱水管道(8-4)連通，上下水共用管道(8-1)下部同時設排空管(8-9)；排空管上設阻氣止回閥(8-8)、常開電磁閥(8-7)和手動開關閥(8-10)；上水分支管道(8-2)出水口連接到保溫水箱(2)內與水箱最高水位持平；下水管道(8-3)的上端口連接在保溫水箱(2)最低水位處，另一端與常閉電磁閥-A(8-5)相聯。
2、 根據權利要求1所述即開即用熱水太陽能熱水器，其特征是支架(3) 可以是金屬材質或塑鋼型材螺固、焊接或壓制成型，保溫水箱(2)固連在支架(3)上，集熱管(1)承截在支架(3)斜面上并與保溫水箱(2)連通，管道 排空系統(8)之上下水管道(8-2、 8-3)和溢流管(7)與保溫水箱(2)連通。
3、 根據權利要求1所述即開即用熱水太陽能熱水器，其特征是管道排空 系統(8)包括上下水共用管道(8-1)、上水分支管道(8-2)、下水管道(8-3)、 熱水管道(8-4)、常閉電磁閥-A(8-5)、常閉電磁閥-B(8-6)、常開電磁閥(8-7)、阻氣止回閥(8-8)、排空管(8-9)和手動開關閥(8-10);常閉電磁閥-B (8-6)的一端連接在入戶自來水管上，另一端連接在上下水共用管道(8-1)下端口； 上下水共用管道(8-1)的上端與上水分支管道(8-2)和常閉電磁閥-A (8-5) 連接，下部與通向廚房和洗浴間的熱水管道(8-4)連通，下部同時設排空管(8-9); 排空管上設阻氣止回閥(8-8)、常開電磁閥(8-7)和手動開關閥(8-10);上水 分支管道(8-2)出水口連接到保溫水箱(2)內與水箱最高水位平；下水管道 (8-3)的上端口連接在保溫水箱(2)最低水位處，另 一端與常閉電磁閥-A (8-5) 相聯；常開電磁閥(8-7)可以是帶阻氣止回閥的常開電磁閥，電磁閥(8-5、 8-6、 8-7)控制線與控制儀(6)相聯，實現啟、閉聯動智能控制。
4、 根據權利要求1所述即開即用熱水太陽能熱水器，其特征是電加熱棒 (4)可以對保溫水箱(2)里的水進行電加熱，電加熱時可以在控制儀(6)上予設相應的溫度由控制儀(6)按編程控制；傳感器(5)傳導線與控制線和控 制儀(6)相聯，傳感器探頭置于保溫水箱(2)液位下，對水溫、水位、電熱 溫控，上水、用水進行自動探測與智能程控。
5、 根據權利要求1所述即開即用熱水太陽能熱水器，其特征是手動開關 閥(8-10)設為常開狀態，上水或用水后上下水管道中存留的水實現排空；手 動開關閥(8-10)設為關閉狀態，可以保留上水或用水后管道中存留的水不再 回流排空，便于直接使用管道中的水。
專利摘要即開即用熱水太陽能熱水器包括集熱管、保溫水箱、支架、電加熱棒、傳感器、控制儀、溢流管(兼進排氣管)和管道排空系統等。保溫水箱固連在支架上，集熱管上端插在保溫水箱予留孔中，下端放在支架斜面下邊的管托里；電加熱棒導熱管、傳感器探頭和溢流管分別植入保溫水箱內；電加熱棒電源線、傳感器和管道排空系統中電磁閥控制線均連接在控制儀上。管道排空系統包括上下水共用管道、上水分支管道、下水管道、熱水管道、常閉電磁閥-A、常閉電磁閥-B、常開電磁閥、阻氣止回閥、排空管和手動開關閥等。實現管通協同，電磁閥啟、閉聯動，手動或程控上水、用水、熱加熱，水溫和液位智能探測，管道自動排空或不排空，無水防凍，即開即出熱水等功能。
文檔編號F24J2/52GK201412982SQ20092000238
公開日2010年2月24日 申請日期2009年2月3日 優先權日2009年2月3日
發明者耿顯福 申請人:耿顯福