專利名稱：太陽能熱水器的防凍引水管及其防凍方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能熱水器的防凍引水管和防凍方法，屬于太陽能利用設備的技術領域。
太陽能熱水器由于不耗能源、無任何污染、結構簡單，在國內已日益趨向普及使用，其主要缺點是引水管在嚴冬季節受低氣溫的影響，常常發生凍裂或其它故障，使太陽能熱水器的應用受到了限制。盡管曾經采用了各種防凍措施，仍沒有解決問題，極待進一步的改進。
通常是在引水管加裹保溫材料，但在嚴寒季節，尤其是北方地區，氣溫極低，現有防凍辦法未能取得理想的結構果，有待采用更好的防凍方法。
本發明的目的是要提供一種太陽能熱水器的防凍引水管，它可以克服上述的缺點。主要是把原來的單引水管改為雙引水管并延伸于室內后再會合，從而形成一個回路，只要儲水筒內的水具有一定的溫度，就可以使水在這個回路中緩慢對流，防止了引水管中的水發生凍結，因此，能徹底解決引水管凍裂的問題，使太陽能熱水器在嚴冬季節也可以正常使用。
本發明的另一個目的是要提供一種太陽能熱水器引水管的防凍方法，主要利用熱水器本身儲存的熱能，又把單引水管改為雙引水管。兩管引至室內會合，形成微循環回流，達到防凍的目的。
本發明是這樣實現的儲水筒上端裝有附加的引水管(3)，其下端與原有引水管(5)相通，形成一個雙引水管的結構，附加引水管(3)在儲水筒內的末端B向下延伸一段引水管(4)與附加引水管(3)形成一個倒U形管。
如圖4所示，引水管(5)與附加引水管(3)是并列連接的結構，管的外壁有保溫層(9)，內壁分隔成兩個管腔(6)。
如圖5所示，引水管(5)和附加引水管(3)是組合成具有內管(7)和外管(8)的結構，管的外層(9)是保溫層。
一種防止太陽能熱水器引水管凍結的方法，主要在太陽能熱水器的儲水筒(1)上端添加一附加引水管(3)，形成一倒U型管結構，其下端引到室內與原有的引水管(5)會合，由此形成一回路，由于回路中水溫差引起回路中的回流，附加管段(4)可以保證在保證在不同水位時保持循環回流以達到防凍的目的。
圖1防凍引水管的示意2具有倒U形管的示意3并列防凍引水管的示意4圖3的E-E剖視5同心套管式防凍引水管的示意6圖5的F-F剖視圖茲結合附圖，對太陽能熱水器的防凍引水管的結構詳細敘述由圖1，儲水筒(1)內貯有水液，簡的上端裝有一向下豎立的附加引水管(3)，其下端與原有的單引水管相通，組成一雙引水管的結構，也就是附加引水管(3)的B-C-D-E段與單引水管A-E段通過儲水筒(1)內水液，形成一環形回路，該環形回路的兩個垂直段(C-D和A-B段)中的水存在著溫度差，只要環路中充滿水，就會形成環流。A-B段的水處于儲水筒內，水溫較高，管段C-D處于儲水筒外，水溫較低，A-B段水柱比C-D段水柱輕，所以形成A-B-C-D-E-A的環流，其流量很低，所以也稱為微循環。由圖2，由于圖1所表示的結構在水位低于B點時水不能循環，所以為了消除這個缺陷，就在儲水筒內，即附加引水管(3)的末端，向下延伸一段引水管B-G達到G點，使G-B-C-D段形成一個倒U形管(圖2)，只要水位高于G點，而且管中沒有空氣，根據虹吸管的原理，水流仍在回路中形成一個循環；虹吸管中是不會存氣的，因為在第一次上水時，空氣已被排掉，所以，即使在嚴寒的冬季只要儲水筒(1)內有一定水位的水，引水管(3)、(5)就不會凍結，太陽能熱水器就可以正常使用。
由圖3，4，雙引水管(3)，(5)采用雙列并聯管的結構，引水管(3)的下部與引水管(5)并列，管的外壁是保溫層(9)，內壁分成左右管腔(6)。
由圖5、6，雙引水管(3)、(5)采用同心套管結構，其外壁是保溫層(9)，內管(7)和外管(8)是同心形式。
與現有技術相比，太陽能熱水器的防凍水管具有下列優點1)采用雙引水管的結構，使管中水與儲水筒內的水互相循環對流，可防止引水管在嚴寒冬季發生凍裂情況，保證熱水器在嚴寒時仍可以正常使用。2)結構簡單，只是將原來的單引水管改為雙引水管。3)在儲水筒內水位較低時，倒U型回水管仍能實現水的循環對流。
權利要求
1，太陽能熱水器的防凍引水管及其防凍方法，其特征在于儲水筒(1)上端裝有附加的引水管(3)，其下端與引水管(5)相通，組成一個雙引水管的結構。
2，根據權利要求1所述的引水管，其特征在于附加引水管(3)在儲水筒(1)內的末端向下延伸一段引水管(4)，與附加引水管(3)形成一倒U型管。
3，根據權利要求1所述的引水管，其特征在于引水管(5)和附加引水管(3)是并列連接的結構，管的外壁有保溫層(9)，內壁分隔成兩個管腔(6)。
4，根據權利要求1所述的引水管，其特征在于引水管(5)和附加引水管(3)是組合成具有內管(7)和外管(8)的同心套管的結構，管的外層是保溫層(9)。
5.一種太陽能熱水器的防凍引水管的防凍方法，其特征在于在太陽能熱水器的儲水筒(1)上端添加一附加引水管(3)，與原有的引水管(5)引至室內會合。附加引水管(3)的上末端延伸一段引水管(5)，與引水管(3)形成一個倒U型管，即使在儲水筒低水位時也能形成一個微循環回流，達到防凍目的。
全文摘要
一種太陽能熱水器的防凍引水管及其防凍方法,在儲水筒上端添加一附加引水管,與原有的單引水管引導至室內會合,形成一微循環回路。由于回路中的水存在溫差而產生回流。利用儲水筒中的熱量使引水管不致發生凍結現象。該引水管可以是由內管和外管組成的同心結構,外層有保溫材料。也可以是并列連接的結構,在嚴寒季節,可保證熱水器正常使用而不致凍結。
文檔編號F24J2/46GK1176372SQ9710410
公開日1998年3月18日 申請日期1997年4月17日 優先權日1997年4月17日
發明者蔡敏學 申請人:蔡敏學