太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統的制作方法
【專利摘要】一種太陽能單管道上下水自動排空防凍系統，包括太陽能水箱，水箱內的倒U型管，上下水管道，儲水罐，所述儲水罐內設置止回閥.鐘型浮子.連桿.三通.上水管道組成上水支路，并使儲水罐中盛裝一定體積的水，過濾器，管道連接熱水閥，熱水閥連接噴頭和/或水龍頭，冷水上水閥連接管道，冷水閥另一端連接自來水水源。該系統利用負壓虹吸原理實現對上下水管道內的水進行排空，該系統不僅能達成排空.防凍的目的，而且節水不受水垢影響。室內操作，即開即出熱水。本系統結構簡單，性能可靠，制作、使用、安裝方便，實用安全，環保節能。
【專利說明】
太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及太陽能熱水器技術領域，具體地說是一種太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統，有效解決了冬季寒冷天氣易造成太陽能熱水器的上下水管道凍堵凍壞問題。
【背景技術】
[0002]太陽能熱水器因其節能效果顯著，使用安裝日趨普遍。太陽能熱水器通常安裝在戶外的樓頂或者屋頂，通過管道與室內供水管相連，實現上下水。當用完熱水之后，管道中不可避免地存留冷水，在冬季管道中的水很容易凍結，甚至導致管道凍堵凍壞。目前解決管道凍結的方法是采用伴熱帶對管道加熱解凍，但這種方法消耗電能且容易損壞起火，有較大安全隱患;采用電動閥、電磁閥控制實現管道排空防凍，這種方法使用壽命短容易損壞。
[0003]現有技術存在以下問題:其一，采用伴熱帶加熱解凍不能排除存留管道里的水，每次使用需要排出管道中的冷水才能出熱水，浪費水資源;其二，伴熱帶缺點是消耗電能，并且年久老化容易起火，甚至導致火災;其三，采用電動閥、電磁閥的排空閥需要用電驅動，消耗電能，排空閥安裝在室外冬季容易凍壞;其四，電動閥、電磁閥使用壽命短，容易結垢導致密封不嚴漏水。
[0004]從以上論述可知，如何對太陽能管道系統進行改進以使其同時達到較高的使用舒適度、較低的使用成本、較長的使用壽命以及較為便利的操作是現有技術中還沒有解決的技術難題。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種使用舒適度較高、使用成本較低、使用壽命較長且操作便利的太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統。本系統不僅能達到太陽能熱水器管道排空防凍的目的，而且設計結構簡單，安裝使用操作方便，實用安全、不消耗電能、耐用，綠色環保。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統，包括太陽能水箱、倒U型管、上下水管道、儲水罐、過濾器一、過濾器二、冷水上水閥、熱水閥，所述倒U型管開口方向靠近太陽能水箱底部，倒U型管的引出端連接位于所述太陽能水箱外的上下水管道，上下水管道經過濾器二連接儲水罐上端，所述儲水罐內設置由止回閥一、鐘型浮子、止回閥二、連桿，三通一、止回閥三、三通二組成的上水支路，并使儲水罐中盛裝一定體積的水，所述儲水罐的下端通過過濾器一與室內管道連接熱水閥和冷水上水閥，冷水上水閥和熱水閥并聯連接，熱水閥連接噴頭和/或水龍頭，冷水上水閥連接自來水水源。通過控制冷水上水閥和熱水閥的開、關來實現對管道內的水自動排空。
[0007]所述止回閥一的閥芯、鐘型浮子和止回閥二的閥芯經連桿同心垂直連接，成為一體結構，所述止回閥一、止回閥二的閥芯上邊是密封墊，閥芯垂直上升為關閉方向，閥芯下降為開啟導通方向。
[0008]所述三通一、止回閥三、三通二組成上水支路，止回閥三為彈簧壓力式止回閥，閥芯下端為密封墊，閥芯上升為開啟方向，閥芯下降為關閉方向。
[0009]所述鐘型浮子在儲水罐里的水面之上，用以保護由止回閥一、止回閥二關閉不嚴時，阻止儲水罐內的水位升高破壞儲水罐中的氣、水比例。
[0010]所述過濾器一和過濾器二為可拆卸式過濾器，設置在儲水罐的上端和下端，確保儲水罐不受水中雜質和水垢影響。
[0011 ]本實用新型的有益效果是:不改變太陽能熱水器水箱結構，單路管道可實現上水和下水共用，不需要單獨的上水管道，節省成本，只是對物理結構的改進，無需消耗電能，便確保太陽能熱水器在結凍季節的正常使用，同時該系統為封閉一體化設計，不排廢水不受水垢影響，不含電動閥電磁閥，可靠耐用壽命長，操作過程是在室內進行的，上水下水過程后自動排空管道中的水，實用安全，結構簡單。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0013]圖中:1太陽能水箱、2倒U型管、3儲水罐、4上下水管道、5止回閥一、6止回閥二、7止回閥三、8鐘型浮子、9連桿、10三通一、11三通二、12冷水上水閥、13熱水閥、
14過濾器一、15過濾器二。
【具體實施方式】
[0014]為了便于理解本實用新型的技術內容，下面結合附圖對其作進一步說明:
[0015]如圖1所示，一種太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統，包括太陽能水箱
1、倒U型管2、儲水罐3、上下水管道4、止回閥一5、止回閥二6、止回閥三7、鐘型浮子8、連桿9、三通一 1、三通二 11、冷水上水閥12、熱水閥13、過濾器一 14、過濾器二 15。
[0016]所述倒U型管2開口方向靠近太陽能水箱I底部，倒U型管2的引出端連接位于所述太陽能水箱I外的上下水管道4，上下水管道4經過濾器二 15連接儲水罐3上端，所述儲水罐3內設置由止回閥一 5、鐘型浮子8、止回閥二 6、連桿9、三通一 10、止回閥三7、三通二 11組成的上水支路，并使儲水罐3中盛裝一定體積的水，所述儲水罐3的下端通過過濾器一 14與室內管道連接熱水閥13和冷水上水閥12，冷水上水閥12和熱水閥13并聯連接，熱水閥13連接噴頭和/或水龍頭，冷水上水閥12連接自來水水源。
[0017]所述止回閥一5的閥芯、鐘型浮子8和止回閥二6的閥芯經連桿9同心垂直連接，成為一體結構，所述止回閥一 5、止回閥二 6的閥芯上邊是密封墊，閥芯垂直上升為關閉方向，閥芯下降為止回閥一 5、止回閥二 6的開啟導通方向。
[0018]所述三通一 10、止回閥三7、三通二11組成上水支路，止回閥三7為彈簧壓力式止回閥，閥芯下端為密封墊，閥芯上升為開啟方向，閥芯下降為關閉方向。
[0019]所述鐘型浮子8在儲水罐3里的水面之上，用以保護由止回閥一5、止回閥二6關閉不嚴時，阻止儲水罐3內的水位升高破壞儲水罐3中的氣、水比例。
[0020]所述過濾器一 14和過濾器二 15為可拆卸式過濾器，設置在儲水罐3的上端和下端，確保儲水罐3不受水中雜質和水垢影響。[0021 ]向太陽能水箱I加水時，打開冷水上水閥12，熱水閥13處于關閉狀態，自來水進入儲水罐3內經三通一 1，由于水壓作用將止回閥一5頂起，止回閥一5和止回閥二6閥芯升起同時處于關閉狀態，水進入上水支路的止回閥三7，閥芯被水壓頂起，水進入三通二 11，三通二 11下端止回閥二6處于關閉方向，水經上下水管道4，經倒U型管2進入太陽能水箱I，上水步驟完成；當關閉冷水上水閥12時，水壓下降，止回閥三7閥芯自動關閉，止回閥一5止回閥二 6閥芯依靠自身重力下降到開啟導通位置，止回閥一 5、止回閥二 6導通，儲水罐3上部的空氣進入到上下水管道4中，上下水管道4中的水從倒U型管2的最高點處靠水的壓力、重力分別流入太陽能水箱I與儲水罐3中，儲水罐3上部的空氣置換了上下水管道4中的水形成的空氣壓力頂住倒U型管2中的水，上下水管道4中的水被自動排空。
[0022]使用熱水時冷水上水閥12處于關閉狀態，打開熱水閥13，水被放出，儲水罐3中的水位下降，由于儲水罐3上部的空氣在密閉的管道里形成負壓，水位下降的同時倒U型管2最高點的水被負壓虹吸作用流到儲水罐3中，上下水管道4中的熱水不斷從太陽能水箱I中流下，經儲水罐3經熱水閥13到噴頭和/或水龍頭放出熱水;使用熱水后，關閉熱水閥13，儲水罐3中的水位升高，儲水罐3上部的空氣進入上下水管道4到倒U型管2的最高點，此處的水靠壓力重力分別流入到太陽能水箱I與儲水罐3中，虹吸作用被破壞，上下水管道4再次被自動排空。
[0023]所述儲水罐3與儲水罐3中的上水支路為一體結構，儲水罐3中的上水支路移到儲水罐3外也可達到相同的效果。
[0024]所述儲水罐3應垂直安裝于室內高于室內最高的熱水出水使用端，方便形成一定高度的落差流的壓力，確保太陽能排空防凍系統的正常使用。
[0025]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發明的保護范圍。
[0026]除說明書所述的技術特征外，均為本專業技術人員的已知技術。
【主權項】
1.一種太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統，包括太陽能水箱(I)、上下水管道(4)、冷水上水閥(12)、熱水閥(13)其特征是: 還包括倒U型管(2)、儲水罐(3)、止回閥一(5)、止回閥二(6)、止回閥三(7)、鐘型浮子(8)、連桿(9)、三通一(10)、三通二(11)、過濾器一(14)、過濾器二(15)，所述倒U型管(2)開口方向靠近太陽能水箱(I)底部，倒U型管(2)的引出端連接位于所述太陽能水箱(I)外的上下水管道(4)，上下水管道(4)經過濾器二(15)連接儲水罐(3)上端，所述儲水罐(3)內設置由止回閥一(5)、鐘型浮子(8)、止回閥二(6)、連桿(9)、三通一(10)、止回閥三(7)、三通二(11)組成的上水支路，并使儲水罐(3)中盛裝一定體積的水，所述儲水罐(3)的下端通過過濾器一(14)與室內管道連接熱水閥(13)和冷水上水閥(12)，冷水上水閥(12)和熱水閥(13)并聯連接，熱水閥(13)連接噴頭和/或水龍頭，冷水上水閥(12)連接自來水水源。2.根據權利要求1所述的太陽能熱水器單管道上下水自動排空防凍系統，其特征是:所述止回閥一(5)的閥芯、鐘型浮子(8)和止回閥二 (6)的閥芯經連桿(9)同心垂直連接，成為一體結構，所述止回閥一 (5 )、止回閥二 (6)的閥芯上邊是密封墊； 所述三通一(10)、止回閥三(7)、三通二(11)組成上水支路； 所述過濾器一(14)和過濾器二(15)為可拆卸式過濾器，設置在儲水罐(3)的上端和下端。
【文檔編號】F24J2/46GK205536628SQ201620354829
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】張樹宏
【申請人】張樹宏