自清洗水箱及其在电热水器和太阳能热水器中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种自清洗水箱及其在电热水器和太阳能热水器中的应用，包括：具有进水口和出水口的水箱本体，所述水箱本体底部向下倾斜形成排污口，所述水箱本体顶部具有进液口；循环清洗槽，其内部设有过滤器，以使所述循环清洗槽分隔形成沉淀槽和滤液槽；超声组件，其包括设置于所述水箱本体内的安装架、安装在所述安装架上的多个超声波换能器；其中，进液管连通所述进液口与所述滤液槽，排污管连通所述排污口与所述沉淀槽，形成清洗液循环流动的路径，所述进液管伸入所述水箱本体内部的一端连接有喷淋装置。本发明专利技术具有使储水式热水器清洗实现免拆解自动清洗功能，方便安全，降低清洗成本，有效防止水垢滋生细菌而影响身体健康的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
自清洗水箱及其在电热水器和太阳能热水器中的应用
本专利技术涉及一种自清洗水箱。更具体地说，本专利技术涉及一种自清洗水箱及其在电热水器和太阳能热水器中的应用。
技术介绍
热水器是每个家庭必备的电器，在使用过程中，太阳能热水器及电热水器(储水式热水器)内胆容易结水垢，随着水垢的增多，使得热水器的制热效果、出水速度等快速下降，而且水垢滋生细菌影响身体健康，因此除垢成为热水器亟需解决的问题之一。目前在热水器除垢方面，多采用药物除垢，这种方法仅能够逐渐溶解表层水垢，除垢效果慢且不彻底，而且容易造成药物残留，对人体有较大危害，人工清洗内胆及太阳能玻璃管效率低，清洗拆解繁琐，而且限于安装位置清洗人工成本高。专利号为CN103884119B，名称为一种具有清洗装置的太阳能热水器中公开了一种具有清洗装置和排水装置的太阳能热水器，但是这种太阳能热水器存在以下问题：位于储水箱的排水口与所述储水箱底端处于一平的位置，不利于水垢的聚集和排出，用于清洗的刷毛本身会存在不易清洁和残留水垢的问题，在刷毛来回刷洗的过程中可能会导致水垢在储水箱远离所述排出口的一端聚集，而且通过刷毛清洗不彻底，集热管内部，储水箱端部都不能有效清洗，而且即使刷毛能够接触到的部位清洗效果也相对较差。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种自清洗水箱，其能够使储水式热水器清洗实现免拆解自动清洗功能，方便安全，降低清洗成本，有效防止水垢滋生细菌而影响身体健康。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种自清洗水箱，包括：具有进水口和出水口的水箱本体，所述水箱本体底部向下倾斜形成排污口，所述水箱本体顶部具有进液口；循环清洗槽，其内部设有过滤器，以使所述循环清洗槽分隔形成沉淀槽和滤液槽；超声组件，其包括设置于所述水箱本体内的安装架、安装在所述安装架上的多个超声波换能器；其中，进液管连通所述进液口与所述滤液槽，排污管连通所述排污口与所述沉淀槽，形成清洗液循环流动的路径，所述进液管伸入所述水箱本体内部的一端连接有喷淋装置。优选的是，所述水箱本体为水平放置的筒状结构，所述安装架为水平放置的中空正棱柱状结构，所述安装架的长度与所述水箱本体长度的比值为7-9：10，所述安装架纵向截面与所述水箱本体纵向截面的比值为1-2：25，所述超声波换能器安装于所述安装架的各侧面，同一侧面的所述超声波换能器沿该侧面长度方向等分该侧面。优选的是，所述安装架为三棱柱形、四棱柱形、五棱柱形、六棱柱形中的一种。优选的是，所述喷淋装置包括总喷管、一对第一支喷管和一对第二支喷管，所述总喷管水平设置，其中部与所述进液管的伸入端连通，一对所述第一支喷管和一对所述第二支喷管均分设于所述总喷管位于所述进液管两侧中部，所述第一支喷管和所述第二支喷管互相垂直且均垂直于所述总喷管；其中，所述总喷管、第一支喷管和第二支喷管的两端均连接一喷头，所述喷头为半球状凸起结构，所述喷头表面均匀开设有20-25个喷射孔，所述喷射孔的孔径为1-2mm；所述总喷管、第一支喷管和第二支喷管的侧壁均间距设置多个X形喷嘴，任意相邻三个X形喷嘴不在同一直线上。优选的是，所述总喷管的长度等于所述安装架的长度；安装架位于所述进液管正下方的一圈超声波换能器定义为第一器件，位于安装架两端的一圈超声波换能器均定义为第二器件，所述第一器件和第二器件之间中心点处的一圈超声波换能器定义为第三器件；其中，超声波换能器的使用频率设置为两组，每隔5-10min进行一次更换；第一组使用频率设置为：第一器件和第二器件的使用频率为20KHz，第三器件的使用频率为10KHz，所述第三器件和第一器件之间的多圈所述超声波换能器的使用频率以等差数列递增分布，所述第三器件和第二器件之间的多圈超声波换能器的使用频率以等差数列递增分布；第二组使用频率设置为：第一器件和第二器件的使用频率为10KHz，第三器件的使用频率为20KHz，所述第三器件和第一器件之间的多圈超声波换能器的使用频率以等差数列递减分布，所述第三器件和第二器件之间的多圈超声波换能器的使用频率以等差数列形式分布。优选的是，所述过滤器包括：从所述沉淀槽至所述滤液槽依次设置的第一滤网、第二滤网和第三滤网，填充在所述第一滤网和所述第二滤网间的活性炭层，填充在所述第二滤网和第三滤网间的蛭石层，其中，所述第三滤网由多个以行列形式排列的过滤单元组成，所述过滤单元为底面开口状的四棱台形凸起结构，所述过滤单元的开口面朝向所述第二滤网，所述第一滤网、所述第二滤网和所述第三滤网的孔径依次变小，所述蛭石的目数为20-40目。优选的是，所述的自清洗水箱还包括：间距安装在所述水箱本体上的多个集热管、用于支撑所述水箱本体和所述集热管的支架，其中，每个所述集热管内从底端到顶端设有一抽水支管，每个所述抽水支管连通一抽水总管，所述抽水总管穿过所述水箱本体，且与所述沉淀槽连通，以将所述集热管内的废液输送至所述沉淀槽内，其中，部分所述超声波换能器朝向所述集热管管口安装。本专利技术还提供了一种所述的自清洗水箱在电热水器中的应用。本专利技术还提供了一种所述的自清洗水箱在太阳能热水器中的应用。本专利技术至少包括以下有益效果：第一、本专利技术所述的自清洗水箱能够全面去除水箱本体内的水垢，在保护水箱免受腐蚀、杀菌的同时以减少水阻，提高热量传递，以提高水箱在电热水器和太阳能热水器的应用中的热转换效率。第二、本专利技术所述的自清洗水箱的安装架的设置使产生的超声波更均匀和充分的作用于水箱本体内的水垢，更好的降低水垢与管壁间的结合力，阻止水垢附着在管壁上，从而更好的破坏软垢或者硬垢的沉积条件，达到去除水垢的效果。第三、本专利技术所述的自清洗水箱的喷淋装置的设置能够用最少的清洗液达到较好的浸泡效果，用较少的清水达到冲洗的效果，避免浸泡和冲洗所带来的死角问题。第四、本专利技术所述的自清洗水箱的超声波换能器的使用频率的设置，通过交替变换的超声波频率，以使超声波在清洗液中传播时的垢层与水箱本体管壁界面上产生不同的空化效应、辐射压效应、和声流效应、"剪切"效应，通过交替变换，更好的影响了水垢内部之间的牢固性，破坏了水垢和金属之间的结合，产生许多微小裂缝而导致垢层产生疲劳而松脱。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术的所述水箱本体的结构示意图；图2为本专利技术的所述自清洗水箱的结构示意图；图3为本专利技术的所述自清洗水箱的结构示意图；图4为本专利技术的所述过滤器的结构示意图；图5为本专利技术的所述喷淋装置的结构示意图；图6为本专利技术的所述总喷管的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1-6所示，本专利技术提供一种自清洗水箱，包括：具有进水口10和出水口11的水箱本体1，所述水箱本体1顶部具有进液口14，所述水箱本体1底部向下倾斜形成排污口12；循环清洗槽2，其内部设有过滤器3，以使所述循环清洗槽2分隔形成沉淀槽20和滤液槽21；超声组件4，其包括设置于所述水箱本体1内的安装架40、安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自清洗水箱，其特征在于，包括：具有进水口和出水口的水箱本体，所述水箱本体底部向下倾斜形成排污口，所述水箱本体顶部具有进液口；循环清洗槽，其内部设有过滤器，以使所述循环清洗槽分隔形成沉淀槽和滤液槽；超声组件，其包括设置于所述水箱本体内的安装架、安装在所述安装架上的多个超声波换能器；其中，进液管连通所述进液口与所述滤液槽，排污管连通所述排污口与所述沉淀槽，形成清洗液循环流动的路径，所述进液管伸入所述水箱本体内部的一端连接有喷淋装置。

【技术特征摘要】
1.一种自清洗水箱，其特征在于，包括：具有进水口和出水口的水箱本体，所述水箱本体底部向下倾斜形成排污口，所述水箱本体顶部具有进液口；循环清洗槽，其内部设有过滤器，以使所述循环清洗槽分隔形成沉淀槽和滤液槽；超声组件，其包括设置于所述水箱本体内的安装架、安装在所述安装架上的多个超声波换能器；其中，进液管连通所述进液口与所述滤液槽，排污管连通所述排污口与所述沉淀槽，形成清洗液循环流动的路径，所述进液管伸入所述水箱本体内部的一端连接有喷淋装置。2.如权利要求1所述的自清洗水箱，其特征在于，所述水箱本体为水平放置的筒状结构，所述安装架为水平放置的中空正棱柱状结构，所述安装架的长度与所述水箱本体长度的比值为7-9：10，所述安装架纵向截面与所述水箱本体纵向截面的比值为1-2：25，所述超声波换能器安装于所述安装架的各侧面，同一侧面的所述超声波换能器沿该侧面长度方向等分该侧面。3.如权利要求2所述的自清洗水箱，其特征在于，所述安装架为三棱柱形、四棱柱形、五棱柱形、六棱柱形中的一种。4.如权利要求2所述的自清洗水箱，其特征在于，所述喷淋装置包括总喷管、一对第一支喷管和一对第二支喷管，所述总喷管水平设置，其中部与所述进液管的伸入端连通，一对所述第一支喷管和一对所述第二支喷管均分设于所述总喷管位于所述进液管两侧中部，所述第一支喷管和所述第二支喷管互相垂直且均垂直于所述总喷管；其中，所述总喷管、第一支喷管和第二支喷管的两端均连接一喷头，所述喷头为半球状凸起结构，所述喷头表面均匀开设有20-25个喷射孔，所述喷射孔的孔径为1-2mm；所述总喷管、第一支喷管和第二支喷管的侧壁均间距设置多个X形喷嘴，任意相邻三个X形喷嘴不在同一直线上。5.如权利要求4所述的自清洗水箱，其特征在于，所述总喷管的长度等于所述安装架的长度；安装架位于所述进液管正下方的一圈超声波换能器定义为第一器件，位于安装架两端的一圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：石昌远，
申请(专利权)人：石昌远，
类型：发明
国别省市：广西,45