一种自动调温的家用太阳能热水器制造技术

一种家用太阳能热水器，由集热器、储水箱、支架、电热辅助器组成。整个系统的水循环管路是经集热器的内部纵向走向，然后由集热器的管路输入输出端直接与水箱连接。本实用新型专利技术太阳能利用效率高，平时水温可保持在一定的温度范围，适合家庭几口人使用，任何时间，任何气候都可使用。另一优点是系统结构紧凑、体积小，重量轻，可活动。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能热水器，具体地说是一种带有电热辅助器的家用太阳能热水器。过去，国内外也有少数的家用太阳能热水器是采用集热板式的。如中国专利文献CN2052504U公开的一种集热板式太阳能热水器，由于其设计的集热器的集热换热回路是采用换热工质，集热器内部结构复杂，另外，集热器的冷水输入管设置在支架外面，输入集热器的冷水不保温，因此，其换热效率较低，并且造成机构庞大，结构粗糙，移动不方便，同时由于这个系统没有电热辅助部分，不可能在任何气候下使用，所以，其在国内的推广使用受到限制。本技术目的是提供一种高效的集热器，设计一个结构合理、紧凑、体积小，自动调温家用太阳能热水器。为了解决上述任务，本技术采用的技术方案是系统由集热器、储水箱、支架、电热温控箱组成，集热器斜放在支架上面，储水箱放在集热器和支架的顶部，这样集热器既能让太阳照到它的面上，又能让储水箱中的冷水自动流入；储水箱侧面有自来水入口、热水出口，以及连接到自来水入口的浮球，浮球自动控制自来水流入；集热器内有集热板，其底面和四周是保温层，在集热器内还有冷水输入管，它设在保温层与集热板一侧边之间的通道内，冷水输入管入水端与储水箱底下的冷水输出口连接，另一端与集热板下连接管连接，这样冷水能流到集热板的下部，集热板下连接管和上连接管之间连接多路集热管，上连接管的输出端与储水箱底部的热水回流管连接，冷水在集热管内吸收太阳能的热量，自动沿着多路集热管流到上连接管，再通过储水箱的热水回流管流进储水箱的上部；储水箱的下部侧壁低于热水出口位置设有一个电热管及检温头安装插孔，电热管安装时其位置低于热水出水口位置；电热温控箱内的控制电路是由控制电热管的交流接触器C及控制交流接触器C动作的时间程控器SK、温控器TE并联组成，交流接触器的二个常开触点与电热管以及温控器TE的信号输入端与检温头分别电气联接。上述自动调温家用太阳能热水器最好它的支架在热水回流储水箱侧支撑脚高于另一边冷水出口侧支撑脚；集热器内的冷水输入管与集热板下连接管之间弯管连接，集热板上连接管的输出端与储水箱的热水回流管之间弯管连接；另外储水箱里的检温头安装时其位置最好高于电热管90－100mm处。本专利技术的优点是，太阳能利用效率高，平时水温可保持在一定的温度范围，可适合一家5－8人使用，任何时间、任何气候都可使用。另一优点是系统体积小，重量轻，可活动。以下结合附图对本技术作进一步说明。附图说明图1为本技术的整体结构正面图；图2为本技术的整体结构右侧面图；图3为本技术的储水箱右侧面图；图4为本技术的储水箱A－A剖面图；图5为本技术的集热器结构图；图6为本技术的集热器B－B放大剖面图；图7为本技术的温控电路图。图1、图2所示，整个太阳能热水器系统主要由四个部分组成集热器［1］、储水箱［2］、支架［3］、电热温控箱［4］，另外还有两个楔盒［20］。集热器斜放在支架上面，储水箱［2］放在集热器［1］和支架［3］的顶部，这样集热器既能让太阳照到它的面上，又能让储水箱中的冷水自动流进来，电热温控箱［4］安装在集热板的下面，在固定水箱处放有两个异形楔盒［20］，使圆形储水箱与支架紧密连接。储水箱如图4、图3所示，有自来水入口［5］、浮球［6］、弯管［7］、塑料软管［8］、热水回流管［9］、冷水出口端［10］、热水出口［11］、电热管和检温头安装插孔［12］。自来水放满后，由浮球［6］自动关闭入水。浮球上开有一小孔，并焊有接管头，塑料软管［8］套在接头处，另一头引向上盖，用于排气保证浮球在热水中不会胀坏。在储水箱上盖中还有一个带弯管［7］的排气孔，便于蒸汽的排出又不至于进自来水。在储水箱的侧面下部开有一个电热管和检温头安装插孔［12］，可安装电热管及检温头，电热管安装时其位置应低于热水出水口［11］，保证储水箱内的水始终能淹没电热管，不会烧坏电热管；检温头放置最好距离电热管100mm处。集热器如图5、图6所示，主要由内部的集热板［13］、保温层［14］、钢化玻璃［15］、冷水输入管［16］、下连接管［17］、上连接管［18］、集热管［19］组成。冷水输入管［16］设在保温层与集热板一侧边之间的通道内，冷水输入管［16］设在这里有良好的保温性能，它与集热板的下连接管［17］之间是45°的弯管焊接。在集热器上连接管［18］的出水端与储水箱热水回流管［9］之间也是120°的弯管连接，如图3所示。避免直角连接，减少水循环的阻力。支架在热水回流储水箱一侧支撑脚比另一冷水出口侧支脚高15mm，使热水很容易流向热水回流管［9］。冷水从储水箱出口［10］流进集热器内的冷水输入管［16］，然后流到集热板［13］的下连接管［17］，在太阳能辐射时，多路集热管［19］将太阳的热能传给集热管内的水，使水受热温度升高，热水的比重小，它会自动沿集热管上升到集热板上连接管［18］，再从出口端经热水回流管［9］流进水箱上部。电热温控箱里的控制电路如图7所示，有空气开关DZ、6V的直流电源、交流接触器C、时间程控器SK、温控器TE、指示灯XD1和XD2、保险丝RC。而交流接触器C、时间程控器SK、温控器TE、指示灯它们之间是并联连接。当接通220V交流电源时，正常情况下，指示灯XD1亮。在6V直流电源供电给时间程控器SK时，时间程控器SK在设定的时间内动作，其常开触点SK1闭合，使温控器TE和交流接触器C线圈通电工作，C1、C2、C3、C4常开触点闭合，电热管R通电发热，同时，工作指示灯XD2亮，C继电器自锁。当温度超过预置下限时，TE1断开，但由于C2触点闭合C自锁，交流接触器C线圈继续通电，C1、C4闭合，电热管R继续加热；当温度超过预置上限时，TE2断开，交流接触器C线圈断电，C1、C2、C3、C4触点都断开，电热管R停止加热，同时，指示灯XD2熄灭。当温度回落到预置温度上限时，TE1闭合、但由于C2断开，交流接触器C线圈不通电，所以发热管不通电发热；当温度回落到预置温度下限时TE1、TE2都闭合，交流接触器C线圈又通电动作，发热管R通电发热，指示灯XD2又亮。如此循环工作，所以，水箱内的水温可以维持在设定的温度范围。支架均是螺栓连接，可活动，可拆卸。支架在热水回流储水箱一侧高于另一边冷水出水侧15mm，底脚采用椭圆形大地脚，后支脚中腰采用“工”字连接，既提高支架的稳定性又节省钢材。在水箱的外部设计有两条支撑带，带上均匀分布有四个螺母，整个水箱的重量靠这四个螺母支撑，螺母位置高于水箱保温层，使保温层外皮不受力。整个系统结构合理、简单，适合家庭使用。权利要求1.一种自动调温的家用太阳能热水器，由集热器、储水箱、支架、电热温控箱组成，集热器斜放在支架上面，储水箱放在集热器和支架的顶端；储水箱侧面有自来水入口、热水出口，以及连接到自来水入口的浮球；集热器内有集热板，其底面和四周是保温层，集热板由集热管以及连接多路集热管的下连接管和上连接管组成；其特征在于集热器内部还有冷水输入管，它设在保温层与集热板一侧边之间的通道内，冷水输入管入水端与储水箱底下的冷水输出口连接，另一端与集热板下连接管连接，集热板上连接管的输出端与储水箱底部的热水回流管连接；储水箱的下部侧壁低于热水出口位置设有一个电热管及检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动调温的家用太阳能热水器，由集热器、储水箱、支架、电热温控箱组成，集热器斜放在支架上面，储水箱放在集热器和支架的顶端；储水箱侧面有自来水入口、热水出口，以及连接到自来水入口的浮球；集热器内有集热板，其底面和四周是保温层，集热板由集热管以及连接多路集热管的下连接管和上连接管组成；其特征在于集热器内部还有冷水输入管，它设在保温层与集热板一侧边之间的通道内，冷水输入管入水端与储水箱底下的冷水输出口连接，另一端与集热板下连接管连接，集热板上连接管的输出端与储水箱底部的热水回流管连接；储水箱的下部侧壁低于热水出口位置设有一个电热管及检温头安装插孔，电热管安装时位置低于其热水出水口，电热温控箱内的控制电路是由控制电热管的交流接触器Ｃ及控制交流接触器Ｃ动作的时间程控器ＳＫ、温控器ＴＥ并联组成，交流接触器的一个常开触点与电热管以及温控器ＴＥ的信号输入端与检温头分别电气联接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾少光，
申请(专利权)人：曾少光，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]