[发明专利]家用太阳能热水器恒压顶水双管排空防冻的方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及家用太阳能热水器恒压顶水双管排空防冻的方法。该方法可由多种方案得到实施，能普遍适用于多种设计的家用太阳能热水器。

背景技术

众所周知，太阳能是地球上的万能之母，是取之不尽、用之不竭的洁净能源。太阳能热水器是直接将太阳光能转换成热能的一种有效装置。目前，太阳能热水器已进入千家万户，国内仅太阳能热水器生产厂家就有数千家之多，但所有厂家出品的家用太阳能热水器产品，95％以上均为开口非承压落水式产品，少量的为闭口承压式产品。所谓开口非承压落水式产品，即太阳能热水器保温水箱上开有与大气相通的进排气口，一次性将保温水箱注满冷水，关闭上水阀，经太阳光照加热后，由处于保温水箱底部的出水口流出使用。由于太阳能热水器一般都安装在房屋的顶部，而处于室外环境中的较长的上、下水管道又始终处于满水状态。当使用热水时，首先需要放尽下水管道中较多的冷水后，才能使用到热水，这不仅浪费了很多的水资源，而且也给使用带来诸多不便。当寒冷的冬季来临时，由于上、下水管道或不具有保温功能、或保温功能不佳，致使上、下水管道中的水完全被冻堵，导致太阳能热水器无法正常使用。目前，现有解决所述存在问题的技术方案是：1、做好上、下水管道的保温；但做保温的代价很高，而且施工较难，且使用热水前仍需放尽管道中的冷水；2、在太阳能保温水箱出水口处装置电动或电磁排空阀，或显示水量、水温、排空等功能的一体化仪表(如国内的清华阳光太阳能、皇明太阳能、桑乐太阳能、辉煌太阳能等生产厂家的少部分产品即配用所述仪表)，但这种装置不但造价昂贵，而且由于各电子元件的组织变化、探头结垢等等因素，使得该方案存在着失灵等安全隐患，且正常的使用寿命仅两年左右，导致近十年来一直难以推广；3、在今年9月的第四届中国国际太阳能秋交会上，有厂家新推出了采用三连阀顶水式双管排空的方案，该方案虽然能解决用热水时需先放尽冷水的弊端，但由于上水时自来水水压的不断变化和楼层高底下水落差不等的变化，又缺少恒压补水功能，导致上、下水水流量难以平衡：当上水的水流量大于出水的水流量时，太阳能热水器保温水箱中的水将会由保温水箱上的进排气管大量漫溢；当上水的水流量小于出水的水流量时，使用热水时就会出现水流不畅的现象；而且，该技术方案虽然当时能双管排空，但由于太阳能保温水箱处于满水状态，次日，保温水箱内的水在太阳光照下经太阳能集热器加热后，水分子间隙增大，体积不断膨胀(按照全日温升60℃计算，水的体积约增大2-3％，即将会漫溢出2-3％的水量)，按100升的保温水箱计算，将会缓慢满溢出约2-3升的水在上、下水管道之中。若是在寒冷的冬季，这样缓慢满溢出的水量足以将上、下水管冻堵，从而失去了排空的实际意义。

综上所述，据本发明人所了解，我国自“闷晒式太阳能热水器”之后推出的“平板式太阳能热水器”和“真空集热管式太阳能热水器”两代产品近十五年来，广大用户一直都在期盼着技术成熟、性能可靠、运行稳定长久、使用方便、价格低廉的双管可排空的太阳能热水器产品。众多研发太阳能的厂家、组织及个人，也都为此付出了大量的辛勤劳动，并曾推出一代又一代形形色色的双管排空技术及产品，但都因思路的偏差而未能“捅破”这层“窗户纸”。

发明内容

为了解决上述存在的现实问题，本发明提供一种家用太阳能热水器恒压顶水双管排空防冻的方法。