[实用新型]开放式水箱人工上水免溢阀

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种阀体结构装置，尤其是一种带有球塞的免溢阀。

背景技术：

热水器水箱分为封闭式和开放式，现有太阳能热水器多采用开放式水箱，其特点为当水温升高或沸腾时水箱内外连通可避免水箱内压力过高，降低真空管与水箱密封连接的技术难度。太阳能水箱上水控制分为自动控制和人工控制。现有实际应用中的太阳能热水器自动上水控制装置一般采用液位传感技术和电磁阀开关控制，优点为使用方便，但成本较高，且电的使用不适于热水器潮湿的工作环境，因此应用并不普遍。现实中人工方法是太阳能水箱上水控制的主要手段，一般根据回水管的回水反馈来关闭上水阀门。如果回水滞后时间大于水箱注水淹没回水管口到由通气口溢出时间，就会发生冒水事件。回水滞后时间与热水器安装距离有关，而水箱注水淹没回水管口到由通气口溢出时间与箱内回水管高度和上水流速有关，实际应用中很难对人工上水过程的冒水情况进行控制。

笔者在居住地区实际调查32个人工上水太阳能热水器用户，其中81.25％的用户表示在及时关闭情况下的人工上水过程中有冒水情况发生，其余为不清楚是否冒水。同时，如果疏忽忘记及时关闭上水阀门，人工上水发生冒水事件几率即为100％。调查60户顶楼住户，95％住户认为冒水是太阳能热水器损害楼顶保温层的最大因素；有91.67％住户不同意楼下住户在楼顶安装太阳能热水器，其中52.72％住户表示如果热水器没有冒水问题将能够接受安装。可见人工上水的冒水问题已经成为影响太阳能热水器推广使用的一个关键因素。

发明内容：

为了克服太阳能热水器水箱人工上水过程中水满外溢造成的冒水问题，本实用新型提供了一种开放式水箱人工上水免溢阀，它能够实现开放式水箱水满通气口自动关闭功能，上水阀门关闭后能够自动解除通气口关闭。

本实用新型采用的技术方案是：一种开放式水箱人工上水免溢阀，该免溢阀包括下壳体、托架、上壳体和球形浮塞，所述下壳体的下端与热水器水箱排气管连接，上端依次安装具有托架和上壳体，上壳体的上端设置通气管，下端和托架构成的空腔内设置可弹性变形的、密度远小于水的且直径大于通气管内径的球形浮塞。

作为本实用新型的一种优选方式，所述上壳体的内腔自下而上分为四级结构，其中，一级为内径显著大于球形浮塞的直径的圆柱内腔，二级为内径微大于球形浮塞的直径的圆柱内腔，三级为内径与球形浮塞的直径相同的球面内腔，四级为内径小于球形浮塞的直径的内腔。

作为本实用新型的一种优选方式，所述托架为辐条式或者筛网状结构。

作为本实用新型的一种优选方式，所述上壳体的上端设置的通气管具有弯头结构。

本实用新型的有益效果：完全机械结构、避免了潮湿环境下电路安全问题，适合热水器使用环境；结构简单、加工成本低；安装方便，有利于现有太阳能热水器应用。它是在开放式水箱的通气管处连接装有球形浮塞的免溢阀，当水箱水满由通气管溢出进入免溢阀腔体，浮塞在充水腔体内浮力和压力作用下封闭通气口，避免水满外溢冒水，能够实现开放式水箱水满通气口自动关闭功能，上水阀门关闭后能够自动解除通气口关闭。它不仅可以方便地应用到现有的人工上水太阳能热水器上免除冒水之患，同时也能使未来的太阳能热水器水箱内回水管高度设计指标不必考虑冒水因素而更加科学合理。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细具体的说明。

图1为开放式水箱人工上水免溢阀结构剖视图；

图2为托架结构主视图；

图3为太阳能热水器水箱水路结构示意图；

图4为开放式水箱人工上水免溢阀工作示意图。

具体实施方式

开放式水箱人工上水免溢阀能够实现开放式水箱水满通气口自动关闭功能，避免人工上水关闭阀门不及时造成的冒水事故。它是在开放式水箱的通气管5处连接装有球形浮塞4的免溢阀，当水箱水满由通气管溢出进入免溢阀腔体，浮塞在充水腔体内浮力和压力作用下封闭通气口，避免水满外溢冒水。