[实用新型]一种兼有防冻和抗冻功能的分体式太阳能热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种兼有防冻功能和抗冻功能的分体式太阳能热水器系统，属于太阳能热水器领域。

背景技术

随着节能环保的不断深化，越来越多的人们开始选择使用太阳能热水器，我们国家各地区的气候条件相差非常大，这就要求生产的太阳能热水器能满足各地区气候的要求，太阳能热水器可以根据各地日照的不同，采取不同的集热器面积和水箱容积的配置，但是另外的一个比较严重的问题是，各地区的气温相差非常大，零度以下的温度的天数不尽相同，如何根据每个地区的不同气候条件，经济合理方便解决太阳能热水器的冰冻而损坏太阳能热水器。是所有太阳能热水器制造商必须要考虑的问题。随着城市太阳能热水器的普及，与建筑一体化的趋势越来越高，平板集热器的应用会更加多。而要普及推广平板集热器的太阳能热水器，首先必须要有一个高效经济合理的防冻抗冻技术解决方案。目前市场上推广使用的平板太阳能热水器的抗冻解决方案主要是采用防冻液，系统采用双回路自然循环间接换热，成本高热效率低，而且还有安全隐患；防冻解决方案主要是采用循环泵，依赖电能强制换热，到设定温度用水箱中的热水循环到集热器中来防冻，系统架构复杂，依赖电能增加使用成本，停电则无法使用；还有的防冻方案是落水排空，对集热器和管道的安装有严格的限制，无法大范围推广使用。这几种方案都是相互独立使用，有没有更加理想的防冻抗冻技术，根据不同地区的气候条件或同一地区不同时间段由客户灵活选择性价比更高更方便的防冻抗冻技术方案。

发明内容

本发明解决其技术问题，所采用的技术方案是：一种兼有防冻和抗冻功能的分体式太阳能热水器，该系统包括，集热器、贮热水箱、水路切换阀、气水混合阀、出水加压阀、水路开关阀、温控装置以及各部分之间的连接管道共同构成；集热器通过温控装置与贮热水箱串行连接；其中的水路切换阀、水路开关阀、气水混合阀、出水加压阀通过管道连接后内置在贮热水箱的内胆与外壳之间或作为一个组合阀体以独立体的形式存在于水箱体以外，水路切换阀和水路开关阀的转动面板可以镶嵌在贮热水箱的外壳上或独立体的面板上。

其中水路切换阀，具有四个接口，分别是A、B、C、D四接口，通过阀的转动可分别实现至少三种连通位置：AB通且CD通，只有AD通，只有CB通；D接口连接贮热水箱的出水口，C接口连接到出水加压阀的吸水口，B接口连接到水路开关阀的入水口，A接口连接到自来水进水口。

其中水路开关阀有三个接口，分别是a接口、b接口、c接口，通过转动实现a接口与b接口连通，或a接口与c接口连通；a接口即为水路开关阀的入水口，连接到水路切换阀的B接口，b接口连接到集热器的入水口，c接口连接到气水混合阀的入水口。

其中气水混合阀有三个接口，分别是入水口、出水口、吸气口，入水口与水路开关阀的c接口连接，出水口通过一个三通与集热器的入水口联在一起，吸气口直接与大气连通，或通过管道与贮热水箱的透气口联在一起。气水混合阀的作用是从气水混合阀的入水口流入的水，会自动混入固定比例的空气然后在出水口流出，也就是说从气水混合阀流出的水流不再是单纯的水，而是空气和水混合的液体。

其中出水加压阀，有三个接口，分别是入水口、出水口、吸水口，入水口接自来水，吸水口连接到水路切换阀的C接口，出水口连接到热水管道。水流从入水口流入，会在吸水口产生负压，从而实现比较大的吸水力，然后从出水口流出。使得从出水加压阀出水口流出的水流是一种有压水流。

其中的集热器，是一种承压集热器，至少具有一个入水口和一个出水口，集热器的出水口处安装有温控装置。集热器可以是平板集热器，也可以是真空管式集热器。

其中的温控装置，包含一个温度控制阀和排空控制阀，两个阀相互独立通过三通连接，或设计在一起成为一个整体，有一个进水口和出水口，具有排空功能的还有一个呼吸口。温控装置在集热器内的水温没有达到温控装置的预定温度，则把水截留在集热器中，如果水温达到，则把集热器中的水输送到贮热水箱中，这种形式的换热称为置换换热，换热效率远远超过自然循环换热。

 其中的贮热水箱，具有三层构造，分别是内胆、保温层和外壳，至少具有进水口、出水口、透气口和辅助接口。辅助接口的数量和类型，根据实际需求配置。