[发明专利]一种弹簧套管式变容积太阳能蓄热水箱

说明书

本发明公开了一种弹簧套管式变容积太阳能蓄热水箱，包括蓄水箱，所述的蓄水箱中设置有有变容量箱，变容量箱的顶部与蓄水箱内的顶部固定，变容量箱的底部为可沿蓄水箱高度方向滑动的活动底壳，活动底壳与变容量箱的顶部之间设置有弹簧套管；所述的活动底壳上开设有调节口，调节口上装配有开关阀；所述的变容量箱的顶部设置有用于和太阳能集热器供水端连接的供水管，变容量箱的一侧设置有补水管以及用于和太阳能集热器回水端连接回水管，另一侧设置有向用户供给的供水管；位于蓄水箱的底部、顶部侧面分别设置有排水管以及排气管。本发明能根据实际需要调节蓄热容量，增强了蓄水的灵活性，大大满足用户的需求。

技术领域

本发明涉及太阳能热利用技术领域，具体涉及一种可根据用户用水量需求、系统水温变化等进行容积改变的蓄热水箱，该变容积蓄热水箱具有热利用效果高、水温/水量灵活控制等优点。

背景技术

太阳能是可再生能源能源，具有资源丰富、无污染的优点，我国大多数采暖地区太阳能资源丰富，所以利用太阳采暖符合可持续发展战略，太阳能利用包括供热水、供暖等；但是太阳辐射存在显著的波动性，主要体现在季节性和昼夜波动，同时由于用户端的需求不同，太阳能供热水具有时段性、太阳能供暖呈现动态变化；可见，蓄热装置的设置很重要，其中以蓄热水箱最为简便有效。

但是，太阳能供热水和太阳能供暖在不同季节、不同时段、不同负荷下的情况是截然不同的，主要体现在用水量和用热量是不同的，不过这是有规律可循的：冬季是供暖的高峰期，同时也是太阳能资源最匮乏的时期，夏季是淋浴的高峰期，也是太阳能资源最充足的时期；清晨和夜晚的洗浴频率也高于白天和午夜，公共场合的供暖也遵循白天供暖夜晚停暖的规律。加热固定容积的水时，水容积大则加热慢，容积小则加热快；同样将水从低温加热至高温，再从高温加热至更高温时，假若加热的度数区间一致，加热高温水耗时将大于加热低温水耗时。而现有的固定容积蓄热水箱，由于其容积较大，想迅速升温难度大，因此需要减少容积；同时夏季太阳能充足，为了防止过热，现有容积不足，因此需要增大容积。由此可见，固定容积的水箱没能遵循太阳能的规律性，将会带来不便，且由于没考虑用户端的用水差异，会造成同样的产品因不同用户产生巨大使用差异问题，影响了用户的使用体验和生活质量。

发明内容

针对上述现有技术中存在的太阳能蓄热水箱容积固定、用水无针对性的缺陷，本发明的目的在于，提供一种弹簧套管式变容积太阳能蓄热水箱，可根据用户取水温度和用水量需求，进行容积调节的装置，该装置结构简单，操作灵活，能有效解决现有太阳能蓄热水箱中存在的问题，达到快速加热和避免能源浪费的目的。

为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：

一种弹簧套管式变容积太阳能蓄热水箱，包括蓄水箱，所述的蓄水箱中设置有变容量箱，变容量箱的顶部与蓄水箱内的顶部固定，变容量箱的底部为可沿蓄水箱高度方向滑动的活动底壳，活动底壳与变容量箱的顶部之间设置有弹簧套管；所述的活动底壳上开设有调节口，调节口上装配有开关阀；

所述的变容量箱的顶部设置有用于和太阳能集热器供水端连接的供水管，变容量箱的一侧设置有补水管以及用于和太阳能集热器回水端连接回水管，另一侧设置有向用户供给的供水管；位于蓄水箱的底部、顶部侧面分别设置有排水管以及排气管；其中，供水管、补水管、回水管、出水管、排水管以及排气管上均安装有阀门。

进一步地，所述的活动底壳及变容量箱的顶部成对分布有固定座，固定座中设置有内螺纹；每一对固定座之间装配一个弹簧套管，弹簧套管两端设置有与所述内螺纹配合的外螺纹。

进一步地，所述的变容量箱下端外壁上沿周向设置一圈底环板，围绕底环板设置有一圈环形边沿；

所述的活动底壳包括底板，底板上边沿设置有一圈环形壁，环形壁上端沿周向设置有一圈顶环板，所述的变容量箱的下端伸入到活动底壳内部，环形边沿与环形壁之间滑动配合。

进一步地，所述的顶环板的内圈上设置有导向轮，所述的变容量箱的外壁上设置有与所述导向轮配合的导向槽。