[实用新型]全年候家用热水器

说明书

本实用新型的全年候家用热水器，属家用热水系统，涉及太阳能利用技术和热管传热技术，达到春夏秋冬四季均可向在住宅内通过该系统取用热水的目的。

居民住宅一年四季均需用热水，传统方式是用煤、电、油、汽等加热方式来加热凉水，提供热水。

目前的太阳能热水器技术有了很大发展，热效率已达50％，这样的4m²采暖面积的热水器，每天能提供6千瓦时的热量、能把200升的冷水从20℃升温到60℃，热水器使用七年所创造的价值就可与所消耗的油价相抵消，但毕竟冬天不能使用。

清华大学研制成功的能全年向住宅提供热水的真空管式太阳能热水器，属高技术的高档消费品。

本实用新型的目的是提出一种价廉适用、全年均可使用的家用热水器。

本实用新型的技术原理是：夏季通过太阳能热水器吸收利用廉价的太阳能提供热水；冬季通过住宅内的采暖系统，利用热管换热技术将采暖系统的热量引进家用太阳能热水系统的水箱中去，即可实现二个热源合用一套系统全年向住宅提供热水的目的，这样，即吸收利用了廉价的太阳能源，又利用了采暖系统较高的热能转换效率，是一种简易实用的家用热水系统，两个热源共用一套水箱管道阀门安装系统，较好地解决了许多相关问题。

本实用新型的全年候家用热水器是这样实现的：

（一）家用太阳能热水系统

鉴于集中安装太阳能热水系统耗钢材多，无人管、不好修等弊端，而采用家用住宅太阳能热水器的自成系统的安装方式，既在本住宅阳台栏杆外下方安装太阳能热水器，通过塑料软管与固定在室内的上顶方水箱相连接，再由供应冷、热水的共用水管连接自来水管与浴盆，尽量利用房间高度尺寸以保证产生足够的水头压力，利用温差原理输进冷水，压出热水，使水箱始终处于自循环状态，但到冬季低于0℃的大气温度下，这时应该切断太阳能热水器与热水箱的联结，并将太阳能热水器里的积水排空，待住宅采暖系统开始运行后，可以转入热管换热系统供应热水。

（二）热管换热系统

热管的一端通过带橡胶密封垫的法兰盘固装在热管联箱里，另一端通过带橡胶密封垫的法兰盘固装在水箱里，热管联箱可以串联或并联在住宅的采暖系统管道中，热管换热系统是采用热管将采暖系统与水箱连接起来，利用热管这种高效传热元件将采暖系统的热量高效、方便地传导给水箱的水体。

热管是一段密封的铜管或钢管，管内填充易于汽化的传热介质且抽成真空，当一端受热时，其管内热端易于汽化的传热介质在低气压状态下，气化点大为下降，极易吸收大量的低品位热量，使自身逐渐气化，并携带这部分气化潜热传递给热管冷端，从而完成一个热的交换过程，如此，周而复始，热管就能顺利完成传热任务，只要采暖系统启动运行，就会有热量源源不断地单向传向水箱中的水体。

三.水箱及管道系统

水箱是太阳能技术和热管技术的结合部、水箱的位置既要方便与太阳能系统的冷、热循环水管相连接，又要便利与采暖系统的热管元件相配接，水箱还要与冷水管和热水管的共用管相连通，即可向水箱加注冷水，又可将水箱内的热水放出使用。

附图1是本实用新型的全年候家用热水系统的应用实例的结构简图。

（1）和（4）共用水管；（2）莲蓬头；（3）浴盆头；（5）热水箱；（6）热管；（7）热管连箱；（8）采暖管；（9）太阳能热水器    （10）热水器热水管；（11）热水器冷水管；（12）水箱水位计；（13）（14）（15）（16）阀门。

在向阳阳台下部外侧安置太阳能热水器（9）通过热水器冷、热水管（10）、（11）与住宅上部的水箱（5）相连结，根据温差原理形成热循环。采暖管道（8）的热量通过热管（6）在热管连箱（7）交换后，由热管高效单向传导到水箱（5）的水体中，打开自来水开关后自来水会根据水箱水位计（12）的显示注满水箱，一般使用用户主人不会在加注自来水的同时，使用热水，因此冷、热水管可以共用。

本实用新型的全年候家用热水器，以居家户为单位自成完整的使用系统，便于管理、维修、使用；夏季采用热水器吸收阳光热量加热水体、冬季采用热效率较高的采暖热量加热水体，总体节能效果好，一套管道水箱系统满足二个热源全年向住宅提供热水，设备利用率提高一倍，因此，很有推广价值。