[发明专利]太阳能热水晒制器

说明书

本发明是利用太阳光热逐批把冷水晒热到预定温度后储存起来的一种热水制取装置。

现有的太阳能热水器大都采用把一箱水同时加热的方式，它们都存在如下缺点：一是水温升得慢，往往晒一上午水还达不到使用温度；二是水温难于控制，常随太阳的“好坏”变化不定，经常出现一箱水没晒热不能使用或晒得太热必须加冷水降温，导至用水不便；三是太阳光热利用率不高，太阳不好时冷水晒不热等于白晒，太阳很好时水温长得很快，使晒水器接收的太阳光热和散发出的热量趋于平衡，水温不再升高，使后边的太阳白白“浪费”掉了；四是使用麻烦，热水箱里的热水用掉后必须人工加水，冷水是否加满又大都以溢流管溢水为准，其后满箱冷水在加热中会因水温升高体积膨胀而不断溢水，既很讨厌又浪费了水；五是适用性差，它的晒水器和水箱组合一体装满水后显得既大又重，往往受按装场地影响使晒阳光和用热水方便之间产生矛盾难于兼顾，例如难于在自家阳台按装并使热水达到可自流淋浴的高度，农村平房要达到自流使用也得把热水器搭高；六是因它不能连续不断地供应热水，且加添冷水后要较长时间才能晒到可用温度，因此使它还不便在理发店、饭店等行业立足，为它们提供量大恒温的热水。而且这些缺点和不足它们自己很难克服。

本发明提供的太阳能热水晒制器以它特殊的结构能克服上述的缺点和不足。

本发明主要由三部分组成。一是热水晒制箱；二是热水保温箱；三是管道和水温控制装置。热水晒制箱主要由晒水器和温室箱组成，当然也可由真空玻璃管和反射支承板组成的晒水架代替热水晒制箱。晒水器可以是通常的管道平板式的，但集热管宜用单根长金属管反复折曲后与集热板密切接触组成，长管的两端一作冷水进口，一作热水出口。真空玻璃管也不采用盲管，而用通孔管相互串联起来，但是为能尽快晒得热水和减轻晒水器工作时水的总重，晒水器最好制成夹层式的薄形晒水板，它由上下两块板间隔出一层较薄的存水间隙，两板之间排列着隔条，隔条既起隔开两板的支承联接作用，又为存水隔出回流通道，使进入的冷水能沿回流通道顺序地把热水顶出晒水器，薄形晒水板的朝阳一面用导热系数高的金属薄板或玻璃等透明板材，使内含的一薄层水能与朝阳板全面接触，均匀传递板接收的太阳光热或全面接受光照，使存水很快升温。例如间隙为5毫米1平方米薄形晒水板内只存5Kg水，很薄的水层既使晒水器增重不多，又能很快使存水晒热，不用隔多长时间就可每次向热水保温箱内储入近5Kg热水供人使用。不论晒水器的形式如何，其上都有两根水管，冷水管与自来水或高位水池联接，热水管与热水保温箱相连，晒水器上还装有感温头。晒水器装在一个温室箱内，晒水器的背阳板与温室箱底之间垫有保温板，朝阳一面与温室箱口间留有一段空间，箱口上用玻璃等透明板材密封形成一个温室，当然为减轻热水晒制器的自重也可用塑料膜替代笨重的玻璃来密封箱口形成塑膜温室。

热水保温箱形状方圆均可，它由存水箱与外包箱及两者之间的保温材料组成，存水箱上有进水管，放水管、通气溢流管及指示箱内水位的水标管。进水管与晒水器的热水管联接，一般只要有装在存水箱上盖的一根即可，但也可在箱底上多装一根通过一只旋塞后与晒水器的热水管相联。放水管装于存水箱底，由它把存水箱内的热水送到浴室、厨房等用水地方，也可通过一只旋塞把存水箱与自来水管接通，以供特殊情况下使用。一般来说，存水箱的容量要比普通太阳能热水器的水箱容量大，以使太阳好时能尽量多的晒制热水或储积几天晒得的热水。联接晒水器热水管和存水箱的管道如较长时应采用保温措施，放水管较长时亦可作保温处理。晒水器的的冷水管通过电磁阀及旋塞与自来水管接通，在电磁阀前还按一只放水嘴供放尽晒水器内存水用。

太阳能热水晒制器的工作原理如下：只要自来水压高于热水保温箱，一打开电磁阀自来水就可通过热水晒制箱内的晒水器直达存水箱，但电磁阀受晒水器中水温的控制，当晒水器中的存水被太阳晒到预定温度时，其上的感温头感知并使温度控制装置动作接通电磁阀电源使电磁阀打开，自来水进入晒水器把热水赶出流入存水箱，冷水占据晒水器后感温头又感知并使温度控制装置复原电磁阀关闭，让晒水器中的冷水被阳光闷晒，晒热后又重复上述动作，这样就可反复把少量冷水晒至预定的温度后储存到热水保温箱内，它晒制出的热水温度稳定，获得热水的速度也快。由于晒水器内冷热水的交替靠的是自来水的水压。因此热水晒制箱、热水保温箱可以分开单独按装，相互间靠管道联接，相互间的距离和高差正负都无制约关系，热水晒制箱的安装角度也可不加限制，这就使太阳能热水晒制器的接装使用变得十分方便。太阳能热水晒制器需有自来水和电源方可自动工作，但当等水停电时仍可晒制热水，只是这时温度控制会失灵，不能晒制温度稳定的热水了。