[实用新型]具有小储水量辅助电加热器的太阳能热水器

说明书

本实用新型涉及一种太阳能热水器，尤其涉及一种具有小储水量辅助电加热器的太阳能热水器。

目前市场上具有辅助电加热器的太阳能热水器有两类，一类是在太阳能热水器水箱上象接插集热管一样接插一支辅助电加热器，根据需要加热水箱中的水，无疑加热若大水箱中的水，一是辅助电加热器的功率要大，二是加热的时间要长；另一类是在水箱与进水管止回阀之间的管道上，经三通连接的出水管道中设置辅助电加热器，相当于在水箱出水管道中串接了一个电热水器，其目的是将水箱中的水经电热水器进一步加热，这种结构的不足在于电热水器的容量要大，功率也相应大，否则满足不了洗浴的需求，而且布线复杂，线路长，危险性大。

本实用新型的目的是针对上述存在的不足，提供一种能满足洗浴要求有大容量热水，辅助电加热器功率小、容量也较小的布线简单的一种具有小储水量辅助电加热器的太阳能热水器。

本实用新型的目的是经以下技术方案实现的：一种具有小储水量辅助电加热器的太阳能热水器，包括集热管、聚光板、水箱、固定水箱和聚光板的支架、伸入水箱内的溢流管，其特征在于水箱与进出水管道中设置的电磁逆止上水阀之间的管道上串接小储水量辅助电加热器，小储水量辅助电加热器和电磁逆止上水阀由设置的控制器中的控制电路控制，控制电路由模拟开关(4066)、阴极跟随器、双运算放大器(集成块358)、单片机(89C51)和均匀间隔设置的水位电极及测温电极构成，水位电极和测温电极经信号线接模拟开关的一端，模拟开关的另一端各电阻的公共端接至阴极跟随器后及与测温电极连接的热敏元件的一端分别接各自的双运算放大器的输入端，各自的双运算放大器的输出端与单片机的中断源端口连接；水位电极和测温电极经绝缘固定在溢流管上；单片机的各端口连接的显示屏、水位指示、加热键、定时键、调时键、温度键、时分键、调整钮、修改钮和测温开关布置在控制器的面板上，小储水量辅助电加热器和电磁逆止上水阀经单片机输出端口连接的继电器控制。

本实用新型将设置的小储水量辅助电加热器与水箱串联，在控制器预设的程序控制作用下，经水位、水温电极使水箱逐步进水、逐步加热，使每单位的水经过两次加热，将储水式加热和瞬间过水式加热结合起来。如有太阳时，当水箱中的水达到50℃，测温电极将信息传输给控制器，并打开电磁止逆上水阀，冷水经小储水量辅助电加热器进入水箱，小储水量辅助电加热器不启动；无太阳时，设定某一时间测温，用小储水量辅助电加热器储水加热功能进行加热，水温达到60℃时，控制器自动打开电磁止逆上水阀，用自来水的水压及层流原理将经加热的水送入水箱；数次后水箱中存储了大量热水，出水时管路有热量损失，小储水量辅助电加热器的过水加热功能使水温上升，本实用新型既能满足阴雨天气较多地区的需要，又能满足阳光偏少的寒冷地区需要，是一种全天候性太阳能热水器，控制器置于室内，只需二根信号线外接。

附图1为本实用新型中水箱、控制器和小储水量辅助电加热器结构示意图；

附图2为本实用新型控制电路实施例电路图；

附图中：1是水箱、2是水位电极、3是小储水量辅助电加热器、4是控制器、5是电磁逆止上水阀、6是溢流管、7是进出水管道、8是显示屏、9是水位指示、10是各选择键、11是调整钮、12是修改钮、13是测温电极，单片机IC1(89C51)、双运算放大器IC2、IC3(358)、模拟开关IC4(4066)、继电器J1、J2、三极管VG、热敏元件RG、测温开关T1～T3，单片机各端口Poo～Pnn、INT0、INT1。

结合附图和实施例进一步说明本实用新型，本实用新型由集热管、聚光板、水箱1、固定水箱1和聚光板的支架、伸入水箱1内的溢流管6、小储水量辅助电加热器3和控制器4构成，小储水量辅助电加热器3串接在进出水管道7中电磁逆止上水阀5与水箱1之间，电磁逆止上水阀5和小储水量辅助电加热器3经控制器4的控制电路中的单片机IC1(89C51)第26脚、27脚分别连接的继电器J1、J2控制，控制电路由单片机IC1(89C51)、双运算放大器IC2、IC3(358)三极管VG和电阻构成的阴极跟随器、两块四位模拟开关IC4(4046)、经绝缘均匀间隔设置在溢流管6上的水位电极2和测温电极13构成，水位电极2和测温电极13经信号线接模拟开关IC4的一端，接模拟开关另一端对应各水位电极的电阻的公共端接阴极跟随器中三极管VG的基极，信号经三极管的发射极输出，并接至双运算放大器集成块IC2(358)的输入端，测温电极13同时经热敏元件RG的另一端接至双运算放大器集成块IC3(358)的输入端，IC2、IC3的输出分别接单片机IC1(89C51)的INT1脚、T0脚，单片机IC1(89C51)的P00至P06脚和P07、P16脚接有显示屏8，P10脚至P15脚接有时、分、温度、调时、定时、加热各选择键10，P20脚至P24脚接有水位指示9，INT0脚、P25脚分别接有调整钮、修改钮，P36脚至P38脚接有测温开关T1～T3，本实用新型可以通过预设程序，人为设定水箱内水温和测温时间，接通电源后，在阳光好的情况下，水箱1中的水处于低水位时，水被加热至设定温度如50℃，此时测温电极13将信号传输给单片机IC1，打开电磁止逆上水阀5，冷水经小储水量辅助电加热器3进入水箱1内，并充分利用太阳能，分段加热、进水；在无阳光或阳光不足时，在设定的某一时间测温，水箱1内的水温低于设定温度如50℃时，启动小储水量辅助电加热器3加热，水温如达60℃时，控制电路打开电磁止逆上水阀5，在水压的作用下将经加热的水送至水箱1内，数次后水箱1内有了足够的热水，满足了人们洗浴的需要。