一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)技術(shù)方案

一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)，系統(tǒng)包括儲熱水箱、集熱器、溫控裝置和上水混合閥、下水加壓閥、主切換閥、輔切換閥四個機械閥，以及各部件之間的連接管道；儲熱水箱與集熱器是兩個獨立體，兩者之間采用循環(huán)置換換熱，制熱速度快、換熱效率高；系統(tǒng)通過切換閥的面板旋鈕，零功耗實現(xiàn)多種工作狀態(tài)，自動上水、定溫加熱水、換熱、儲熱、非承壓供熱水、承壓供應(yīng)熱水，吸力排空防凍。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低，而且儲熱水箱與集熱器之間的距離可以延長，實現(xiàn)集熱器在南面，儲熱水箱在北面，與建筑更加一體化。更加適合城市太陽能熱水器市場，具有極大的市場推廣價值。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及到一種全新的能同時兼有非承壓供應(yīng)熱水和承壓供熱水的分體太陽能熱水器。
技術(shù)介紹
城市太陽能熱水器使用將會越來越廣，與建筑一體化是城市太陽能熱水器的發(fā)展方向，目前針對城市居民陽臺設(shè)計的太陽能熱水器，一般為分體陽臺壁掛太陽能熱水器，它采用的架構(gòu)和配置是承壓集熱器和帶換熱裝置的承壓儲熱水箱，集熱器中的集熱換熱介質(zhì)絕大部分都是采用防凍液，集熱器與儲熱水箱之間換熱方法是自然循環(huán)換熱，熱水供應(yīng)是完全通過冷的自來水進入儲熱水箱把熱水頂出，整個系統(tǒng)處于完全承壓狀態(tài)。這樣的架構(gòu)成本偏高，特別是儲熱水箱的成本尤其明顯，換熱效率低，用熱效率不高，安裝局限大。能否設(shè)計出一款新的真正適合城市的分體太陽能熱水器系統(tǒng)，該系統(tǒng)的架構(gòu)成本要有明顯下降，換熱效率要高，用熱效率要明顯提升，安裝無特殊要求，要適應(yīng)城市房屋的特點陽光在南面、廚房和浴室一般在北面的分體太陽能熱水器。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括儲熱水箱、集熱器、溫控裝置、上水混合閥、下水加壓閥、主切換閥、輔切換閥以及各部件之間的連接管道；系統(tǒng)的管路分成上水管路和下水管路；儲熱水箱與集熱器是兩個獨立體，兩者之間通過管路連接和循環(huán)置換換熱；四閥體中的上水混合閥、下水加壓閥、主切換閥、輔切換閥以及閥體與儲熱水箱之間的連通管道可在儲熱水箱外獨立存在，也可以內(nèi)嵌在儲熱水箱的保溫層中，與儲熱水箱構(gòu)成一體。其中的儲熱水箱，具有三層結(jié)構(gòu)，分別是內(nèi)膽、保溫層、外殼，四閥體內(nèi)嵌在保溫層時，儲熱水箱的對外接口至少具有進水口、出水口、置換出口、置換入口，非承壓時的透氣接口、輔助接口，水箱內(nèi)膽與閥體之間的循環(huán)出口、熱水進口、熱水出口；閥體獨立存在時，儲熱水箱的對外接口至少具有循環(huán)出口、熱水進口、熱水出口，非承壓時的透氣接口、輔助接口 ；透氣接口可安裝一個變壓閥對儲熱水箱進行開放或關(guān)閉的控制。儲熱水箱的輔助接口數(shù)量和接口在儲熱水箱中的部位，依據(jù)不同的每各輔助接口要求設(shè)置。其中的溫控裝置，包含一個水路開關(guān)和一個溫感器，具有管路排空還有一個壓感器，可在一起構(gòu)成一個整體的部件串接在集熱器出水口處，也可以各自獨立分置在上水管路中，但溫感器一定是放置在集熱器出水口處；無壓感器時，水路開關(guān)的開或閉合，完全受制于溫感器；到達預(yù)定溫度水路開關(guān)打開水路通暢，沒有到達預(yù)定溫度水路開關(guān)閉合水路不通；有壓感器時，只有在水路開關(guān)的入水口端壓力消失后，水路開關(guān)將不受溫感器的控制會打開使水路暢通，其它情況水路開關(guān)的開和閉合，仍將受制于溫感器。預(yù)定溫度的高低完全決定于溫感器的設(shè)置。其中上水混合閥和下水加壓閥，具有三個接口，分別是入水口、吸水口、二合一出口，自來水流過上水混合閥或下水加壓閥都會在吸水口處產(chǎn)生低于大氣的負(fù)壓，從而引起吸力，閥體內(nèi)從入水口流入的自來水與從吸水口吸入的水，充分混合后，一起從二合一出口流出；對于上水混合閥從二合一出口流出的水流是兩股水流混合后的中溫水，對于下水加壓閥從二合一出口流出的水增加了吸水口進入的水的壓力。其中主切換閥，具有四個接口，分別是A、B、C、D接口，通過面板的旋鈕轉(zhuǎn)動，帶動閥芯轉(zhuǎn)動，使得四個接口之間形成多種通斷關(guān)系，構(gòu)成系統(tǒng)的多種工作狀態(tài)；狀態(tài)一，A與B通，C與D通；狀態(tài)二，A只與D通；狀態(tài)三，B只與C通；狀態(tài)四，A只與C通。其中的輔切換閥，具有四個接口，分別是a、b、C、d接口，通過面板的旋鈕轉(zhuǎn)動帶動閥芯轉(zhuǎn)動，改變四接口之間的通斷關(guān)系，配合主切換閥一起完全系統(tǒng)的工作狀態(tài)；至少具有兩檔，第一檔，a與b通，c與d通；第二檔，a與d通。其中的上水管路，管路和接口的連接順序是系統(tǒng)自來水進水口、到上水混合閥入水口、上水混合閥吸水口連接到儲熱水箱的循環(huán)出口、上水混合閥二合一出口連接到主切換閥的A接口、B接口通過管道連接到集熱器的入水口、集熱器出水口處串接一個溫控裝置、溫控裝置的另一端通過管道連接到輔切換閥的b接口、輔切換閥的a接口連接到儲熱水箱的熱水進口。其中的下水管路，管路和接口的連接順序是儲熱水箱的熱水出口連接到主切換閥的D接口、主切換閥的C接口連接到輔切換閥的c接口、輔切換閥的d接口連接到下水加壓閥的吸水口、下水加壓閥的入水口連接到系統(tǒng)自來水進水口、下水加壓閥的二合一出口連接熱水管道到用熱水點。其中的變壓閥，是一個安裝在透氣接口上的閥，內(nèi)置兩個可移動的活塞，一個活塞依據(jù)水箱水不過滿時，活塞下移，透氣接口通過該閥與大氣連通，在水箱水稍一過滿的時候，活塞上移關(guān)閉與大氣的通道，水箱處于一個暫時的封閉狀態(tài)；另一個活塞依據(jù)儲熱水箱中的壓力變化移動，超過變壓閥預(yù)定的壓力，泄壓口的活塞打開進行泄壓保護水箱。其中的循環(huán)置換換熱，是儲熱水箱與集熱器之間的一種換熱方法，該方法是一種多批次間隔換熱，每批次自來水流入系統(tǒng)后，先與從儲熱水箱循環(huán)出的部分熱水進行混合成中溫水，中溫水依賴自來水本身的能量去置換掉集熱器中以及加熱到預(yù)定溫度的熱水，被置換的熱水進入到儲熱水箱中儲藏，置換的中溫水滯留在集熱器中等待下一次循環(huán)置換，循環(huán)和置換是一個過程的兩個方面，兩者同時開始，也同時停止。系統(tǒng)工作狀態(tài)和工作原理描述如下，系統(tǒng)初始狀態(tài)，主切換閥在狀態(tài)一，輔切換閥在一檔，集熱器中充滿低溫的自來水，由于自來水的溫度沒有達到溫控裝置的預(yù)定溫度，上水管路被溫控裝置截止停止流動，儲熱水箱中空。集熱器不停地吸收太陽能，加熱集熱器中的水，水溫也不斷地上升，但集熱器中的水溫達到溫控裝置的預(yù)定溫度，溫控裝置中的水路開關(guān)被打開，上水管路重新流通，在自來水本身的壓力下，自來水從進水口流入，流過上水混合閥，由于此時儲熱水箱沒有熱水，上水混合閥從二合一出口流出的水還是單一的混入氣體的低溫自來水，此水流過主切換閥，原上水管路中的水快速流向集熱器，新流入的水把集熱器中已經(jīng)加熱到預(yù)定溫度的水通過溫控裝置、輔切換閥，推壓入到儲熱水箱，新流入的水由于水溫沒有達到溫控裝置的預(yù)定溫度，溫控裝置內(nèi)的水路開關(guān)關(guān)閉上水管路，水路被重新截止。這一個過程就是置換換熱的過程，冷水置換掉集熱器中已經(jīng)加熱到預(yù)定溫度的熱水進入儲熱水箱，而本身滯留在集熱器中等待下一次置換的到來。集熱器繼續(xù)不停地吸收太陽能，加熱集熱器中的水，水溫也不斷地上升，但集熱器中的水溫達到溫控裝置的預(yù)定溫度，溫控裝置中的水路開關(guān)被打開，上水管路重新流通，在自來水本身的壓力下，自來水從進水口流入，流過上水混合閥，由于此時儲熱水箱已經(jīng)有定溫的熱水，部分的熱水從上水混合閥的吸水口吸入，在混合閥的閥體內(nèi)，低溫的自來水與吸入的熱水混合成中溫水，中溫水從上水混合閥的二合一出口流出，流過主切換閥，新流入的中溫水把集熱器中已經(jīng)加熱到預(yù)定溫度的水通過溫控裝置、輔切換閥，推壓入到儲熱水箱，新流入的中溫水由于水溫沒有達到溫控裝置的預(yù)定溫度，溫控裝置內(nèi)的水路開關(guān)關(guān)閉上水管路，水路被重新截止。但此次換熱與上一次不同的是，本次置換的水是中溫水，而不是冷的自來水，中溫水是通過儲熱水箱的循環(huán)出口循環(huán)出來的，因此本次的換熱是循環(huán)置換換熱。只要儲熱水箱中有水，而后的換熱都是如此，這種換熱一直到儲熱水箱水滿為止。這種循環(huán)置換換熱，由于每次集熱器都是從中溫水開始加熱，因此換熱的速度更快，言下之意，熱水在管路中停留的時間被縮短，管路就可以延長，即集熱器與儲熱水箱的間距就可本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)，其特征是：該系統(tǒng)包括儲熱水箱、集熱器、溫控裝置、上水混合閥、下水加壓閥、主切換閥、輔切換閥以及各部件之間的連接管道；系統(tǒng)的管路分成上水管路和下水管路；儲熱水箱與集熱器是兩個獨立體，兩者之間通過管路連接和循環(huán)置換換熱；四閥體中的上水混合閥、下水加壓閥、主切換閥、輔切換閥以及閥體與儲熱水箱之間的連通管道可在儲熱水箱外獨立存在，也可以內(nèi)嵌在儲熱水箱的保溫層中，與儲熱水箱構(gòu)成一體。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)，其特征是該系統(tǒng)包括儲熱水箱、集熱器、溫控裝置、上水混合閥、下水加壓閥、主切換閥、輔切換閥以及各部件之間的連接管道；系統(tǒng)的管路分成上水管路和下水管路；儲熱水箱與集熱器是兩個獨立體，兩者之間通過管路連接和循環(huán)置換換熱；四閥體中的上水混合閥、下水加壓閥、主切換閥、輔切換閥以及閥體與儲熱水箱之間的連通管道可在儲熱水箱外獨立存在，也可以內(nèi)嵌在儲熱水箱的保溫層中，與儲熱水箱構(gòu)成一體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)，其特征是，所述的儲熱水箱，具有三層結(jié)構(gòu)，分別是內(nèi)膽、保溫層、外殼，四閥體內(nèi)嵌在保溫層時，儲熱水箱的對外接口至少具有進水口、出水口、置換出口、置換入口，非承壓時的透氣接口、輔助接口，水箱內(nèi)膽與閥體之間的循環(huán)出口、熱水進口、熱水出口 ；閥體獨立存在時，儲熱水箱的對外接口至少具有循環(huán)出口、熱水進口、熱水出口，非承壓時的透氣接口、輔助接口 ；透氣接口可安裝一個變壓閥對儲熱水箱進行開放或關(guān)閉的控制。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)，其特征是，所述的溫控裝置，包含一個水路開關(guān)和一個溫感器，具有管路排空還有一個壓感器，可在一起構(gòu)成一個整體的部件串接在集熱器出水口處，也可以各自獨立分置在上水管路中，但溫感器一定是放置在集熱器出水口處；無壓感器時，水路開關(guān)的開或閉合，完全受制于溫感器；到達預(yù)定溫度水路開關(guān)打開水路通暢，沒有到達預(yù)定溫度水路開關(guān)閉合水路不通；有壓感器時，只有在水路開關(guān)的入水口端壓力消失后，水路開關(guān)將不受溫感器的控制會打開使水路暢通，其它情況水路開關(guān)的開和閉合，仍將受制于溫感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全新的雙壓分體太陽能熱水器系統(tǒng)，其特征是，所述的上水混合閥和下水加壓閥，具有三個接口，分別是入水口、吸水口、二合一出口，自來水流過上水混合閥或下水加壓閥都會在吸水口處產(chǎn)生低于大氣的負(fù)壓，從而引起吸力，閥體內(nèi)從入水口流入的自來水與從吸水口吸入的水，充分混合后，一起從二合一出口流出；對于上水混合閥從二合一出口流出的水流是兩股水流混合...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐何燎，
申請(專利權(quán))人：徐何燎，
類型：實用新型
國別省市：