[实用新型]一种全新的阳台分体太阳能热水器系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种全新的阳台分体式太阳能热水器系统，该系统的换热方法、管道连接以及储热水箱与集热器的相对安装位置的要求都与常规阳台分体太阳能热水器有比较大的改进，属于太阳能光热应用领域。

背景技术

低碳环保是我们这个时代的主题。太阳能热水器的广泛和普及性的应用也逐步深入，目前市场上的太阳能热水器根据储热水箱与集热器之间是否可以分开，把太阳能热水器分为两类，一类是一体太阳能热水器，集热器与储热水箱在一起无法分开，主要应用在屋顶；其二是阳台分体太阳能热水器，集热器与储热水箱可以分开，但在安装时两者的相对位置有非常严格的要求，目前在应用时集热器安装在阳台外面，储热水箱就安装在阳台内侧，而且储热水箱必须高于集热器，同时由于储热水箱与集热器都采用全承压配置使系统的成本过高，影响市场的推广和普及。由于目前技术所限，虽然人们使用的热水点往往在室内的厨房或浴房，但储热水箱无法进一步向室内安装，带来使用热水的不方便和浪费。有没有办法通过技术的改进，集热器还是安装在室外的阳台，但储热水箱可以根据人们的意愿安装在室内任何地方，如阳台、厨房、浴房等，同时目前采用的防冻液间接自然循环换热的热效率和换热速度都不理想。还有就是系统的成本能否有比较大的降低。

发明内容

为了克服现有阳台分体太阳能热水器系统中的储热水箱与集热器之间的安装时相对水平距离和垂直距离非常受限制的缺点，以及采用防冻液间接换热热效率低的缺点和成本高的困惑，本实用新型提供一种全新的阳台分体太阳能热水器系统技术解决方案，不仅能实现太阳能热水器两大部件集热器与储热水箱之间的安装水平距离扩展数倍，而且垂直方向也实现可高可低；同时系统采用单一的水介质直接换热，不仅换热速度快、热效率高，而且实现抽水排空彻底防冻。另外系统的成本应有比较大下降。

 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全新的阳台分体太阳能热水器系统，该系统包括储热水箱、集热器、多通道切换阀、出水泵阀、循环泵阀、电磁阀、温度传感器和控制器，以及各部件之间的连接管道；集热器与储热水箱之间采用循环置换换热，两者相对位置可高可低，可近可远；系统水路的连接是自来水进入系统分两路，一路连接到出水泵阀入水口，一路连接到循环泵阀入水口，循环泵阀吸水口连接到储热水箱的循环出口，循环泵阀出水口连接到多通道切换阀的A接口，多通道切换阀的B接口通过水管串接一个电磁阀后连接到集热器进口，集热器出口处嵌接一个温度传感器后通过水管连接到多通道切换阀的F接口，多通道切换阀的E接口连接到储热水箱的进出口上；出水泵阀吸水口连接到多通道切换阀的C接口，多通道切换阀的D接口连接到储热水箱的出入口，出水泵阀出水口通过管道连接到系统的热水出水口；温度传感器的线缆和电磁阀的线缆全部连接到控制器的相应端口。系统中的储热水箱和集热器都可以采用非承压、微承压、半承压或全承压，采用非承压搭配时，系统的整体成本会有非常大的下降。

其中的多通道切换阀是一种多水流通道切换机械阀，具有六个接口分别是A接口、B接口、C接口、D接口、E接口和F接口，通过多通道切换阀的面板旋钮转动，至少形成接口之间三种不同的通断状态，状态一是A接口与B接口通、C接口与D接口通、E接口与F接口通；状态二是B接口与C接口通、E接口与F接口通；状态三是A接口与D接口通、E接口与C接口通。状态一是系统的正常工作状态，上水、加热、换热、储藏以及在储热水箱非承压状态下供应热水；状态二是系统的防冻工作状态，把系统安装在室外的管道和集热器本身中的水全部抽空，实现彻底的防冻；状态三是系统的承压供应热水或应急供应热水状态。

其中的出水泵阀和循环泵阀，纯机械结构，都具有三个接口，分别是入水口a、吸水口b、出水口c，三口对应的内水流通道是一个文氏通道，高压的水流从入水口a流入在吸水口b处产生负压，形成吸水力，从而把与b接口连接的管道中的水吸入泵阀内，与从入水口a流入的水充分混合后从出水口c流出。出口泵阀和循环泵阀结构相似，但在本实用新型中的功能并不一样，出口泵阀的主要功能是为了使储热水箱在非承压状态下热水能顺利抽出，同时具有一定的压力，另一方面也对储热水箱中的高温热水进行必要的降温，降到人体合适的水温，如果需要系统提供更高温度和更大压力的热水，可以采用电控水泵来代替出水泵阀；循环泵阀的主要功能是为了把储热水箱底部相对低温热水从储热水箱中吸出重新进入集热器中加热，另一方面是每次进入集热器中被加热的水不再是低温自来水，而是混合后的中温水，从而缩短每次在集热器中加热所需的时间，加快换热速度，减少热水在输送管道中的滞留时间，间接增加了集热器与储热水箱之间的距离。