[发明专利]一种零水垢产生超声波太阳能热水器

说明书

本发明涉及一种零水垢产生超声波太阳能热水器，包括支架、若干真空集热管、外壳体、内胆、进水端口、出水端口、金属承受工件、超声波换能器、超声波发生器，金属承受工件架设于内胆中，超声波换能器设置于外壳体中，超声波换能器上设有的振子端伸入到内胆中且与金属承受工件相连接，真空集热管内还设置有金属承受工件，在真空集热管的端部还设置有超声波换能器，超声波换能器上设有的振子端伸入到真空集热管中且与金属承受工件相连接。通过超声波换能器来驱动金属承受工件在内胆中、真空集热管中作超声高频振荡，在整个太阳热水器内部实现全方位、全区域的抑制水垢产生，将水垢消灭于萌芽状态中，完全杜绝水垢产生，保证热水器中水的使用安全。

技术领域

本发明涉及太阳能热水器技术领域，特别是一种带有自洁或抑制水垢产生的太阳能热水器。

背景技术

太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加热装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用。在现有的太阳能热水器产品中，普遍存在一个较为严重的问题，就是储水罐中、真空集热管中容易产生大量水垢的问题。水垢大量产生，会严重影响到太阳能热水器的正常工作。例如，水垢对真空集热管的内壁构造遮挡，影响水导热、吸热和水通过量，对真空集热管的工作性能构成极大影响。水垢对储水箱侵占，影响储水罐的容量；同时水垢还影响到水质的安全，影响人们的身体健康。

中国专利申请号为CN201611183270.6的专利文献，公开了一份名称为“自清洗水箱及其在电热水器和太阳能热水器中的应用”，该方案主要采用在热水器的储水罐中设置一个安装架，以及采用在安装架上设置有多个超声波换能器，利用超声波换能器工作产生超声振动，使水产生空化效应，让水中形成的水垢物质在超声波作用下，其物理形态和化学性能发生一系列变化，使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着储水罐的内壁上形成积垢，达到自动清洁的目的。

中国专利申请号为CN201611183270.6的技术方案，并不完美，还存在的较大的缺陷，体现如下：一是，超声波换能器仅针对太阳能热水器的储水罐进行超声作用，使除水垢和抑制的区域仅仅局限于储水罐内部；而太阳能热水器的集热管，是水加热的关键区域，也是水垢产生的重灾区。然而，将超声波换能器设置在储水罐的内部，使超声波换能器根本无法作用到集热管中，集热管中的水垢根本无法得到清除与抑制，水垢还是严重地影响到整个太阳热水器的热效率、加热性能、水质安全性。二是，整个超声波换能器长期浸泡于热水中，超声波换能器上的电线接线部位、密封部位，容易发生老化，进而容易发生漏电的安全引患，而且也导致了超声波换能器的使用寿命长较短，故障率较高。

因此，鉴于现在这类带有超声波清洁功能的太阳能热水器所存在的不足，有必要对其进行重新设计，使才能更好地满足人们的生活所需。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题和不足，提供一种零水垢产生超声波太阳能热水器，该太阳能热水器采用在内胆中、真空集热管内分别设计有专门的金属承受工件，并将金属承受工件与内胆外、真空集热管外的超声波换能器相连接，通过超声波换能器来驱动金属承受工件在内胆中、真空集热管中作超声高频振荡，进而在整个太阳热水器内部实现全方位、全区域的抑制水垢产生，将水垢消灭于萌芽状态中，完全杜绝了水垢的产生，保证了热水器中水的使用安全，而且也避免了整个超声波换能器浸泡于热水中，大大延长了超声波换能器的使用寿命，提升了整个热水器的可靠性与安全性。

本发明的技术方案是这样实现的：一种零水垢产生超声波太阳能热水器，包括支架、若干真空集热管、外壳体、内胆、进水端口、出水端口,其特点在于还包括有金属承受工件、超声波换能器、超声波发生器，其中所述金属承受工件架设于内胆中，所述超声波换能器设置于外壳体中，该超声波换能器上设有的振子端伸入到内胆中且与金属承受工件相连接一起，以驱动金属承受工件在内胆中作超声高频振动；所述真空集热管内还设置有金属承受工件，在真空集热管的端部还设置有超声波换能器，该超声波换能器上设有的振子端伸入到真空集热管中且与金属承受工件相连接一起，以驱动金属承受工件在真空集热管中作超声高频振动；所述超声波发生器设置于外壳体上并与超声波换能器相电连接一起。