專利名稱:太陽能熱水器的防凍引水管及其防凍方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽能熱水器的防凍引水管和防凍方法,屬于太陽能利用設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
太陽能熱水器由于不耗能源、無任何污染、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在國(guó)內(nèi)已日益趨向普及使用,其主要缺點(diǎn)是引水管在嚴(yán)冬季節(jié)受低氣溫的影響,常常發(fā)生凍裂或其它故障,使太陽能熱水器的應(yīng)用受到了限制。盡管曾經(jīng)采用了各種防凍措施,仍沒有解決問題,極待進(jìn)一步的改進(jìn)。
通常是在引水管加裹保溫材料,但在嚴(yán)寒季節(jié),尤其是北方地區(qū),氣溫極低,現(xiàn)有防凍辦法未能取得理想的結(jié)構(gòu)果,有待采用更好的防凍方法。
本發(fā)明的目的是要提供一種太陽能熱水器的防凍引水管,它可以克服上述的缺點(diǎn)。主要是把原來的單引水管改為雙引水管并延伸于室內(nèi)后再會(huì)合,從而形成一個(gè)回路,只要儲(chǔ)水筒內(nèi)的水具有一定的溫度,就可以使水在這個(gè)回路中緩慢對(duì)流,防止了引水管中的水發(fā)生凍結(jié),因此,能徹底解決引水管凍裂的問題,使太陽能熱水器在嚴(yán)冬季節(jié)也可以正常使用。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是要提供一種太陽能熱水器引水管的防凍方法,主要利用熱水器本身儲(chǔ)存的熱能,又把單引水管改為雙引水管。兩管引至室內(nèi)會(huì)合,形成微循環(huán)回流,達(dá)到防凍的目的。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的儲(chǔ)水筒上端裝有附加的引水管(3),其下端與原有引水管(5)相通,形成一個(gè)雙引水管的結(jié)構(gòu),附加引水管(3)在儲(chǔ)水筒內(nèi)的末端B向下延伸一段引水管(4)與附加引水管(3)形成一個(gè)倒U形管。
如圖4所示,引水管(5)與附加引水管(3)是并列連接的結(jié)構(gòu),管的外壁有保溫層(9),內(nèi)壁分隔成兩個(gè)管腔(6)。
如圖5所示,引水管(5)和附加引水管(3)是組合成具有內(nèi)管(7)和外管(8)的結(jié)構(gòu),管的外層(9)是保溫層。
一種防止太陽能熱水器引水管凍結(jié)的方法,主要在太陽能熱水器的儲(chǔ)水筒(1)上端添加一附加引水管(3),形成一倒U型管結(jié)構(gòu),其下端引到室內(nèi)與原有的引水管(5)會(huì)合,由此形成一回路,由于回路中水溫差引起回路中的回流,附加管段(4)可以保證在保證在不同水位時(shí)保持循環(huán)回流以達(dá)到防凍的目的。
圖1防凍引水管的示意2具有倒U形管的示意3并列防凍引水管的示意4圖3的E-E剖視5同心套管式防凍引水管的示意6圖5的F-F剖視圖茲結(jié)合附圖,對(duì)太陽能熱水器的防凍引水管的結(jié)構(gòu)詳細(xì)敘述由圖1,儲(chǔ)水筒(1)內(nèi)貯有水液,簡(jiǎn)的上端裝有一向下豎立的附加引水管(3),其下端與原有的單引水管相通,組成一雙引水管的結(jié)構(gòu),也就是附加引水管(3)的B-C-D-E段與單引水管A-E段通過儲(chǔ)水筒(1)內(nèi)水液,形成一環(huán)形回路,該環(huán)形回路的兩個(gè)垂直段(C-D和A-B段)中的水存在著溫度差,只要環(huán)路中充滿水,就會(huì)形成環(huán)流。A-B段的水處于儲(chǔ)水筒內(nèi),水溫較高,管段C-D處于儲(chǔ)水筒外,水溫較低,A-B段水柱比C-D段水柱輕,所以形成A-B-C-D-E-A的環(huán)流,其流量很低,所以也稱為微循環(huán)。由圖2,由于圖1所表示的結(jié)構(gòu)在水位低于B點(diǎn)時(shí)水不能循環(huán),所以為了消除這個(gè)缺陷,就在儲(chǔ)水筒內(nèi),即附加引水管(3)的末端,向下延伸一段引水管B-G達(dá)到G點(diǎn),使G-B-C-D段形成一個(gè)倒U形管(圖2),只要水位高于G點(diǎn),而且管中沒有空氣,根據(jù)虹吸管的原理,水流仍在回路中形成一個(gè)循環(huán);虹吸管中是不會(huì)存氣的,因?yàn)樵诘谝淮紊纤畷r(shí),空氣已被排掉,所以,即使在嚴(yán)寒的冬季只要儲(chǔ)水筒(1)內(nèi)有一定水位的水,引水管(3)、(5)就不會(huì)凍結(jié),太陽能熱水器就可以正常使用。
由圖3,4,雙引水管(3),(5)采用雙列并聯(lián)管的結(jié)構(gòu),引水管(3)的下部與引水管(5)并列,管的外壁是保溫層(9),內(nèi)壁分成左右管腔(6)。
由圖5、6,雙引水管(3)、(5)采用同心套管結(jié)構(gòu),其外壁是保溫層(9),內(nèi)管(7)和外管(8)是同心形式。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,太陽能熱水器的防凍水管具有下列優(yōu)點(diǎn)1)采用雙引水管的結(jié)構(gòu),使管中水與儲(chǔ)水筒內(nèi)的水互相循環(huán)對(duì)流,可防止引水管在嚴(yán)寒冬季發(fā)生凍裂情況,保證熱水器在嚴(yán)寒時(shí)仍可以正常使用。2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只是將原來的單引水管改為雙引水管。3)在儲(chǔ)水筒內(nèi)水位較低時(shí),倒U型回水管仍能實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)對(duì)流。
權(quán)利要求
1,太陽能熱水器的防凍引水管及其防凍方法,其特征在于儲(chǔ)水筒(1)上端裝有附加的引水管(3),其下端與引水管(5)相通,組成一個(gè)雙引水管的結(jié)構(gòu)。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所述的引水管,其特征在于附加引水管(3)在儲(chǔ)水筒(1)內(nèi)的末端向下延伸一段引水管(4),與附加引水管(3)形成一倒U型管。
3,根據(jù)權(quán)利要求1所述的引水管,其特征在于引水管(5)和附加引水管(3)是并列連接的結(jié)構(gòu),管的外壁有保溫層(9),內(nèi)壁分隔成兩個(gè)管腔(6)。
4,根據(jù)權(quán)利要求1所述的引水管,其特征在于引水管(5)和附加引水管(3)是組合成具有內(nèi)管(7)和外管(8)的同心套管的結(jié)構(gòu),管的外層是保溫層(9)。
5.一種太陽能熱水器的防凍引水管的防凍方法,其特征在于在太陽能熱水器的儲(chǔ)水筒(1)上端添加一附加引水管(3),與原有的引水管(5)引至室內(nèi)會(huì)合。附加引水管(3)的上末端延伸一段引水管(5),與引水管(3)形成一個(gè)倒U型管,即使在儲(chǔ)水筒低水位時(shí)也能形成一個(gè)微循環(huán)回流,達(dá)到防凍目的。
全文摘要
一種太陽能熱水器的防凍引水管及其防凍方法,在儲(chǔ)水筒上端添加一附加引水管,與原有的單引水管引導(dǎo)至室內(nèi)會(huì)合,形成一微循環(huán)回路。由于回路中的水存在溫差而產(chǎn)生回流。利用儲(chǔ)水筒中的熱量使引水管不致發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象。該引水管可以是由內(nèi)管和外管組成的同心結(jié)構(gòu),外層有保溫材料。也可以是并列連接的結(jié)構(gòu),在嚴(yán)寒季節(jié),可保證熱水器正常使用而不致凍結(jié)。
文檔編號(hào)F24J2/46GK1176372SQ9710410
公開日1998年3月18日 申請(qǐng)日期1997年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月17日
發(fā)明者蔡敏學(xué) 申請(qǐng)人:蔡敏學(xué)