专利名称：静态敞开而动态封闭的贮水式热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种静态敞开而动态封闭的贮水式热水器，在贮水箱内及与其直通的容器 内给水加热。不用水即静态时为敞开的，当一个用水阀打开时它自动转换为冷水(自来水)进 水顶出热水出水的动态封闭状态。
背景技术：
目前，公知的贮水式热水器分为敞开式与封闭式。敞开式在真空管太阳能热水器中采用得 较多，封闭式在电热水器中采用。它们在贮水箱都有电热管，前者作为辅助加热用。封闭式也 称承压式，其进水阀是止回的，由于系统是封闭的，当不用水时除了要承受自来水本身静态压 力(2-3kgf/cm2)，另外由于加热膨胀产生附加压力，这就要求热水器系统能承受大于7-8kg/cm2 压力。一般电热水器要求大于8kgf/cm2,为防止加热中可能超压引起的事故还要加泄压安全阀。 它对贮水箱要求很高，是关键工艺，成本高。优点是冷水(自来水)进水顶出热水，热水出水 压力大。敞开式不承受压力因此称非承压式，如在真空管内走水的真空管太阳能热水器，由于 真空管及它与贮水箱连接处不能承受如此大的压力，因此只能采用敞开非承压式的。它利用储 水箱与热水用水器之间的高低水位差来产生压力使热水流出的。它的储水箱及直接插入它的一 排真空管集热管就必定放在最高处，否则热水流出压力小，清洗作用不强，要补水。贮水箱一 般放在屋顶上，连接管道很长，都在室外，散热多，冬天会冰堵。由于安装位置的限制，不能 做成分体式如阳台挂壁式，不是顶层的住户不能用。目前，承压式真空管太阳能热水器大都采 用以下的方法，即通过超导热材料在真空管内吸热再将热量传给储水箱里的用水。太阳能不直 接传给用水，采热效率不高并且造价髙，所以不为广泛应用。发明内容为了解决承压Ht水式热水器的压力大的问题，本实用新型提供一种静态敞开而动态封闭的 贮水式热水器。它在不用水即静态时是敞开的，不承受压力，用水时只承受很小的动态压力。 它要求的材料、工艺与非承压式热水器相当，所以成本也基本一样，但却具有承压式的优点。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在贮水箱顶部的热水出口通过--个常闭 型电磁阀连接到热水出水总管道，出水总管道上装有一个常闭式压力开关；在贮水箱底部的冷 水进口也通过一个常闭型电磁阀连接到压力冷水管道；从贮水箱底部通过一个常开型电磁阀引 出溢出管，其出口比贮水箱的顶部高。这三个电磁阀同步动作，即它们的电源开关是同一个， 就是出水总管道上的常闭式压力开关。因为封闭式在用水时是冷水顶出热水的动态状态，压力 在0.2kgf/cm2左右，所以设此压力开关的参数为压力大于0.4kgf/cm2断开，小于O. lkgf7 cW接通。首次进水，打开用水阀，出水总管道内没有压力，压力开关接通，常闭型电磁阀打 开同时常开型电磁阀关闭，进冷水直到加满。关闭所有的用水阀，出水总管道内压力开始增加， 当大于0.4kgf/ cm^时压力开关断开，所有电磁阀失电，常闭型电磁阀关闭，常开型电磁阀打 开，热水器呈敞开状态。由于容器本身的弹性变形，会有少量水从溢出管溢出，压力下降到零 (不计水位压力)。但这时出水总管却是一个封闭状态，内部水压仍保持大于0.4kgf/cm2。当 用水时打开任一个用水阀，出水总管道内的压力很快下降到小于O.lkgf/ cm2,压力开关通，常闭型电磁阀打开，常开型电磁阀关闭。此时整个热水器包括出水总管道在内是动态封闭状态， 是冷水顶出热水状态，压力为动态压力，大约0.2kgf/cm2左右。(设自来水静压2kgf/crr^ 左右)。关闭用水阀，情况如前述。除出水总管道要长时间承受大于0.4kgf/cm2压力，热水器 在静态(不用水)时是敞开的，不承受压力，即使有电热管(或太阳能)在加热也如此。用水 时只承受很小的动态压力，约0. 2 kgf/cm2。当然在关闭过程很短时间内有0. 4 kgf/cm2的压力。本实用新型的有益效果是，用非承压贮水式热水器的材料、工艺和成本制成的热水器达 到承压贮水式热水器相同效果。尤其对于在真空管内走水的真空管太阳能热水器，克服了真空 管及它与贮水箱连接处承受压力小的障碍而可制成具有承压式功能热水器，如阳台挂壁式等。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一歩说明。 图l是本实用新型的原理简图。图2是一个实施例"静态敞开而动态封闭的真空管真空管太阳能热水器"原理简图。 图l中l.溢出管，2.贮水箱，3.出水总管道，4.常闭型电磁阀，5.热水出口， 6.常闭式压力开关，7.压力冷水管道，8.另4一个常闭型电磁阀，9.常开型电磁阔，IO.冷水进口， 11.电热管，12.用水阀，13.另外一个用水阀。常开型电磁阀(9)与常闭型电磁阀(4, 8)三个电磁阀线圈串联后通过常闭式压力开关 (6)接到电缚，它的开关状态如下用水阈(12， 13)中只要有一个打开，出水总管道(3)内 的压力就变小，常闭式压力开关接通，三个电磁阀同时得电，常闭型电磁阀通，常开型电磁阙 关，成冷水顶出热水的封闭状态；当所有用水阀关闭，出水总管道内的压力增大，常闭式压力 开关断开，三个电磁阀同时失电，常闭型电磁阀关，常开型电磁阀通，成静态敲开状态。
具体实施方式
图(2)所示实施例中， 一排真空集热管(15)插入小贮水箱中(14),将它们安置在带有 反光板的支架上， 一起安装在阳台外壁上。小贮水箱(14)与室内的贮水箱(2)由两根水管 (16, 17)相连以进行冷热水的自然交换，其中一根(17)连接两个贮水箱下部，另一根(16) 从贮水箱的中部连到小贮水箱上部。贮水箱与连接管都有隔热材料保温。为减少贮水箱上的开 口，在冷水进口 (10)处接一个三通，分别通过常闭型电磁阀(8)接到压力冷水管道(7)和 溢出管(1),溢出管的出口比贮水箱的顶部高。常闭式压力开关(6)安装在出水总管道上， 它的参数一般为压力大于0.4kgfA^断开，小于0.1kgf/cii^接通。如果用水处比热水器高, 则要加上这个高度的水压。贮水箱的材料，工艺与非承压式真空管太阳能热水器一样。
权利要求1、一种静态敞开而动态封闭的贮水式热水器，在贮水箱内及与其直通的容器内给水加热，贮水箱的冷水进口与热水出口分别安置在它的底部和顶部，其特征是热水出口通过常闭型电磁阀连接到装有常闭式压力开关的热水出水总管道，冷水进口通过另外一个常闭型电磁阀连接到压力冷水管道，从贮水箱底部通过常开型电磁阀引出溢出管，其出口比贮水箱的顶部高，常闭式压力开关作为这三个电磁阀线圈的电源开关。
专利摘要一种静态敞开而动态封闭的贮水式热水器，它有两个常闭型电磁阀，一个在贮水箱出水口与装有常闭式压力开关的出水总管道之间，另一个在贮水箱进水口与压力冷水管道之间；从贮水箱底部通过常开型电磁阀引出溢出管，其出口比贮水箱的顶部高。压力开关作为这三个电磁阀的电源开关。用水时，出水总管内压力下降，压力开关通，常闭阀打开而常开阀关闭即冷水顶出热水的动态封闭状态；关闭用水阀，压力上升，压力开关断，常闭阀关闭而常开阀打开即静态敞开状态，但出水总管是封闭的，它内部压力保持不变。
文档编号F24H9/20GK201173568SQ20082000248
公开日2008年12月31日 申请日期2008年1月22日 优先权日2008年1月22日
发明者夏奇峰, 夏敖敖 申请人:夏敖敖;夏奇峰