专利名称：太阳能热水器上水半自动控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热水器上水自动控制装置，具体涉及一种太阳能热水器上 水半自动控制装置。
技术背景随着一次能源的消耗殆尽以及减少环境污染的双重压力，太阳能在中低温 方面的应用产品^太阳能热水器正在走向千家万户，而且上水的控制方式也在 逐步改进和完善。目前常见的太阳能热水器上水控制系统有电动式全自动、电 动式半自动、机械式半自动等几种方式，虽然各有千秋但却都存在着缺憾和不 足。如全自动电动式上水控制系统免除操作，自动化程度高；但自动上水控制 装置是通过水箱的液位传感器提供水位高低的信号，通过调节串接在上水管路 中的电动阀门的开、关的方式控制上水从而保持水箱中的水位，由于处于楼顶 部太阳能热水器水箱中的水位传感器与安装在房子卫生间里的电动阀门 一般 距离都在十几米到几十米，特别是楼顶部分的水位传感器以及处于室外的信号 线的恶劣的工作环境(如夏天太阳的暴哂和冬天冰雪的冷冻)不但使得故障率 较高而且严重影响该装置的寿命，同时该控制系统全天候一直处于监控水箱水 位的连续工作状态而浪费着电能。电动式半自动上水控制系统中通过手动接通 电路后电动阀门自动开启上水，直到接收到水箱中水位达到要求高度信号时电 磁阀门自动关闭后电源也自动断开的工作方式，虽然有效解决了全自动控制方 式中电能的浪费问题，但因采集水箱水位信号的传感器和控制机构电磁阀门的 安装方式仍和全自动方式相同，所以故障率高及寿命短的问题依然存在。申请号为99203789.1的中国专利"太阳能热7JC器上水自动控制装置"虽
然有效的解决了太阳能热水器半自动上水控制装置故障率高及寿命短的技术 问题，而且电源的利用效率也得到了很大提高。虽然这种装置虽然使用电源时间很短，电能消耗也不大；但是作为一个具有独立功能的产品，不管是采用干 电池方式或者通过把交流电转换成直流电的方式，都给产品的制造小型化以及 安装、操作和维护带来困难。 发明内容本发明的目的在于提供一种省略了信号采集、处理以及驱动控制等复杂的 电路系统使得装置可靠性大幅度提高，同时将其控制阀门和信号采集集成在一 起，容易制作成产品，而且可靠性好、成本低廉、安装方便、操作简单的太阳 能热水器上水半自动控制装置。为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案包括壳体以及设置在 壳体两侧的与壳体形成密闭腔的左端盖和右端盖，在壳体上开设有贯穿壳体的 上水管路，在右端盖上开设有回水管路的入水口，在壳体的下端开设有回水管 路的出水口，壳体内设置有与上水管路相交的转轴，在转轴上开设有与上水管 路相对应的通孔，转轴的左端套装有复位巻簧，该复位巻簧的一端固定在壳体 上、另一端与转轴固定连接，壳体右侧开设有回水存储腔，转轴的右端部的内 壁上还开设有与回水存储腔相连通的回水管路通道，且在该通道上开设有与回 水管路出水口相对应的出水孔，该出水口与通 L相垂直，转轴的右端固定有定 位栓，且在回水存储腔内位于定位栓的内侧与外壳成为一体的园管上依次套装 有压力圆片和弹簧，园管和压力圆片上分别开设有相配合的只能沿着轴向滑动的齿和槽，压力圆片还开设有与定位栓相对应的滑槽斜面和定位孔5。本发明的转轴的左侧还安装有转动手柄；通孔的直径小于上水管路的直 径；压力圆片的直径小于回水存储腔的直径，且在回水存储腔与回水管路出水 口之间的壁面上开设有与回水管路出水口相连通的排水孔。
本发明所提供的太阳能热水器上水半自动控制装置不但完全免除使用电 源驱动执行机构阀门来控帝U回水，直接利用太阳能热水器水箱水满后溢流回水形成的压力通过纟几械复位方式实现半自动控制；而且因为减少了信号采集、处 理以及驱动控制等等复杂的电路系统使得装置可靠性大幅度提高，同B寸将其控 制阀门和信号采集集成在一起易形成产品，可靠性好、成本低廉、安装方便、 操作简单。
图1是本发明的整体结构图； 图2是图1的A-A剖视图； 图3是图1的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细说明。参见图l，图2，图3，本发明包括壳体3以及设置在壳体3两侧的与壳体 3形成密闭腔的左端盖2和右端盖5，在壳体3上开设有贯穿壳体3的上水管 路10，在右端盖5上开设有回水管路的入水口 12，在壳体3的下端开设有回 水管路的出水口 13，壳体3内设置有与上水管路10相交的转轴11，转轴11 的左侧安装有转动手柄1，在转轴11上开设有与上水管路10相对应的直径小 于上水管路直径的通孔18，转轴ll的左端套装有复位巻簧8，该复位巻簧8 的一端固定在壳体3上、另一端与转轴11固定连接，壳体3右侧开设有回水 存储腔14，转轴11的右端部的内壁上还开设有与回水存储腔14相连通的回水 管路通道17，且在该通道17上开设有与回水管路出水口 13相对应的出水孔 19，该出水口19与通孔18相垂直，转轴11的右端固定有定位栓6，且在回水 存储腔14内位于定位栓6的内侧的与外壳成为一体的园管20上依次套装有压 力圆片4和弹簧7，压力圆片4的直径小于回水存储腔14的直径，且在回水存 储腔14与回水管路出水口 13之间的壁面上开设有与回水管路出水口 13相连 通的桐冰孔9，压力圆片4与定位栓6相对应的面上开设有定位栓滑槽斜面16 和定位孔15外，在压力圆片4和外壳成一体的园管20通皿应的齿和槽保证 在弹簧力或者回水压力下压力圆片4沿着轴方向滑动但不得转动。本发明的工作过程如下在不上水的时，复位弹簧8处于稳定状态，此时 转轴11上的通 L 18与上水管路10垂直，上水管路10被转轴11断开而停止 上水；在此期间如果由于水箱中的水受热后体积增大而出现回流水时，由于压 力圆片4的直径小于回水存储腔14的直径，所以该回流水通过回水存储腔14 的排水孔9排出。当需要上水的时候，用手扭动手柄1转动90°，定位栓6在 压力圆片4上沿定位栓滑槽斜面16滑动，转轴11上的定位栓6沿着滑槽斜面 移动时压迫压力圆片4进而压縮弹簧7以滑动方式向左运动，直到定位栓6转 动到和定位孔15相对应位置时在弹簧力作用下向右滑动并被固定，此时转轴 n上的通孔18与上水管路ll接通，上水管路ll保持稳定的上水状态。回水 管路被断开。当太阳能热水器水箱中的水上满后，溢流回水流入到回水存储腔 14中积聚，虽然这时存在着从排水孔9的漏7jC现象，但是相对于溢流回水流量 来说可以忽略。随着7jC位沿着回7jC存储腔14的升高，对面积较大的压力圆片4 的轴向压力也在逐步增大；当此压力大于弹簧7的弹力时，压力圆片4将沿着 与外壳成为一体的园管20的滑槽向左滑动，直到转轴11上的定位栓6将从压 力圆片4上的定位孔15中脱出，这时转轴11在复位巻簧8的作用下回转90°， 转轴11的通孔18与上水管路10垂直，又恢复到停止上水的稳定状态，上水 管路被断开。由于转轴11的右端部的内壁上开设有与回水存储腔14相连通的 回水管路通道17，且在该通道17上开设有与回水管路出水口 13相对应的出水 孔19，该出水口 19与通孔18相垂直，此时出水口 19与回水管路出水口 13 接通，聚集的回水从回水管路出水口13中排出，整个上水过程结束。
权利要求
1、一种太阳能热水器上水半自动控制装置，包括壳体(3)以及设置在壳体(3)两侧的与壳体(3)形成密闭腔的左端盖(2)和右端盖(5)，其特征在于在壳体(3)上开设有贯穿壳体(3)的上水管路(10)，在右端盖(5)上开设有回水管路的入水口(12)，在壳体(3)的下端开设有回水管路的出水口(13)，壳体(3)内设置有与上水管路(10)相交的转轴(11)，在转轴(11)上开设有与上水管路(10)相对应的通孔(18)，转轴(11)的左端套装有复位卷簧(8)，该复位卷簧(8)的一端固定在壳体(3)上、另一端与转轴(11)固定连接，壳体(3)右侧开设有回水存储腔(14)，转轴(11)的右端部的内壁上还开设有与回水存储腔(14)相连通的回水管路通道(17)，且在该通道(17)上开设有与回水管路出水口(13)相对应的出水孔(19)，该出水口(19)与通孔(18)相垂直，转轴(11)的右端固定有定位栓(6)，且在回水存储腔(14)内位于定位栓(6)的内侧与外壳成为一体的园管(20)上依次套装有压力圆片(4)和弹簧(7)，园管(20)和压力圆片(4)上分别开设有相配合的只能沿着轴向滑动的齿和槽，压力圆片(4)还开设有与定位栓(6)相对应的滑槽斜面(16)和定位孔(15)。
2、 根据权利要求1所述的太阳能热水器上水半自动控制装置，其特征在 于所说的转轴(11)的左侧还安装有转动手柄(1)。
3、 根据权利要求1所述的太阳能热7jC器上水半自动控制装置，其特征在 于所说的通孔(18)的直径小于上水管路(10)的直径。
4、 根据权利要求1所述的太阳能热水器上水半自动控制装置，其特征在 于所说的压力圆片(4)的直径小于回水存储腔(14)的直径，且在回水存 储腔(14)与回水管路出水口 (13)之间的壁面上开设有与回水管路出水口 (13) 相连通的排水孔(9)。
全文摘要
一种太阳能热水器上水半自动控制装置，包括密闭的壳体以及开设在壳体上的上水管路和回水管路，壳体内设置有与上水管路相交的转轴，在转轴上开设有与上水管路相对应的通孔，转轴上还设置有复位卷簧，壳体右侧开设有回水存储腔，转轴的右端部的内壁上还开设有回水管路通道，该通道上开设有与回水管路相对应的出水孔，该出水口与通孔相垂直，转轴的右端依次设置有定位栓、压力圆片和弹簧，压力圆片上开设有与定位栓相对应的滑槽斜面和定位孔。本发明手动打开阀门进行上水后再利用水箱水满后溢流回水形成的压力复位关闭阀门，从而实现了半自动控制；由于减少了水满信号采集、处理以及驱动控制等复杂电路系统，使得装置可靠性大幅度提高，操作简单。
文档编号F24J2/40GK101398232SQ200810231979
公开日2009年4月1日 申请日期2008年10月27日 优先权日2008年10月27日
发明者刘飞航, 惠 孟, 铎 宁, 白国玫, 董佰辉, 郭飞飞 申请人:陕西科技大学