太阳能热水器加水系统及其加水方法与流程

本发明涉及太阳能热水器技术领域，具体为太阳能热水器加水系统及其加水方法。

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。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，主要以真空管式太阳能热水器为主。

目前，真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管，真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而得到所需热水。

然而，针对农村家用的太阳能热水器，由于地区水质差异，导致太阳能热水器在持续使用时，在集热管对加入到其内部水质较差的凉水进行加热的过程中，其集热管内往往会积留大量的水垢和水渣，且实时清洁不便，需要定期将太阳能热水器内热水放空，并分别将各集热管拆除依次做清洁处理，但此时水垢和水渣经长时间的积留吸附，导致清洁效率低下，都会实严重影响集热管的集热能力，进而影响凉水的加热效率和加热能力，也给实时使用带来了严重的不便，为此，我们提出太阳能热水器加水系统及其加水方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供太阳能热水器加水系统及其加水方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：太阳能热水器加水系统，包括支架、安装在支架上的储水箱和多个等距安装在储水箱与支架之间的集热管，所述储水箱内设置有延伸至集热管内并用于集热管内部水垢清洁排出使用的清洁部件，且储水箱顶部贯穿固定有进水端管，所述进水端管内设置有用于配合太阳能热水器实时加水以提供自动驱动的驱动部件，所述驱动部件连接有固定在储水箱内并用于清洁部件实时传动清洁使用的同步传动部件，区别于现有技术，进而在太阳能热水器的实时加水过程中，其驱动部件通过持续加水的配合使用，以提供有效的动作驱动，并经同步传动部件的高效传动，从而驱动清洁部件持续动作，进而在每次加水时，都对集热管内的水垢和水渣进行有效清洁，且实时清洁过程中，能够同步将集热管内的水垢和水渣有效的转移到储水箱内，并通过出水管排出，进而保证太阳能热水器的持续高效使用。

优选的，所述清洁部件包括多个分别位于集热管内部的旋转轴，所述旋转轴外侧均固定有螺旋叶片，且旋转轴位于储水箱内的一端外侧均固定有承载架，所述螺旋叶片外侧面均固定有清洁刮条，所述清洁刮条与集热管内壁接触，所述承载架设置有两个，且分别固定在储水箱内两侧，所述储水箱内安装有用于多个旋转轴同步旋转清洁使用的同步连接件，所述同步连接件与同步传动部件配合使用，保证配合实时驱动，以在每次加水过程中，都对各集热管进行有效的同步清洁，进而保证太阳能热水器的持续高效使用。

优选的，所述螺旋叶片采用食品级聚乙烯材料制成，所述清洁刮条采用食品级硅胶材料制成，保证安全和高效的清洁使用。

优选的，所述同步连接件包括通过轴承转动安装在储水箱内的功能蜗杆，所述同步传动部件与功能蜗杆配合使用，所述旋转轴外侧均固定有分别与功能蜗杆咬合的功能蜗轮，所述储水箱内设置有能够有效提高水垢水渣排出能力的同步转移部件，所述同步转移部件与功能蜗杆配合使用，以提供有效的同步连接，进而方便各旋转轴的同步旋转清洁使用。

优选的，所述同步转移部件包括通过轴承转动安装在水箱内的功能主轴，所述功能主轴位于功能蜗杆下方，且功能主轴外侧固定有螺旋转移叶片，所述功能蜗杆上设置有用于功能主轴同步动作排渣使用的传动件，以提供储水箱内有效的转移方式，保证水渣水垢的高效排出使用。

优选的，所述传动件包括固定在功能蜗杆上的驱动齿轮，所述功能主轴上相应位置固定有传动齿轮，所述传动齿轮外侧设置有传动链条，且传动齿轮通过传动链条与驱动齿轮传动连接，以提供有效的传动，保证配合功能蜗杆的实时旋转，以为功能主轴提供有效的同步驱动，从而保证储水箱内水渣和水垢的有效转移使用。

优选的，所述驱动部件包括两个分别固定在进水端管内两端的安装架，所述进水端管内设置有驱动主轴，所述驱动主轴与同步传动部件配合，且驱动主轴外侧固定有驱动叶轮，所述驱动叶轮位于进水端管内，以配合实时加水的过程，从而提供有效的同步驱动，进而保证集热管的高效清洁处理使用。

优选的，所述驱动主轴延伸至功能蜗杆的一侧，所述同步传动部件包括固定在驱动主轴端部的小径锥齿轮，所述功能蜗杆上固定有与小径锥齿轮咬合的大径锥齿轮，提供传动，并同时对小驱动力进行放大，保证高效且稳定的驱动清洁使用。

太阳能热水器加水方法，包括如下步骤：

s1：打开水阀加水；

s2：水流带动驱动叶轮旋转，提供驱动：

s3：小径锥齿轮驱动大径骓齿轮带动功能蜗杆旋转，此过程中小径锥齿轮与大径锥齿轮对力进行放大，保证有效传动；

s4：功能蜗杆旋转，通过功能蜗轮带动各旋转轴旋转，此过程中，螺旋叶片与清洁刮条同步旋转，对集热管内壁进行刮擦，通过通过螺旋结构设计，将集热管内水垢和水渣转移到储水箱；

s5：功能蜗杆通过驱动齿轮、传动齿轮及传动链条的配合，带动功能主轴同步旋转，而功能主轴同步旋转时，带动螺旋转移叶片同步旋转，将集热管内转移出来的水垢和水渣进行进一步转移，将其转移到储水箱出水口位置；

s6：完成加水，各部件停止，下次加水时持续同步清洁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明区别于现有技术，进而在太阳能热水器的实时加水过程中，其驱动部件通过持续加水的配合使用，以提供有效的动作驱动，并经同步传动部件的高效传动，从而驱动清洁部件持续动作，进而在每次加水时，都对集热管内的水垢和水渣进行有效清洁，且实时清洁过程中，能够同步将集热管内的水垢和水渣有效的转移到储水箱内，并通过出水管排出，进而保证太阳能热水器的持续高效使用。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明图1局剖结构示意图；

图3为本发明图2另一方位结构示意图；

图4为本发明图3另一方位结构示意图；

图5为本发明图4局剖结构示意图；

图6为本发明a区放大结构示意图；

图7为本发明b区放大结构示意图。

图中：1-支架；2-储水箱；3-集热管；4-清洁部件；5-进水端管；6-驱动部件；7-同步传动部件；8-旋转轴；9-螺旋叶片；10-承载架；11-清洁刮条；12-同步连接件；13-功能蜗杆；14-功能蜗轮；15-同步转移部件；16-功能主轴；17-螺旋转移叶片；18-传动件；19-驱动齿轮；20-传动齿轮；21-传动链条；22-安装架；23-驱动主轴；24-驱动叶轮；25-小径锥齿轮；26-大径锥齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：太阳能热水器加水系统，包括支架1、安装在支架1上的储水箱2和多个等距安装在储水箱2与支架1之间的集热管3，支架1、储水箱2和集热管3均采用现有技术结构设计，在此不做过多赘述；

所述储水箱2内设置有延伸至集热管3内并用于集热管3内部水垢清洁排出使用的清洁部件4，且储水箱2顶部贯穿固定有进水端管5，进水端管5为圆形管结构，所述进水端管5内设置有用于配合太阳能热水器实时加水以提供自动驱动的驱动部件6，所述驱动部件6连接有固定在储水箱2内并用于清洁部件4实时传动清洁使用的同步传动部件7，以区别于现有技术，进而在太阳能热水器的实时加水过程中，其驱动部件6通过持续加水的配合使用，以提供有效的动作驱动，并经同步传动部件7的高效传动，从而驱动清洁部件4持续动作，对集热管3内的水垢和水渣进行有效清洁，且实时清洁过程中，能够同步将集热管3内的水垢和水渣有效的转移到储水箱2内，并通过出水管排出，进而保证太阳能热水器的持续高效使用。

所述清洁部件4包括多个分别位于集热管3内部的旋转轴8，旋转轴8为圆形轴结构但不局限，所述旋转轴8外侧均固定有螺旋叶片9，且旋转轴8位于储水箱2内的一端外侧均固定有承载架10，所述螺旋叶片9外侧面均固定有清洁刮条11，所述清洁刮条11与集热管3内壁接触，所述承载架10设置有两个，但不局限，也可为三个或者四个，且分别固定在储水箱2内两侧，保证旋转轴8稳定的安装承载即可，所述储水箱2内安装有用于多个旋转轴8同步旋转清洁使用的同步连接件12，所述同步连接件12与同步传动部件7配合使用，进而在实时使用过程中，当太阳能热水器加水时，驱动部件6配合动作驱动，并通过同步传动部件7的传动，从而带动同步连接件12同步动作，此时，各旋转轴8配合同步连接件12的动作，进而同步旋转，以带动各螺旋叶片9同步旋转，此过程中，清洁刮条11持续旋转，并与集热管3内壁持续接触刮擦，从而对集热管3内部积留水垢和水渣进行有效清洁，同时通过其螺旋的结构设计，以将清洁下来的水垢输送转移到储水箱2内，进而配合太阳能热水器内热水的实时使用，将清洁下来的水垢和水渣排出，以保证太阳能热水器的持续高效使用。

所述螺旋叶片9采用食品级聚乙烯材料制成，提供一定放形变能力，保证稳定输送，所述清洁刮条11采用食品级硅胶材料制成，进而通过食品级聚乙烯和食品级硅胶材质的旋转，以有效控制热水器整体的重量，并保证一定的防形变能力，方便安装使用，同时保证在高温热水中不产生有害人体的物质，保证太阳能热水器的安全使用，此外，聚乙烯和硅胶材质的选择，也使得集热管3在实时拆装更换过程中能够有效避免与螺旋叶片9的磕碰破裂损伤。

所述同步连接件12包括通过轴承转动安装在储水箱2内的功能蜗杆13，所述同步传动部件7与功能蜗杆13配合使用，相应的，所述旋转轴8外侧均固定有分别与功能蜗杆13咬合的功能蜗轮14，此外，所述储水箱2内设置有能够有效提高水垢水渣排出能力的同步转移部件15，所述同步转移部件15与功能蜗杆13配合使用，进而在实时使用过程中，当同步传动部件7带动功能蜗杆13旋转时，通过各功能蜗轮14的配合使用，从而带动各旋转轴8同步高效的旋转，进而通过螺旋叶片9与清洁刮条11，以保证集热管3内水垢和水渣的高效清洁转移，并配合同步转移部件15的同步使用，能够保证清洁并转移到水箱内水垢和水渣的高效排出。

所述同步转移部件15包括通过轴承转动安装在水箱内的功能主轴16，功能主轴16为圆形轴结构但不局限，所述功能主轴16位于功能蜗杆13下方，且功能主轴16外侧固定有螺旋转移叶片17，所述功能蜗杆13上设置有用于功能主轴16同步动作排渣使用的传动件18，进而在实时使用过程中，通过功能主轴16位于功能蜗杆13下方的设计，以更靠近储水箱2内积留的水垢和水渣，从而更好的通过同步搅动，以将其转移到储水箱2内出水口的位置，从而方便清洁并转移后水垢和水渣的高效排出。

所述传动件18包括固定在功能蜗杆13上的驱动齿轮19，相应的，所述功能主轴16上相应位置固定有传动齿轮20，所述传动齿轮20外侧设置有传动链条21，且传动齿轮20通过传动链条21与驱动齿轮19传动连接；

进一步的，传动件18设置有两个，且分别位于功能主轴16的两端，进而在实时使用过程中，当功能蜗杆13受力驱动旋转时，通过驱动齿轮19、传动齿轮20及传动链条21的配合使用，以带动功能主轴16同步的旋转，进而通过螺旋转移叶片17的持续旋转，从而高效的将水箱内清洁并转移过来的水渣和水垢转移到储水箱2的排水口，保证高效排出，从而保证太阳能热水器的持续高效使用。

所述驱动部件6包括两个分别固定在进水端管5内两端的安装架22，所述进水端管5内设置有驱动主轴23，驱动主轴23为圆形轴结构但不局限，所述驱动主轴23与同步传动部件7配合，且驱动主轴23外侧固定有驱动叶轮24，所述驱动叶轮24位于进水端管5内，进而在实时的加水过程中，驱动叶轮24配合进水端管5内水流的持续流动，以带动驱动主轴23持续旋转，从而配合同步传动部件7的使用，以提供稳定驱动使用。

所述驱动主轴23延伸至功能蜗杆13的一侧，所述同步传动部件7包括固定在驱动主轴23端部的小径锥齿轮25，相应的，所述功能蜗杆13上固定有与小径锥齿轮25咬合的大径锥齿轮26，进而在驱动主轴23持续旋转过程中，通过小径锥齿轮25驱动大径锥齿轮26的方式，能够将水流实时带动驱动叶轮24旋转而提供的驱动力进行放大，并通过其咬合的方式，从而保证功能蜗杆13实时高效的同步旋转使用，保证太阳能热水器内水垢和水渣的高效清洁转移排出使用。

太阳能热水器加水方法，包括如下步骤：

s1：打开水阀加水；

s2：水流带动驱动叶轮24旋转，提供驱动：

s3：小径锥齿轮25驱动大径骓齿轮26带动功能蜗杆13旋转，此过程中小径锥齿轮25与大径锥齿轮26对力进行放大，保证有效传动；

s4：功能蜗杆13旋转，通过功能蜗轮14带动各旋转轴8旋转，此过程中，螺旋叶片9与清洁刮条11同步旋转，对集热管3内壁进行刮擦，通过通过螺旋结构设计，将集热管3内水垢和水渣转移到储水箱2；

s5：功能蜗杆13通过驱动齿轮19、传动齿轮20及传动链条21的配合，带动功能主轴16同步旋转，而功能主轴16同步旋转时，带动螺旋转移叶片17同步旋转，将集热管3内转移出来的水垢和水渣进行进一步转移，将其转移到储水箱2出水口位置；

s6：完成加水，各部件停止，下次加水时持续同步清洁。

进而在每次加水过程中，都对集热管2进行一次清洁，有效避免水垢和水渣的长时间持续积留，从而保证太阳能热水器的持续高效使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。