CN212299498U - 一种用于太阳能热水器的防冻结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于太阳能热水器的防冻结构，包括安装板，安装板的上侧面固定连接有阻气阀与阻液阀，阻液阀的上端通过气管连接有用于在热水中沉浮的气囊，阻液阀的下方固定连接有排水管，阻气阀的上端通过连接管与排水管连通，且阻气阀的下端连接有软管，软管远离阻气阀一端的进水口随着气囊在热水中上下沉浮，本实用新型通过气泵的启动，实现气泵向排水管的内部充入气体，此时气体会顶着排水管内部的热水反向流动，此时排水管内部的热水会依次顺着连接管、阻气阀以及软管流动并从进水口流到水箱的内部，继而实现将排水管内部的热水排空，从而实现防冻的目的，该装置结构简洁，便于用户操作。

Description

一种用于太阳能热水器的防冻结构

技术领域

本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，具体为一种用于太阳能热水器的防冻结构。

背景技术

太阳能热水器是为百姓提供环保、安全节能、卫生的新型热水器产品，太阳能热水器就是吸收太阳能的辐射热能，加热冷水提供给人们在生活、生产中使用的节能设备。

普通的太阳能热水器按一定角度固定于一般建筑的屋顶，由于太阳能热水器的蓄水箱暴露在室外，因此，在冬季从水箱出口至屋面以上的水管(户外的水管)极易产生结冻，影响用户使用热水，更严重的，水管会因此冻裂，浪费大量水源，因此要防止管路结冻，使热水器正常出水，通常都是给管路包裹保温层或者加电加热装置，但是前者方法不能有效防止管路不冻，后者耗费电源，不节能，因此我们提出了一种用于太阳能热水器的防冻结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于太阳能热水器的防冻结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于太阳能热水器的防冻结构，包括安装板，所述安装板的上侧面通过两个支撑架分别固定连接有阻气阀与阻液阀，所述阻气阀与阻液阀的内部均设有浮球，所述阻气阀的下端内部与阻液阀的上端内部均设有形状为锥形的密封壁，所述阻气阀的上端内部与阻液阀的下端内部均固定连接有支块，所述阻液阀的上端通过气管连接有用于在热水中沉浮的气囊，所述阻液阀的下方固定连接有排水管，所述排水管的下端连接有出水阀，且所述排水管靠近出水阀的一端侧壁上设有用于向排水管充气的气泵，所述阻气阀的上端通过连接管与排水管连通，且所述阻气阀的下端连接有软管，所述软管远离阻气阀一端的进水口随着气囊在热水中上下沉浮。

优选的，所述安装板的上侧面固定连接有导杆，所述导杆上滑动连接有滑块，且所述气囊与软管的进水口均固定连接在滑块上。

优选的，所述滑块的外侧壁上啮合连接有第一锁死螺栓，所述第一锁死螺栓的内端顶压软管的侧壁实现软管固定在滑块上。

优选的，所述进水口的高度高于气囊的高度。

优选的，所述导杆的上端啮合连接有用于防止滑块脱出的堵帽。

优选的，所述支撑架的下端通过螺杆固定连接在安装板的上侧面上，且所述支撑架的外侧壁壁上啮合连接有第二锁死螺栓，所述第二锁死螺栓的内端顶压阻气阀或阻液阀的侧壁实现阻气阀或阻液阀的固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过气泵的启动，实现气泵向排水管的内部充入气体，此时气体会顶着排水管内部的热水反向流动，此时排水管内部的热水会依次顺着连接管、阻气阀以及软管流动并从进水口流到水箱的内部，继而实现将排水管内部的热水排空，当排水管的热水排空后，排水管内部的气体会顺着阻液阀以及气管进行气囊的内部，实现气囊向上浮动，继而带着进水口浮出水面，此时排水管内部处于热水排净的状态，从而实现防冻的目的；开启出水阀时，气囊内的气体瞬间排出，此时进水口会下沉与热水内部，这样，水箱内部的热水会从进水口进入软管内，并依次流经阻气阀、连接管以及排水管并从出水阀的内部排出，实现用户正常使用热水，且该装置结构简洁，便于用户操作。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的支撑架、阻气阀与阻液阀处的结构示意图；

图3为本实用新型的气管、软管、连接管、阻气阀与阻液阀处的结构示意图；

图4为本实用新型的图3的A处放大图；

图5为本实用新型的阻液阀、密封壁、浮球与支块处的剖视图；

图6为本实用新型的阻气阀、密封壁、浮球与支块处的剖视图；

图7为本实用新型的浮球、阻气阀与阻液阀处的结构原理剖视图I；

图8为本实用新型的浮球、阻气阀与阻液阀处的结构原理剖视图II。

图中：1、安装板，2、支撑架，3、阻气阀，4、阻液阀，5、密封壁，6、支块，7、浮球，8、气管，9、气囊，10、排水管，11、出水阀，12、气泵，13、连接管，14、软管，1401、进水口，15、导杆，16、滑块，17、第一锁死螺栓，18、第二锁死螺栓，19、堵帽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-8，本实用新型提供一种技术方案：一种用于太阳能热水器的防冻结构，包括安装板1，所述安装板1的上侧面通过两个支撑架2分别固定连接有阻气阀3与阻液阀4，所述阻气阀3与阻液阀4的内部均设有浮球7，所述阻气阀3的下端内部与阻液阀4的上端内部均设有形状为锥形的密封壁5，所述阻气阀3的上端内部与阻液阀4的下端内部均固定连接有支块6，所述阻液阀4的上端通过气管8连接有用于在热水中沉浮的气囊9，气囊9的材质具有弹性特征，当向气囊9的内部充入气体时气囊9会膨胀变大，此时气囊9在液体中具有向上浮动的浮力，反之，当气囊9内部的气体被排出后，气囊9会缩憋变小，此时浮力减少并下沉至液体内部，所述阻液阀4的下方固定连接有排水管10，所述排水管10的下端连接有出水阀11，出水阀11上设有用于打开或关闭水阀的开关，打开出水阀11上的开关时，水箱内的热水从排水管10流出，闭合出水阀11上的开关时，排水管10内部的热水停止流动，出水阀11可为目前家庭常用的水龙头，且所述排水管10靠近出水阀11的一端侧壁上设有用于向排水管10充气的气泵12，气泵12启动时可向排水管10的内部充入气体，这样排水管10内部的液体在气体的顶动下反向流回水箱的内部，继而实现排水管10排空的作用，这样排水管10的内部无水冻结，起到对排水管10的防冻作用。气泵12可人为选择性开启；当然启动气泵12的开关也可与出水阀11上的开关进行联动，即当出水阀11通过开关关闭时，此时气泵12启动，且启动一段时间后自动停止，例如启动20秒后气泵12将排水管10内部的液体排完且向气囊9内部充入一定量的气体后实现自动关闭，气泵12为现有产品，故不做赘述，例如气泵12可采用型号为7A12D60R52，所述阻气阀3的上端通过连接管13与排水管10连通，且所述阻气阀3的下端连接有软管14，所述软管14远离阻气阀3一端的进水口1401随着气囊9在热水中上下沉浮；

如图8所示，当气泵12向排水管10的内部充入气体时，首先实现排水管10的液体反向流动，此时排水管10部分液体会涌入阻液阀4的内部，这样阻液阀4内部的浮球7会随着液体向上浮动并与阻液阀4上端内部的密封壁5连接，实现将阻液阀4与气管8的连接处堵死密封，这样排水管10内部的液体会从连接管13进入阻气阀3的内部，此时阻气阀3内部的浮球7会随着液体向上浮动并与阻气阀3下端内部的密封壁5脱离连接(浮球7的上端被支块6顶着)，此时阻气阀3与软管14的连接处导通，继而实现排水管10内部的液体会依次顺着连接管13、阻气阀3以及软管14流动并从进水口1401流到水箱的内部，继而实现将排水管10内部的热水排空，起到防冻的目的；

如图7所示，当排水管10内部的液体完全排出时，此时阻液阀4与阻气阀3内部的浮球7无液体提供向上幅度的力后，两个浮球7均会落至阻液阀4与阻气阀3的底部，此时气泵12继续向排水管10内部充入气体后，阻气阀3内部的浮球7与阻气阀3下端内部的密封壁5连接，此时阻气阀3与软管14的连接处被堵死密封，且同时阻液阀4内部的浮球7下落至支块6上而导致阻液阀4与气管8的连接处导通，此时排水管10内部的气体会顺着气管8进入气囊9的内部，实现气囊9充气后带着进水口1401浮出水面，确保水箱内部的热水不会流入排水管10内。

为了使气囊9能够带着进水口1401在水箱的热水内上下浮动，致使进水口1401能够在浮出水面与沉于水面的两种状态随着用户关闭与打开出水阀时进行转换，具体而言，所述安装板1的上侧面固定连接有导杆15，所述导杆15上滑动连接有滑块16，且所述气囊9与软管14的进水口1401均固定连接在滑块16上，气囊9与进水口1401连接在滑块16上，可实现气囊9与进水口1401的联动，且滑块16在导杆15上竖直滑动对气囊9与进水口1401的移动具有导向作用，从而确保气囊9与进水口1401能够在水箱中上下浮动。

为了能够将进水口1401固定在滑块16上，具体而言，所述滑块16的外侧壁上啮合连接有第一锁死螺栓17，所述第一锁死螺栓17的内端顶压软管14的侧壁实现软管14固定在滑块16上，如图4所示，软管14与滑块16连接的一端设有不易变形的硬质管材，继而避免了第一锁死螺栓17对软管14顶压后变形，保证了水路的通畅。

为了确保进水口1401完全浮出热水的水面，具体而言，所述进水口1401的高度高于气囊9的高度，当气囊9的内部充入气体时，气囊9会产生浮力悬浮在热水水面上，由于进水口1401的高度高于气囊9的高度，因此当气囊9浮在水面上时，能够保证进水口1401可完全浮出水面，防止水箱内部的热水进入排水管10。

如图1所示，将滑块16套接在导杆15上时，为了确保滑块16不会随着气囊9向上滑动的过程中与导杆15脱离，具体而言，所述导杆15的上端啮合连接有用于防止滑块16脱出的堵帽19，堵帽19的上端直径大于滑块16套接在导杆15上的孔径，继而可防止滑块16与导杆15脱离。

如图2所示，为了使阻气阀3或阻液阀4能够牢固的安装在安装板1上，具体而言，所述支撑架2的下端通过螺杆固定连接在安装板1的上侧面上，且所述支撑架2的外侧壁壁上啮合连接有第二锁死螺栓18，所述第二锁死螺栓18的内端顶压阻气阀3或阻液阀4的侧壁实现阻气阀3或阻液阀4的固定，支撑架2上设有安装槽，以阻气阀3方安装为例，将阻气阀3插接在安装槽的内部，然后向内转动第二锁死螺栓18，直至第二锁死螺栓18的内端与阻气阀3的侧壁接触，且第二锁死螺栓18的内端对阻气阀3的侧壁施加一定的顶力，继而可将阻气阀3快速的固定在支撑架2上，阻液阀4的安装方式与阻气阀3的安装方式相同。

工作原理：使用时，将该装置安装在水箱(热水器的水箱)内部，安装板1固定在水箱的底部侧壁上，当使用热水时，将出水阀11打开，此时水箱内部的热水会从进水口1401处流入到软管14，再经阻气阀3、连接管13流入排水管10的内部，并从出水阀11处流出，此时，用户可正常使用水箱内部的热水；

当关闭出水阀11时，水箱内部的热水会停止向外流动，此时启动气泵12，这样气泵12会向排水管10的内部充入气体，这样充入排水管10内部的气体会顶着排水管10内部的热水反向流动，此时排水管10内部的热水会依次顺着连接管13、阻气阀3以及软管14流动并从进水口1401流到水箱的内部，继而实现将排水管10内部的热水排空，这样可避免排水管10(处于户外的)被冻坏；并且当排水管10内部的热水排完时，处于阻液阀4内部的浮球7失去液体的浮力而使阻液阀4导通，此时气泵12注入的气体会顺着气管8进入气囊9的内部，使气囊9带着进水口1401浮出水箱的水面，继而有效的避免了水箱的热水进入排水管10的内部；

当需要使用热水时，打开出水阀11，这样，气囊9内部的气体会瞬间从出水阀11处排出，继而使气囊9丧失了悬浮的功能，此时进水口1401会下沉至热水中，从而水箱内部的热水会从进水口1401的处进入软管14内，并依次流经阻气阀3、连接管13以及排水管10并从出水阀10内排出，实现用户正常使用热水。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于太阳能热水器的防冻结构，包括安装板(1)，其特征在于：所述安装板(1)的上侧面通过两个支撑架(2)分别固定连接有阻气阀(3)与阻液阀(4)，所述阻气阀(3)与阻液阀(4)的内部均设有浮球(7)，所述阻气阀(3)的下端内部与阻液阀(4)的上端内部均设有形状为锥形的密封壁(5)，所述阻气阀(3)的上端内部与阻液阀(4)的下端内部均固定连接有支块(6)，所述阻液阀(4)的上端通过气管(8)连接有用于在热水中沉浮的气囊(9)，所述阻液阀(4)的下方固定连接有排水管(10)，所述排水管(10)的下端连接有出水阀(11)，且所述排水管(10)靠近出水阀(11)的一端侧壁上设有用于向排水管(10)充气的气泵(12)，所述阻气阀(3)的上端通过连接管(13)与排水管(10)连通，且所述阻气阀(3)的下端连接有软管(14)，所述软管(14)远离阻气阀(3)一端的进水口(1401)随着气囊(9)在热水中上下沉浮。

2.根据权利要求1所述的一种用于太阳能热水器的防冻结构，其特征在于：所述安装板(1)的上侧面固定连接有导杆(15)，所述导杆(15)上滑动连接有滑块(16)，且所述气囊(9)与软管(14)的进水口(1401)均固定连接在滑块(16)上。

3.根据权利要求2所述的一种用于太阳能热水器的防冻结构，其特征在于：所述滑块(16)的外侧壁上啮合连接有第一锁死螺栓(17)，所述第一锁死螺栓(17)的内端顶压软管(14)的侧壁实现软管(14)固定在滑块(16)上。

4.根据权利要求2或3所述的一种用于太阳能热水器的防冻结构，其特征在于：所述进水口(1401)的高度高于气囊(9)的高度。

5.根据权利要求2所述的一种用于太阳能热水器的防冻结构，其特征在于：所述导杆(15)的上端啮合连接有用于防止滑块(16)脱出的堵帽(19)。

6.根据权利要求1所述的一种用于太阳能热水器的防冻结构，其特征在于：所述支撑架(2)的下端通过螺杆固定连接在安装板(1)的上侧面上，且所述支撑架(2)的外侧壁壁上啮合连接有第二锁死螺栓(18)，所述第二锁死螺栓(18)的内端顶压阻气阀(3)或阻液阀(4)的侧壁实现阻气阀(3)或阻液阀(4)的固定。

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