[实用新型]即开即用热水的节水高效太阳能热水器

说明书

一、技术领域

本实用新型属于一种太阳能热水器，尤其是涉及到一种带有自动循环节水装置的、可完全消除管道内冷水的太阳能热水器。

二、背景技术

在很多太阳能热水器应用场所，常常因为热水器输出的热水与用户取水之间连接的管道较长（尤其是对于高楼层的情况），在用户使用热水之前，管道内往往残留着凉水。而对于此部分凉水，如果不加以处理，很多用户往往会让其白白流失掉，这就造成巨大的水资源浪费。尤其是人们在用少量热水的时候（如洗餐具），打开太阳能热水器开关，开始放出大量的冷水，冷水洗餐具的效果很差，等冷水放完放出一定量的热水，才能将餐具洗好，这就造成了浪费。

对于如何有效地利用这些管道内残留的凉水，在节水技术领域已有的做法如实用新型《太阳能热水器节水箱》，200320019421.X，董亮。它的主要思路为将此部分凉水通过备用节水箱储存之后，用于凉水使用，或者再经过电热器等二次加热后重复使用。又如实用新型《一种带有循环节水装置的太阳能热水器》，200710099409.3，任勇。它的思路为通过位差，将此部分凉水压到增设备水箱，回流使用。再如《一种节水太阳能热水器》，201020233527.6，它的做法是利用水的重力压强自然将太阳能热水器上下管储存的冷水转储到用户室内储水箱内，在需要使用冷水时，再从储水箱中放出使用，但这三种方案在实际的操作过程中较为繁琐，实用性较差，且不能一开即用热水。

三、发明内容

本实用新型的目的就是为了提供一种能有效地消除热水器至用户取水口之间的管道内滞留冷水的方法，达到节约用水的目的。

本实用新型所采用的技术方案是：在现有太阳能热水器的基础上，在吸热管内增设导流管，导流管下端留有空隙。增设一根上水管，其下端在用水阀前与下水管连接，其上端插入水箱中与吸热管中的每根导流管上端相连。

本使用新型的效果是由于在储水箱与吸热管之间增设了水循环管路，使吸热管与导流管之间的环隙中的水加热后能够快速流入水箱，水箱中的冷水经过下水管、上水管、导流管，又补充到吸热管内。这样既达到快速传热，提高太阳能热效，又达到加热热水器至用户取水口之间管道内滞留的凉水，达到一开用水阀，就有热水放出的效果。

在上水管紧靠水箱处，增设支管，并在支管上安装洗涤阀，用于定期洗涤吸热管内壁结垢，达到强化传热的目的。

在导流管外,增设金属螺纹导流槽,使环隙中的热水螺旋向上流动, 增加扰动,减少传热边界层的厚度,达到进一步强化传热的目的。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

四、附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型吸热管结构示意图。

图中1.水箱、2.吸热管、3.环隙、4.金属螺纹导流槽、5.导流管、6.用水阀、7.下水管、8.上水管、9.洗涤阀

五、具体实施方式

如图2所示，在现有太阳能热水器的基础上，在吸热管2内增设导流管5，导流管5下端留有空隙。增设一根上水管8，其下端在用水阀6前与下水管7连接，其上端插入水箱1中与吸热管2中的每根导流管5上端相连。

本使用新型的效果是由于在水箱1与吸热管2之间增设了水循环管路，使吸热管2与导流管5之间的环隙中的水加热后能够快速流入水箱1，水箱1中的冷水经过下水管7、上水管8、导流管5，又补充到吸热管2内。这样形成了环隙3→水箱1→下水管7→上水管8→导流管5→环隙3的循环系统。

与普通吸热管内全部充满水相比，本实用新型吸热管内与导流管外的环隙内存水量少，加热快，升温大，对自然对流的循环流动有促进作用，促进了强化传热。环隙截面积减少，自然对流的循环流动流速增加，边界层的厚度减少，进一步促进了强化传热。

上述自然对流的循环流动，加热了管道中的水，消除了热水器至用户取水口之间的管道内滞留的凉水，达到了使用方便和节约用水的目的。

在上水管8紧靠水箱1处，增设支管，并在支管上安装洗涤阀9。太阳能热水器运行一段时间后，吸热管2内壁上会结垢，阻碍传热，应定期打开洗涤阀9，放空太阳能系统中的水后关闭用水阀6；然后，打开洗涤阀9，将清洗液注满，放置一定时间，除去吸热管内壁结垢。最后，将清洗液放掉，用清水洗去清液，重新投入正常使用，会取到很好的强化传热效果。

在导流管5外,增设金属螺纹导流槽,使环隙4中的热水螺旋向上流动, 增加扰动,减少传热边界层的厚度,达到进一步强化传热的目的。