太阳能开水器

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能热水器，尤其涉及一种具有快速升温、跟随阳光调整位置的 太阳能开水器。

背景技术

市场上现有的太阳能热水器，其储水箱同时也是加热箱，这种水箱的容量大，升温慢， 水加热后不用的话温度会降低，不能及时提供热水，同时由于水是反复加热，而使水质发生 变化，无法直接饮用，其应用范围较窄。而且现有太阳能装置的体积大，各部分排列不紧凑， 占地面积过大，造成土地资源的浪费，同时其产的热水仅限在洗浴使用，不能饮用或作为其 它的热源使用，造成了太阳能源的浪费。

发明内容

本实用新型就是为了解决现有热水器加热速度慢，占地面积广，不能及时跟随阳光角度 变化，最大限度利用太阳能的问题，提供一种结构紧凑，占地面积小，升温快，可跟随阳光 角度变化适时进行调整，提高太阳能利用率等优点的太阳能开水器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种太阳能开水器，它包括集热器、 聚光板、主箱体以及底座等，其中集热器连接冷水管和热水管，所述主箱体垂直安装在底座 上，主箱体的顶部安装聚光板；主箱体由按垂直方式安装的热水箱和蒸汽箱组成；在所述主 箱体上部与聚光板连接处安装聚光板转向装置I和转向装置II；集热器上还安装温控装置。

所述温控装置包括安装在集热器中冷热水混合区位置的感温元件以及安装在冷水管上的 电磁阀或温控阀。

所述集热器上安装电加热元件。

所述冷水管经电磁阀或温控阀与进水口连接；所述热水管经三通换位阀后与热水箱联接， 而蒸汽则经蒸汽管进入热水箱下方的蒸汽箱，在热水箱的外层为保温层，保温层外为装饰板； 热水箱下侧为出水口，蒸汽箱下侧有排气口。

所述聚光板的转向装置I为角度调整装置；所述转向装置II为水平旋转装置。

所述转向装置I的结构为聚光板安装在支架上，支架通过销轴A与丝杠连接，丝杠下端 连接销轴B，在销轴A和销轴B间有涡轮蜗杆I，同时支架还与在同一水平位置的销轴C、 销轴C’连接，销轴B、销轴C、销轴C’在平面形成三角形，通过涡轮蜗杆I调节，可使聚光 板一侧以销轴C、销轴C’为轴另一侧沿丝杠上升，使聚光板倾斜改变其角度。

转向装置II结构为销轴B、销轴C、销轴C’的下部安装在旋转支架(16)上，旋转支 架中间为空心轴，它通过涡轮蜗杆II与旋转支架联接，涡轮蜗杆II相互咬合，带动旋转支架 围绕空心轴转动。

本实用新型采用垂直布置的形式，将聚光板、热水箱、蒸汽箱和底座垂直叠加连接成一 个整体，有效减少了整个太阳能装置的占地面积；集热器上热水管的出水口高，冷水管的进 水口低，集热器在加热过程中出现低水温区、高水温区，在冷水管的进口位置，即冷热水混 合区安放感温元件，它可根据需要设定工作温度，当集热器中的水温高于设定值时，它产生 地信号经相关电路处理后控制冷水管上的电磁阀或温控阀，使其打开让冷水进入集热器，部 分热水流出进入热水箱。这样只要有热能对集热器加热，达到感温元件设定的工作温度，就 会有一定量的冷水进入集热器，热水流入热述箱。这样就形成了加热供水循环。使得水温升 高非常迅速。若设定的感温元件工作温度在100摄氏度以上时，产生的蒸汽会经三通换位阀 进入蒸汽箱，余汽由排汽孔排出。若是梅雨天气或其他无阳光的日子，可在集热器或热水箱 上安装电加热元件，同样可起到阳光照射的作用。在聚光板的下部安装了角度调整装置和水 平旋转装置。角度调整装置可使聚光板随阳光的角度变化，作出一定程度的倾斜，同时旋转 装置有利于对太阳东西位置变化进行聚焦斑点与集热器对正，可大大提高太阳能的利用率。 本实用新型的优点为结构紧凑，占地面积少，使用方便，升温快，太阳能的利用率高，其产 生的热水可直接饮用，或做为其它的热源用水。由于高温蒸汽也被收集起来待用，从而有效 提高了太阳能的利用率，可广泛用于洗浴、日常饮用及其它需要热源的场所。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为加热装置的结构示意图；

图4为转向装置I和转向装置II的局部放大图。

其中，1.集热器，2.聚光板，3.热水箱，4.水汽循环管道，5.蒸汽箱，6.主箱体，7.转向装 置I，8.转向装置II，9.底座，10.感温元件，11.电磁阀或温控阀，12.支架，13A.销轴A，13B. 销轴B，13C.销轴C，13C’.销轴C’，14.丝杠，15.涡轮蜗杆I，16.旋转支架，17.空心轴，18. 涡轮蜗杆II，19.进水口，20.冷水管，21.热水管，22.三通换位阀，23.蒸汽管，24.出水口，25. 排气口，26.保温层。

具体实施方式

图1中，底座9在最下部，其上垂直安装主箱体6和聚光板2。主箱体6由垂直安装的 热水箱3、蒸汽箱5组成，在主箱体6的顶部与聚光板2间安装转向装置I7和转向装置II8。 集热器1上有热水管21和冷水管20，在集热器1中的热水管21的出水管口在上，冷水管20 的出水口在集热器1下部，冷水管20下部为进水口19。集热器1中冷热水的混合区位置安 装感温元件10，根据需要设定其工作温度。冷水管20与电磁阀或温控阀11连接，它与感温 元件10共同组成温控装置。当集热器1中的热水达到设定的工作温度后，电磁阀或温控阀 11打开，冷水进入集热器1，热水进入热水管21，热水管21上有三通换位阀22，热水经该 阀进入热水箱3中；若设定的温度在100摄氏度以上时，产生的蒸汽经蒸汽管道23通过三通 换位阀22进入蒸汽箱5，蒸汽箱5中，多余的蒸汽可从排气口25排出，热水可从出水口24 流出。冷水管20、热水管21、蒸汽管23、排水口24、排气口25共同组成水汽循环管道4。 在热水箱3的外部有保温层26。图3为该太阳能热水器整个加热系统的结构示意图。为保证 在梅雨季节或其它日照时间不足的地方使用，还可在集热器1上安装一个电加热元件，对集 热器1中的水加热，同样可起到被阳光照射后，加热的效果。

图1、图2、图4中给出了聚光板2两转向装置的结构示意图。在图4中，转向装置I 由丝杠14、支架12、涡轮蜗杆I15以及销轴A13A、销轴B13B、销轴C13C、销轴C’13C’ 组成，其中聚光板2下部与支架12连接，支架12通过销轴A13A与丝杠14连接，丝杠14 下端与销轴B13B连接。在丝杠14的对面同一直线位置的销轴C13C、销轴C’13C’，如图2 所示，销轴B13B与销轴C13C、销轴C’13C’构成一个三角形，丝杠14上还有涡轮蜗杆I15， 它可以利用丝杠14调整聚光板2以销轴C13C、销轴C’13C’的连线为转轴倾斜，对太阳每天 的升角变化进行对正。

转向装置II主要由旋转支架16、空心轴17和涡轮蜗杆II18组成，其中销轴B13B与销 轴C13C、销轴C’13C’的下部与旋转支架16连接，旋转支架16的中间为空心轴17，它通过 涡轮蜗杆II18与空心轴17联接，带动旋转支架16围绕空心轴17转动，从而使聚光板2对 太阳的东西位置变化进行聚焦斑点与集热器1对正。