皇明太阳能股份有限公司 ■ 于天津 蔡朝刚 张长江 孙书玲
目前,太阳能热水器越来越多的走进百姓日常生活,其智控系统的应用使太阳能热水器的使用更加方便、好用,水温水位可从室内观察到,上水也无需再等待。但随之而来的安装也更加麻烦,室内控制阀门增加,也影响美观。本文提到的太阳能热水器专用的室内功能模块则集成了恒温阀、电磁阀和止回阀这三种安装中常用的阀门,使热水器的室内安装更加简洁、美观。
太阳能热水器室内通常需要安装的阀门有:混水阀,主要作用是起到混合冷热水,输出符合用户预期温度的混合水;止回阀,主要作用是防止太阳能热水器热水管路中的热水回流到自来水管路中,保护自来水管路的使用安全;球阀,主要作用是方便管路的维修;电磁阀,主要作用是由智控系统控制实现自动上水功能。
在太阳能热水器安装中这些阀门安装较麻烦,另外如果室内管路为明装,阀门都裸漏在外,影响室内美观。
为了解决室内各阀门分散安装带来的不便,对室内安装常用到的恒温阀、电磁阀和止回阀进行集成化设计,集成在一个模块内。此处采用恒温阀而不采用普通混水阀,主要是为了解决由于水压波动而产生水温的变化,恒温阀可快速进行自动调节,保持出水恒温。恒温阀、电磁阀和止回阀之间通过内部管路进行连接,并放置在一个外壳里,只留恒温出水口、冷水管路接口和太阳能管路接口3个水口。根据在上水过程中,冷水经过室内功能模块出水位置的不同分为下出水型和侧出水型两种,冷水出水口(太阳能管路接口)直接接到太阳能热水器的上下水管路上。恒温出水口出来是恒温水,直接连接到淋浴花洒上;冷水管路接口直接连接到自来水等冷水管路上。安装示意图如图2所示。
图3为下出水型室内功能模块内部管路结构图,其运行原理为:
上水:电磁阀线从模块后部穿线孔穿出,并接到智控系统上。当要给太阳能热水器上水时,通过智控系统控制,把电磁阀打开,这时,冷水从冷水管路接口进入室内功能模块内部,通过止回阀和电磁阀,从太阳能管路接口进入太阳能管路系统到达水箱,从而实现给太阳能热水器上水,水满后,通过智控系统关闭电磁阀,上水过程结束。
用水:当需要用水时,把恒温阀的温控旋钮旋转到适当位置,并把恒温阀的开关旋钮打开。这时冷水从冷水管路接口进入,经过止回阀到达恒温阀的冷水口。热水从太阳能管路接口进入到达恒温阀的热水口。冷水和热水进入恒温阀后,在恒温阀内混合,混合水从恒温阀的恒温出水口流出,供用户洗澡等使用。
为了方便用户进行操作,室内功能模块应安装在浴室内,距地面高度为1.2m左右。安装时,先把室内功能模块的挂板固定在墙上,再把室内功能模块挂到挂板上,最后连接冷水管路和太阳能热水器管路,把电磁阀线接到智控系统上。为了方便管路的维修,室内功能模块的冷水管路接口和太阳能管路接口都采用活接结构,另外为了防止杂质进入室内模块的内部管路,在活接处都采用滤网垫圈进行密封,以过滤水中杂质。
(1)阀门配件集成化设计,使室内管路安装更加简洁美观。
(2)内置恒温阀,具有恒温阀的恒温出水、防烫保护等功能,能较好解决由于水压波动造成的出水忽冷忽热的问题,防烫保护功能使老人、孩子用水更放心。
(3)内置电磁阀,可以通过智控系统实现自动上水,使太阳能热水器使用更加简单、方便。
(4)内置止回阀,有效防止热水回流,保护室内冷水管路的安全。
(5)接口处采用活接结构,方便安装和维修,并配发滤网垫圈,防止杂质进入模块管路内部。
室内功能模块出现前,室内安装各种阀门都是分离的,安装人员需对阀门等配件逐一进行安装,不仅导致安装速度较慢,而且安装后室内管路也不美观,破坏了室内整体装修效果。而室内功能模块首次把主要阀门进行集成,模块化设计、模块化安装,使太阳能热水器室内管路的安装更加简洁。其升级产品可把智控系统、循环泵等集成在室内功能模块上,形成一套更加完整、功能更加强大的模块,可称之为室内功能模块的豪华版。