CN1828176A - 太阳能热水器管道排空、上、下水结构及功能转换装置和配件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能热水器，旨在提供一种不需要常年耗能监控维持，用时只需开启转换控显器至所需功能档，在排空待用档，能充分利用管道存留热水、无电热防冻也能确保冬季正常使用热水，在上冷水档，无冷水外溢或热水倒灌的隐患，在下热水档，能及时无声直接用到热水，无先放冷水或管道气阻水麻烦的新型节能太阳能热水器管道排空、上、下水多功能结构及其功能转换装置，还提供一种绳控水阀，一种专用下热水带及其特制连接配件，以及利用现有水箱改装本发明多功能结构及其转换装置的技术方案和特制配件，本发明具有结构简单，功能完善，使用方便，成本低，效果好，广泛适用于太阳能热水器、件制造厂开发新产品，和城乡经销商更新改造现有太阳能热水器管道多功能结构，市场潜力巨大。

Description

太阳能热水器管道排空、上、下水结构及功能转换装置和配件

                                      技术领域

本发明涉及一种太阳能热水器，特别涉及太阳能热水器集热水箱的管道排空、上、下水多功能结构及其功能转换装置和特制专用配件。

                                      背景技术

现有太阳能热水器普遍存在要用热水必须先放完管道中的存留冷水，管道越长放出的冷水就越多，每次放热水总有热水存留在管道中，不能充分利用而成为管道存留冷水，在冬季即使集热水箱中有热水，但因管道中的存留水结冰堵塞甚至冻裂、胀断管道连接点而不能正常使用水箱热水。

即使采用了专利申请号为CN02219379.0，名称为管道排空防冻式太阳能热水器的管道结构方案，依然存在排空后的较长管道在下热水时，与管道中比水轻的存留空气向上浮动相互之间形成对抗态势阻碍热水向下顺畅流动，并且发出水气翻滚的嘈杂声响，由于管道排空进气管的另一端穿出储水箱外，当三通阀处于管道通气状态时，误开上冷水阀就会造成冷水从管道排空进气管口溢出水箱外，室内用户不能及时发觉纠正而造成大量自来水浪费的可能，又由于水箱上、下水共用底部的同一管道接口，当自来水失压、停水时，误开未设管道止回阀的上冷水阀时，储水箱中的热水就会全部倒灌进入自来水管道中去，不仅浪费了热水而且还存在烫坏自来水表的隐患。

虽然，现有采用电子传感监控电加热带防冻或管道泵加压循环流水的方法能解决上述技术不足，但因附加设备较贵，常年全日制运行既耗能又易损，不仅增加了产品的生产制造和保修维护成本，降低了企业利润和效益，而且还增加了用户的购置费用和日常使用、维护的开支而难以普及推广应用。

                                      发明内容

本发明涉及一种太阳能热水器，旨在提供一种不需要常年耗能监控维持，用时只需开启转换控显器至所需功能档，在排空待用档，能充分利用管道存留热水、无电热防冻也能确保冬季正常使用热水，在上冷水档，无冷水外溢或热水倒灌的隐患，在下热水档，能及时无声直接用到热水，无先放冷水或管道气阻水麻烦的新型节能太阳能热水器管道排空、上、下水多功能结构及其功能转换装置，还提供一种绳控水阀，一种专用下热水带及其特制连接配件，以及利用现有水箱改装本发明多功能结构及其转换装置的技术方案和特制配件，本发明具有结构简单，功能完善，使用方便，成本低，效果好，广泛适用于太阳能热水器、件制造厂开发新产品，和城乡经销商更新改造现有太阳能热水器管道多功能结构，市场潜力巨大。

本发明是通过下述技术方案予以实现的：

本发明的一种太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水多功能结构，其结构包括由，集热水箱1、管道通气、水箱上冷水共用管接口2、水箱通气管接口3、水箱溢水管接口4、水箱下热水管接口5、水箱下热水遥控水阀6、水箱下热水遥控水阀保温防冻罩7、水阀开关控制显示器8、下热水带9、下热水带端口接头10.1、管道通气、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口11.1、热水龙头总进水管、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口11.2、水箱上冷水阀出水管、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口11.3、水箱上冷水阀13、管道冷热水排空水阀14、热水龙头总进水管接口15、水箱通气管16、水箱溢水管17、管道通气、水箱上冷水共用管18、水箱上冷水、下热水带共用管19、管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口20组成，所述水箱下热水遥控水阀6是由一个手动绳遥控水阀6.1或电遥控水阀6.2连接在水箱下热水管接口5上构成，所述水箱下热水遥控水阀保温防冻罩7是由内留阀体开关及连接管道空间，外与水箱下热水管接口5周围水箱外体及保温连接管道相吻合的发泡塑料制成的组合体固定在集热水箱1的底部或一端构成，所述水阀开关控制显示器8是由与水箱下热水遥控水阀6及系统中其他水阀13、14相配套的手动或电动电控显示装置安装在用户能方便操作使用的固定位置上构成，所述下热水带9是采用具有大气压热水排空自瘪常温冷却定型功能的厚膜扁带状软管构成，最好采用太阳能热水器专用食品级高密度聚乙烯下热水带设置在水箱上冷水、下热水带共用管19中，其内径接口分别由下热水带专用连接配件10配套连接构成，所述管道冷热水排空水阀14可以由一个三通手动或电控水阀设置在水箱上冷水，下热水带共用管19下端的最低位置上，其进热水管接口与下热水带端口接头10.1的一端外口接头10.1.1相连接，其进冷水管接口与水箱上冷水阀13的出水管共用三通管接口11.4的出水端口11.4.3相连接，其冷热水排空共用出水管口向下与节水容器22相通构成；也可以由一个直通手动或电控水阀设置在水箱上冷水、下热水带共用管19下端的最低位置作为管道冷水排空水阀，由一个设置在热水龙头总进水管最低位置的热水龙头兼作下热水排空水阀，在所有的热水龙头位置都高于进热水管道最低位置时，应在热水管道最低位置附设一个直通手动或电控水阀作为热水管道彻底排空防冻水阀，在气温高于摄氏零度后停用，所述水箱上冷水、下热水带共用管19包括进户横管都必须确保上高下低的连续畅通状态，敷设至管道冷、热水排空水阀14的冷、热进水管接口，所述管道通气、水箱上冷水共用管接口2可以设置在集热水箱1的任意合适位置与管道通气，水箱上冷水共管用18的管外丝扣相连接，但，所述管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口20必须设置在集热水箱1的内胆中，低于水箱通气管接口3而高于水箱溢水管接口4之间水平位置上构成，所述太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水多功能，包括由，管道防冻、充分利用管道存留热水，既无存留水、也无存留空气的下热水带管道排空功能；防水箱上冷水从管道通气口溢出，防水箱热水倒灌入自来水管道的水箱上冷水功能；水箱热水能迅速无声顺畅地再次充满扁瘪下热水带管道，打开热水龙头就能及时用到热水的水箱下热水功能，当管道功能处于排空状态时，系统中的水箱下热水遥控水阀6水箱上冷水阀13都处于既定关闭状态的同时，管道冷热水排空水阀14的冷、热进水管道处于既定热关冷开状态；附加管道热水彻底排空、防冻水阀在零度以下处于既定开通状态；当管道功能处于水箱上冷水状态时，系统中水箱下热水遥控水阀6处于既定关闭状态，管道冷热水排空水阀14的冷、热进水管道处于既定冷关热开状态的同时，水箱上冷水阀13处于既定开通状态；当管道功能处于水箱下热水状态时，系统中的水箱上冷水阀13处于既定关闭状态的同时，水箱下热水遥控水阀6处于既定开通状态，管道冷热水排空水阀14的冷、热进水管道处于既定冷开热关状态，附加管道热水彻底排空防冻水阀必须处于既定关闭状态的功能技术特征。

本发明的一种控制、显示权利要求1所述太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水三种功能的转换装置，包括由，电源12、电源传输线路12.1、系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2、系统各阀就位驱动电源传输线路8.2.1、系统各阀实时开关状态控制信息输入线路8.2.2、水箱下热水电控水阀6.2、及其就位驱动电源输入线路6.2.1和实时开关状态控制、显示信息输出线路6.2.2、水箱上冷水电控水阀13.2及其就位驱动电源输入线路13.2.1和实时开关状态控制、显示信息输出线路13.2.2、管道冷热水排空电控水阀14.2及其就位驱动电源输入线路14.2.1和实时开关状态控制、显示信息输出线路14.2.2、组成，所述电源12是采用与系统中所采用各电控水阀的额定工作电压、输入功率相匹配的交直流电源，其电源传输线路12.1的电源输出端子与系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2的电源传输线路8.2.1的电源输入端子相连接，所述系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2是由一个至少有三个控制显示档位的旋钮组合开关或一个至少有三个联锁按钮组合开关，每档各控制一种管道功能，为系统中实时开关状态与既定开关状态不同的电控水阀直接提供同步就位驱动电源，或由一个至少有三档联锁控制档位的琴键开关或至少三个联锁控制按钮，每档各控制一种管道功能，为系统中实时开关状态与既定开关状态不同的电控水阀提供同步就位驱动电源的中间继电器提供导通吸合自锁电路或为晶闸管开关提供导通触发电路，以及协调直流电控水阀正、反开关就位驱动电源提供正、反向供电的配套电路和在各电控水阀的开关极限位置上设置的行程开关或晶体管接近开关直接控制电控水阀的实时就位关断驱动电源、到位自停电路和显示水阀实时开关状态控制信息电路，或为控制关断自锁中间继电器的吸合电路或晶闸管开关的关断触发电路间接控制关断电控水阀的就位驱动电源、到位自停电路和显示水阀实时开关状态控制信息电路以及配套控制交直流电控水阀的正、反向再启动电路组成，其系统各阀就位驱动电源传输线路8.2.1的输出端子分别与系统中各电控水阀6.2，13.2，14.2的就位驱电源输入线路6.2.1，13.2.1，14.2.1的输入端子，由系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2分档转换连接既定开关电路组成，其系统各阀实时开关状态控制、显示信息输入线路8.2.2的端子分别与各阀实时开关状态控制显示信息输出线路6.2.2，13.2.2，14.2.2的端子对号连接构成，所述水箱下热水电控水阀6.2、水箱上冷水电控水阀13.2、管道冷热水排空电控水阀14.2、是采用由行程开关或晶体管接近开关控制水阀开关到位直接或间接关断就位驱动电源、到位自停电路功能的交直流电动球阀，电动旋塞阀或电磁水阀，最好采用36V以下安全电压的太阳能热水器管道专用交直流电控电动或电磁水阀构成。

本发明的一种权利要求1所述太阳能热水器下热水手动绳控水阀6.1、包括由，手动水阀6.1.1、水阀开关牵引转盘6.1.2、牵引绳6.1.3、托绳拉丝6.1.4、护绳外套6.1.5导向滑轮6.16、手动绳控开关控制、显示器8.1组成，所述手动水阀6.1.1是由一个连接在水箱下热水管接口5上的手动直通水阀构成，所述水阀开关牵引转盘6.1.2是由一个外周边缘设有绳凹槽的圆盘制成，其圆心与手动水阀6.1.1的阀芯同轴，并且固定在转动开关限位扳手上组成，所述牵引绳6.1.3是采用抗拉强度绝对大于水阀开关最大强度牵引拉力2倍以上的表面光滑的软质线绳，其绳中点固定在水阀开关牵引转盘6.1.2的凹槽内，绳的两端分别沿牵引盘凹槽环绕一周分两边引出后，分别置入护绳外套6.1.5中，再分别穿入导向滑轮6.1.6的滑轮槽后，再分别引向手动绳控水阀开关控制显示器8.1构成，所述导向滑轮6.1.6是由两个在导向轮周边设有绳凹槽的成品滑轮分别固定在能够与水阀开关牵引转盘6.1.2的轮槽和转动开关手轮圆盘8.1.2的轮槽之间拉成直线的固定物体上构成，所述托绳拉丝6.1.4是由防晒防锈的硬质线绳设置在沿牵引绳6.1.3所经过的各转盘6.1.2，6.1.6，8.1.3两边轮槽的直线线路上一端延长固定在太阳能热水器支架上，另一端固定在导向滑轮6.1.6的固定物体上，或一端延长固定在手动绳控开关控制显示器8.1的固定的物体上，另一端延长固定在导向滑轮6.1.6的固定物体上分段拉直绷紧构成，所述护绳外套6.1.5是由防紫外线的开口套管或线槽固定在托绳拉丝6.1.4上构成，所述手动绳控水阀开关控制显示器8.1是由设置在用户方便控制操作位置的固定物体上设置的双向拉动开关控制、显示器8.1.1或单向拉动自锁开关控制、显示器8.1.2或双向转动开关控制、显示器8.1.3构成。

本发明的一种权利要求1所述太阳能热水器专用下热水带，包括由，水带实体9.1、带壁外径9.2、带壁厚度9.3、所述带壁厚度9.3是以确保下热水带在充满30℃以上至100℃以下热水时呈饱满柔软管状，当上端口处于关闭状态，下端口处于开通状态时，在大气对水带外壁的压力和水带内热水的水位落差重力共同作用下，水带中的存留水沿上高下低敷设的畅流管道为依托自然彻底排空时，水带软壁随水位下降而自瘪，并且冷却至常温定型成扁带状的功能特性，结合对带壁外径9.2、水带材质抗水箱上冷水压力强度等因素综合优选确定，所述带壁外径9.2是由等于或小于相配套的水箱上冷水、下热水带共用管19的内径减去组装间隙所得之差确定，所述水带实体9.1是由软质聚氯乙烯套管材料及成型工艺制成的厚膜带状软管置于相配套的共用管19中，由下热水带专用连接配件10配套连接构成。

本发明的一种权利要求4所述太阳能热水器下热水带专用连接配件，包括由下热水带端口接头10.1、下热水带过渡三通软管接口10.2、下热水带过渡直通软管接口10.3、下热水带过渡波纹软管接口10.4、下热水带异径管接头10.5、下热水带等径管接头10.6、下热水带伸缩管等异径接头10.7、下热水带伸缩管等径接头10.8、下热水带伸缩管接头接口10.9，所述下热水带端口接头10.1的一端外口上设置有能与水箱下热水遥控水阀6的出热水管接口、热水龙头总进水管接口15或与管道冷热水排空水阀14的进热水管接口相连接的接头10.1.1，在下热水带端口接头10.1的另一端内口上设置有能与相配套的下热水带9的端口内径或相配套的下热水带伸缩管接头接口10.9的一端接口10.9.2相连接的接头10.1.2、在下热水带端口接头10.1的另一端外口上设置有能与共用三通管接口11.1的一端接口11.1.1或与共用三通管接口11.2的中间接口11.2.3或与共用管19的下端接口相连接的接头10.1.3构成，所述下热水带过渡三通软管接口10.2是由软管外径小于相配套的共用三通管接口11内径的，各软管接口长度均超出共用三通接口11的各向接口的三通软管，置于相配套的共用三通管接口11中，其接口与相配套的下热水带9的进水端口相连接采用下热水带异径管或等径管接头10.5、10.6相连接，其接口与相配套的下热水带9的出水端口相连接采用下热水带伸缩管异径或等径接头10.7、10.8相连接，所述下热水带过渡直通软管接口10.3是由软管外径小于相配套的共用直通管接口的内径，软管两端接口长度均超出共用直通管接口两端的直通软管，置于相配套的共用直通管接口中，其接口与相配套的下热水带9的进出水端口内径的连接方式是采用下热水带异径管接头10.5相连接，所述下热水带过渡波纹软管接口10.4是由软管外径小于相配套的共用弯管接口的内径，软管两端接口长度均超出共用弯管接口两端的波纹软管，置于相配套的共用弯管接口中，其接口与相配的下热水带9的进出水端口的连接方式是采用下热水带异径管或等径管接头10.5，10.6相连接、所述下热水带异径管接头10.5是由在下热水带异径管接头10.5的一端口上设置由能与相配套的下热水带端口内径相连接的接头10.5.1，在下热水带异径管接头10.5的另一端设置有能与相配套的下热水带过渡三通软管接口10.2、下热水带过渡直通软管接口10.3、下热水管过渡波径软管接口10.4相连接的接头10.5.2构成，所述下热水带等径管接头10.6是由下热水带管接头的两端外径相同都能与相配套的下热水带9的端口内径、三通软管接口10.2、直通软管接口10.3、波纹软管接口10.4相连接的接头构成，所述下热水带伸缩管异径接头10.7是由在下热水带异径管接头10.5的中间增设一段伸缩软管构成，所述下热水带伸缩管接头10.8是由在下热水带等径接头10.6的中间增设一段伸缩软管构成，所述下热水带伸缩接头、接口10.9是在下热水带伸缩软管接头、接口10.9的一端设置有能与下热水带端口内径相连接的接头10.9.1、另一端设置与下热水带端口接头10.1的另一端内口接头10.1.2相连接的接口10.9.2构成。

本发明的一种权利要求1所述太阳能热水器专用下热水带，包括由，水带实体9.1、所述水带实体是由食品级高密度聚乙烯厚膜制成带状软管构成，其带壁外径9.2和带壁厚度9.3的确定方法与权利要求4所述的聚氯乙烯厚膜带状软管的带壁外径和带壁厚度的确定方法相同。

本发明的一种利用现有上设一个水箱通气管接口，一个水箱溢水管接口，下设一个上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱1.1改装成权利要求1所述太阳能热水器管道排空，上、下水多功能结构的技术方案，包括由，管道通气、水箱上冷水共用管接口2、管道通气、水箱上冷水共用管19、管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口20、水箱通气管接口、水箱溢水接口、共用三通管接口21、水箱下热水管接口5、构成，所述管道通气、水箱上冷水共用管接口2是由原水箱通气管接口3.1与管道通气、水箱上冷水共用管19的上端口相连接构成，所述管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口20是由原水箱通气管接口的内胆管口3.1.1替代构成，所述水箱通气、水箱溢水共用三通管接口21是由原水箱溢水管接口4.1上增设一个共用三通管接口构成，其中间接口21.3与原水箱溢水管接口4.1相连接，其向上方向的接口21.1为水箱通气管接口3与水箱通气管16的下端口相连接，其向下方向的接口21.2为水箱溢水管接口4与水箱溢水管17的上端口相连接，所述水箱下热水管接口5是由原水箱上、下水共用管接口5.1替代构成。

本发明的一种利用现有上设一个水箱通气，水箱溢水共用三通管接口，下设一个上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱1.2改装成权利要求1所述太阳能热水器管道排空，上、下水多功能结构的技术方案，包括由，管道通气、水箱上冷水共用管接口、水箱通气管接口、水箱溢水管接口的共用四通管接口30、管道通气、水箱上冷水共用管18与共用四通管接口30水平方向外侧接口30.4相连接的特制专用接头31、管道通气、水箱上冷水共用通气，出冷水管口20、水箱下热水管接口5构成，所述管道通气、水箱上冷水共用管接口、水箱通气管接口、水箱溢水管接口的共用四通管接口30是在原水箱通气、水箱溢水共用管接口4.2上拆除原共用三通管接口，替换一个共用四通管接口30改装构成，其水平方向内侧接口30.3与原水箱通气、水箱溢水共用管接口4.2相连接，其向上方向的接口30.1为水箱通气管接口3与水箱通气管16的下端口相连接，其向下方向的接口30.2为水箱溢水管接口4与水箱溢水管17的上端口相连接，其水平方向的外侧接口30.4为管道通气、水箱上冷水共用管接口2与特制专用接头31的管道通气、出冷水端外口接头31.3相连接，特制专用接头31的管道通气、进冷水端外口接头31.1与管道通气、水箱上冷水共用管18的上端口相连接构成，所述管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口20是由特制专用接头31的管道通气、出冷水端内口直形硬管31.2的另一端管道通气，出冷水共用直形硬管口31.4构成，所述水箱下热水管接口5是由原水箱上、下水共用管接口5.1替代构成。

本发明的一种权利要求8所述太阳能热水器管道通气、水箱上冷水共用管18与共用四通管接口30水平方向外侧接口30.4相连接的特制专用接头31包括由，管道通气、进冷水端外口接头31.1、管道通气、出冷水端内口直形硬管31.2、管道通气、出冷水端外口接头31.3、管道通气、出冷水共用直形硬管口31.4、构成，所述管道通气、进冷水端外口接头31.1是由特制专用接头31的管道通气、进冷水端外口能与管道通气、水箱上冷水共用管18的上端口相连的接头构成，所述管道通气、出冷水端内口直形硬管31.2是由特制专用接头31的管道通气、出冷水端内口上连接设置的一段长度大于从共用四通管接口30.4外侧沿水箱通气、溢水共用管接口4.2深入到水箱内胆壁之间距离的，外径小于水箱通气溢水共用管接口4.2内径的，能确保直形硬管外壁与水箱通气、溢水共用管内壁之间保持水箱通气、溢水流畅的直形硬管构成，所述管道通气、出冷水端外口接头31.3是由特制专用接头31的管道通气、出冷水端外口上设置的能与共用四通管接口30水平方向外侧接口30.4相连接的接头构成。

本发明的一种由权利要求2所述太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水三种功能转换装置分别与权利要求1、7或8所述太阳能热水器管道排空，上冷水、下热水多功能结构相结合构成的多功能可转换太阳能热水器，只需选择启动一种所需功能控制旋钮或控制按钮，就能实现控制管道结构系统功能状态同步转换的技术特征。

本发明与现有技术相比较具有下列有益效果：

1.不需要常年耗能监控管道泵加压维持循环流水，同时只需手动或电控开启控制显示器结构系统中各手动或电控水阀转换成所需功能的既定开关状态就能分别实现管道排空、上冷水、下热水三种功能状态，使用时也不需要耗能维持，易于普及推广应用，新型节能太阳能热水器功能结构产品。

2.管道排空既能充分利用管道存留热水、又能及时方便使用水箱热水，解决了现有产品要用热水必须先完管道中存留冷水的麻烦。

3.采用太阳能热水器专用下热水带有效解决了较长排空管道再次充满热水时，管道中存留空气阻碍热水顺畅流通，并且发出水气翻滚的嘈杂声响的难题。

4.冬季不用电加热带防冻也能确保管道畅通放心随时使用水箱热水，无冰堵、冻裂或胀断管道的后顾之忧。

5.从管道功能结构上彻底解决了现有产品中未用止回阀的管道存在上冷水从管道通气口溢出水箱外浪费自来水或自来水失压、停水时，水箱热水倒灌进入自来水管道的隐患。

6.采用管道排空，水箱上冷水、下热水三种功能择一转换装置，只需开启一种所需功能控制档位就能实现功能系统中各电控水阀的既定开关状态同步就位过程，既简化了使用操作程序，同时也避免了因误操作引发其他不必要损失的可能。

7.采用太阳能热水器水箱下热水手动绳控水阀及其它手动水阀用于本发明的太阳能热水器管道排空，上冷水、下热水多功能结构系统中，实施各水阀既定开关状态就位，也能获得与电动电控转换装置同样的管道功能效果，广泛适用于农村或边远缺电地区使用。

8.本发明提供的利用现有太阳能热水器集热水箱的管道接口改装成本发明的太阳能热水器管道排空，上、下水多功能结构及其功能转换装置和特制专用配件，成本低，效果好，使每个新老太阳能热水器用户都能受益，存在巨大市场商机。

                                    附图说明

图1是一种太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水多功能结构及名称示意图。

图2是一种管道排空、上冷水、下热水三种功能结构系统中各水阀既定开关状态关系图。

图3是一种控制三种功能状态各阀的既定开关状态同步就位转换控制、显示装置系统框图。

图4是一种采用直流电控水阀实现三种功能状态相互转换的电源与电控水阀的线路连接关系图。

图5是一种手动绳牵引遥控水箱下热水阀的结构及名称示意图。

图6是一种太阳能热水器热水器特制专用端口接头的结构及名称示意图。

图7是一种太阳能热水器专用下热水带的饱满状态外壁与水箱上冷水、下热水带共用管内壁的关系示意图。

图8是一种太阳能热水器专用下热水带的排空状态外壁与水箱上冷水、下热水带共用管内壁的关系示意图。

图9是一种利用现有上设一个水箱通气管接口和一个水箱溢水管接口，下设一个上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱改装的管道多功能结构及名称示意图。

图10是一种利用现有上设一个水箱通气、水箱溢水共用管接口，下设一个上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱改装的管道多功能结构及名称示意图。

图11是一种管道通气、水箱上冷水共用管与共用四通管接口相连接的特制专用接头的结构与名称示意图。

太阳能热水器管道排空、上、下水多功能结构及其功能转换装置和专用连接配件名称清单

1、上设一个水箱通气、溢水共用三通管接口，下设一个管道通气、水箱上冷水共用管接口、一个下热水管接口的新型太阳能热水器集热水箱，简称：水箱1。

1.1、现有上设一个水箱通气管接口，一个溢水管接口，下设一个水箱上、下水共用管接口的集热水箱，简称：水箱1.1。

1.2、现有上设一个水箱通气、溢水共用三通管接口，下设一个水箱上、下水共用管接口的集热水箱，简称：水箱1.2。

2、管道通气、水箱上冷水共用管接口，简称：共用管接口2。

3、水箱通气管接口，简称：管接口3。

3.1、现有水箱通气管接口，简称：原管接口3.1。

3.1.1、现有水箱通气管的内胆管口，简称：原内胆管口3.1.1。

4、水箱溢水管接口，简称：管接口4。

4.1、现有水箱溢水管接口，简称：原管接口4.1。

4.2、现有水箱通气、溢水共用管接口，简称：共用管接口4.2。

5、水箱下热水管接口，简称：管接口5。

5.1、现有水箱上、下水共用管接口，简称：原共用管接口5.1。

6、水箱下热水遥控水阀，简称：遥控水阀6。

6.1、手动绳遥控水阀，简称：绳控水阀6.1。

6.1.1、手动水阀，6.1.2水阀开关牵引转盘，6.1.3牵引绳，6.1.4托绳拉丝，6.1.5护绳外套，6.1.6导向滑轮。

6.2、电动电控水阀，简称：电控水阀6.2。

6.2.1、就位驱动电源输入线路，简称：就位电源输入6.2.1。

6.2.2、实时开关状态控制、显示信息输出线路，简称：实时信息输出6.2.2。

7、水箱下热水遥控水阀防冻保温罩，简称：保温罩7。

7.1、管道防冻保温套，简称：保温套7.1。

8、水阀开关控制显示器，简称：控显器8。

8.1.1、双向拉动开关控显器，8.1.2单向拉动自锁开关控显器。

8.1.3、双向转动开关控显器。

8.2、系统各阀既定开关状态同步就位驱位电源控制显示器，简称：电控显器8.2。

9、下热水带、9.1水带实体，9.2带壁外径，9.3带壁厚度。

10、下热水带专用连接配件，简称：水带配件。

10.1、下热水带端口接头，简称：端口接头10.1。

10.1.1、一端外口接头，简称：外口接头10.1.1，10.1.2、另一端内口接头，简称：内口接头10.1.2，10.1.3另一端外口接头，简称：外口接头10.1.3。

10.2、下热水带过渡三通软管接口，简称：三通软管接口10.2。

10.2.1、下热水带三通软管一端接口，简称：三通软管接口10.2.1，下热水水带三通软管另一端接口，简称：三通软管接口10.2.2，下热水带三通软管中间接口，简称：三通软管接口10.2.3。

10.3、下热水带过渡直通软管接口，简称：直通软管接口10.3。

10.4、下热水带过渡波纹软管接口，简称：波纹软管接口10.4。

10.5、下热水带异径管接头，简称：异径管接头10.5，10.5.1下热水带内径接头、10.5.2过渡管接头。

10.6、下热水带等径管接头，称简：等径管接头10.6。

10.7、下热水带伸缩软管异径接头，简称：伸缩异径管接头10.7。

10.8、下热水带伸缩软管等径接头，简称：伸缩等径管接头10.8。

10.9、下热水带伸缩软管接头接口，简称：伸缩管接头接口10.9。

11、共用三通管接口、11.0.1一端接口，11.0.2另一端接口，11.0.3中间接口。

11.1、管道通气、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口，简称：共用三通管接口11.1。

11.2、热水龙头总进水管、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口，简称：共用三通管接口11.2。

11.3、水箱上冷水阀出水管、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口，简称：共用三通管接口11.3。

11.4、水箱上冷水阀出水管、管道冷热水排空水阀进冷水管共用三通管接口，简称：共用三通接口11.4。

12、电源、12.1电源传输线路，12.1.1电源输入电路，12.1.2电源输出线路。

13、水箱上冷水阀，简称：冷水阀13，13.1、手动水箱上冷水阀，简称：手动冷水阀13.1，

13.2、电动电控水箱上冷水阀，简称：电控水阀13.2，

13.2.1、就位驱动电源输入线路，简称：就位电源输入13.2.1，

13.2.2、实时开关状态控制、显示信息输出线路，简称：实时信息输出13.2.2。

14、管道冷热水排空水阀，简称：排空水阀14，14.1、手动管道冷热水排空水阀，简称：手动排空水阀14.1，14.2电动电控管道冷热水排空水阀，简称：电控水阀14.2，14.2.1就位驱动电源输入线路，简称：就位电源输入14.2.1，14.2.2、实时开关状态控制、显示信息输出线路，简称：实时信息输出14.2.2。

15、热水头龙总进水管接口，简称：管接口15。

16、水箱通气管，简称：管接口16。

17、水箱溢水管，简称：管接口17。

18、管道通气、水箱上冷水共用管，简称：共用管18。

19、水箱上冷水、下热水带共用管，简称：共用管19。

20、管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口，简称：共用管口20。

21、水箱通气管接口3、水箱溢水管接口4、共用三通管接口，简称：共用三通管接口20。

22、排空节水容器，简称：水容器22。

30、管道通气、水箱上冷水共用管接口2、水箱通气管接口3、水箱溢水管接口4共用四通管接口，简称：共用四通管接口30。

31、管道通气、水箱上冷水共用管18与共用四通管接口30相连接特制专用接头引，简称：特制专用接头31、

31.1、管道通气、进冷水端外口接头，简称：外口接头31.1。

31.2、管道通气、出冷水端内口直形硬管，简称：内口直管31.2。

31.3、管道通气、出冷水端外口接头，简称：外口接头31.3。

31.4、管道通气、出冷水共用直形硬管口，简称：共用管口31.4。

                                   具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

在图1中所示的太阳能热水器管道排空、上、下水多功能结构样品中均采用公称直径为DN15规格的管材、配件和水阀以及通用丝扣连接方式和外径为16毫米，内径为12毫米的铝塑管材和内径为9-10毫米的连接配件及其通用螺帽压箍套接的连接方式混合组装构成时，所选用的与水箱上冷水、下热水带共用管19相配套的下热水带9的带壁外径可分别为9-12毫米，其带壁厚度可分别为0.3-0.4毫米的聚氯乙烯或聚乙烯热塑套管材料及其成型工艺制成的带状软管，其各段所需长度值是分别以各段共用管19的长度各自加上各段所用连接配件的长度之和，再各自减去各段所用下热水带配件的净长度所得之差确定，其端口内径与各专用连接配件接头均采用允许公差套接，胶粘加固的方式连接构成，各连接配件的软管壁厚为0.3-0.4毫米，各波纹、伸缩软管的壁厚为0.3毫米，伸缩管壁波纹的峰谷间距为1.5毫米，峰谷落差为1毫米，伸缩比率为2.1∶3.6∶4.6，每段下热水带伸缩管接头或接口10.7，10.8，10.9的净长度为80-100毫米拉长值作为下热水带连接操作余地，收缩值作为下热水带在共用管19中防止折叠的余量，当采用的铝塑管配件内径小于相配套的下热水带外径时，可采用软管外径小于或等于连接管件内径的过渡三通或直通软管接口10.2，10.3，两端采用下热水带异径管接头10.5连接的方式来解决，也可以通过特制放大内径的铝塑管配件来解决，能更好地保持相配套的下热水带具有较好的过流性和完整性，既简化施工程序，又提高了下热水带的密封可靠性。

为确保共用管19和下热水带9的彻底排空防冻功能，在共用管19的敷设和下热水带的安装要点是：

1、必须确保下热水带9在共用管19中全程保持上高下低、端正顺畅，无水平位置的凹字型敷设弊端，无带体扭转，折叠现象，直至管道冷热水排空水阀14的冷、热进水管接口。

2、必须确保下热水带整体连接的密封性，不能有跑冒滴漏现象存在。

当采用DN15规格的硬管作为共用管19时，可采用两个弯头用一个外丝接头相连接，内穿入两端接口均超出两端弯头接口的波纹软管接口10.4作为下热水带任意弯曲过渡管道，采用等径管接头10.6与上、下段下热水带端口相连接，作为硬管可任意调节管接头来落实硬管共用管19敷设所需的上高下低、全程畅流的布管结构技术要求。

在图1中，当管道功能由水箱下热水状态转换成管道排空状态时，系统中的水箱上冷水阀13的开关状态与既定开关状态相同，保持实时关闭状态，管道冷热水排空水阀14的实时开关状态与既定开关相同，保持实时热关冷开状态，水箱下热水遥控水阀6的实时开关状态与既定开关状态不同，由实时开通状态转换成既定关闭状态后，由于共用管19经共用管18至共用管口20与大气相连通，管道热水就能从热水龙头中排出管道，实现了充分利用管道存留热水的管道排空功能，此时设置在共用管19中的下热水带由原来充满热水的柔软饱满管状外形，如图7所示，随着带内热水水位的下降和带外大气对带壁的压力作用被排空压瘪，并且冷却定型成带内既无存留水也无存留空气的扁带状，如图8所示，为解决再次使用水箱热水无需先放冷水的麻烦和解决现有排空管道再次注入热水时，发生的管道存留气堵水，并且发生嘈杂声响的难题做好了前期准备工作；当管道功能由管道排空状态转换成水箱下热水状态时，系统中的水箱上冷水阀13、管道冷热水排空水阀14的实时开关状态与既定开关状态相同，保持各自的实时开关状态，只需把水箱下热水遥控水阀6的实时关闭状态转换成既定开通状态后，水箱热水就能再次顺畅迅速无声地注满排空扁瘪的下热水带及热水管道，实现了打开热水龙头就能及时直接用到水箱热水的水箱下热水功能，由于共用管18的上端设有共用管口20与大气连通，共用管19的下端设置的管道冷热水排空水阀14处于既定冷开热关状态也与大气相通，所以下热水带9在共用管19中的充热水膨胀时对管道中存留空气的排挤不会发生冲突，圆满地解决了水箱热水在再次注入排空水管时，与管道中的存留空气发生气阻水的冲突和水气翻滚、发生嘈杂声响的难题，并且免除了现有太阳能热水器管道普遍存在的要用热水必须先放完管道中存留水的麻烦；当管道功能由管道排空状态转换成水箱上冷水状态时，系统中的水箱下热水遥控水阀6的实时开关状态与既定开关状态相同，保持实时关闭状态，管道冷热水排空水阀14的实时开关状态与既定开关状态不同，由实时冷开热关状态转换成冷关热开状态的同时，水箱上冷水阀13由实时开关状态与既定开关状态不同的实时关闭转换成开通状态后，自来水沿共用管19、共用管18，经共用管口20注入集热水箱1的内胆中，实现了水箱上冷水功能的同时，在热水管道中尚未彻底排空的存留的水位重力作用下，经处于既定热关冷开状态的管道冷热水排空水阀14的热水排空通道泄入节水容器22中，实现了热水管道的排空彻底防冻功能，由于把管道通气、水箱上冷水共用管口20设置在集热水箱1的内胆中，低于水箱通气管接口3而高于水箱溢水管接口4的水平位置上，从管道结构上彻底解决了现有排空防冻式太阳能热水器的管道通气口存在上水箱冷水溢出水箱就的隐患和自来水夫压或停水时水箱热水倒灌进入自来水管道的隐患；当管道功能由水箱上冷水状态转换成管道排空状态时；系统中的水箱下热水遥控水阀6的实时开关状态与既定开关状态相同，保持实时关闭状态，水箱上冷水阀13的实时开关状态与既定开关状态不同的实时开通状态转换或既定关闭状态的同时，管道冷热排空水阀14由实时开关状态与既定开关状态不同的实时冷关热开状态转换成冷开热关状态后，共用管18和共用管19中的存留水在共用管口20的通气作用和共用管中存留水的水位重力共同作用下，经处于既定热关冷开状态的管道冷、热水排空水阀14的冷水排空通道泄入节容器22中，实现了冷水管道的排空防冻功能，管道功能结构中的三种功能系统中各水阀的既定开关状态关系如图2所示。

在图1中可以采用一个手动绳控水阀6.1作为水箱下热水遥控水阀6、其他采用手动水阀13.1、14.1，实现管道三种功能的相互转换；也可以采用一个电控水阀6.2作为水箱下热水遥控水阀6、其他采用手动水阀13.1、14.1，实现管道三种功能的相互转换；还可以全部采用电控水阀6.2、13.2、14.2，实现管道三种功能的相互同步转换。

在图3中的系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2的控制显示面板上设置的一个至少有三个控制档位的旋纽组合开关控制显示器，当控制旋钮箭头向上位于居中时，为管道排空功能控制、显示档、当控制旋钮箭头由居中拨向一侧时，为水箱上冷水功能控制、显示档，当控制旋钮箭头由居中拨向另一侧时，为水箱下热水功能控制、显示档，组成，平时控制旋钮箭头位于居中，处于管道排空功能控制、显示档待用状态或为安全、节能也可完全关断电源待用状态，要用时再打开总电源选择开启所需功能档位，在气温接近或低于摄氏零度以下需要采取管道冷热水彻底排空防冻时，就必须把控制旋钮箭头由水箱上冷水功能控制、显示档转换成管道排空功能档、才能彻底排空管道存留热水，因为充分利用管道存留热水能从热水龙头中排出方便使用，所以管道冷热水排空水阀14处于既定冷开热关状态时，管道中高于热水龙头的存留水都能从热水龙头中排出，而一小部分低于热水龙头的存留热水必须在水箱上冷水功能控制、显示档时的管道冷热水排空水阀14的冷、进水管道处于既定冷关热开状态时，才能彻底排空热水管道中的存留水。

在图3中的系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2的控制显示面板上也可以采用设置三个按钮组合开关、或采用设置一个至少三个控制档位的联锁琴键开关或三个联锁控制按钮和三种管道功能状态指示灯和系统各电控水阀的实时开关状态指示灯组合更完善地替换旋钮组合开关的控制，显示功能。

在图3中系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2向系统中各电控水阀的供电控制方式与系统中所采用的电动水阀的控制功能特性配套确定：

当功能系统中采用正向得电、为开通水阀6.13或冷开热关排空水阀14或反向得电关闭水阀6.13或冷关热开排空水阀14工作特性的直流电控电动水阀时，由设置在水阀开关极限位置的行程开关或晶体管接近开关直接或间接控制关断就位驱动电源，由系统各阀同步就位驱动电源控制显示器8.2向所属功能系统中实时开关状态与既定开关状态不同的电控水阀直接或间接提供与既定开关状态一致的就位驱动电源，当管道功能由水箱下热水状态转换成管道排空状态时，只需由系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2、把水箱下热水电控水阀6.2的就位驱动电源输入线路6.2.1的正负极端子与同步就位驱动电源输出线路8.2.1的正负极端子由正对正、负对负的开通连接关系转换成正对负、负对正的关闭连接关系，其他电控水阀13.2、14.2保持原有的连接关系即可，当管道功能由排空状态转换成水箱下热水状态时，只需由系统各阀既定开关状态步就位驱动电源控制显示器8.2把水箱下热水电控水阀6.2的就位驱动电源输入线路6.2.1的正、负极端子与同步就位驱动电源输出线路8.2.1的正负极端子由正对负、负对正的关闭连接关系转换成正对正、负对正的开通连接关系；其他电控水阀13.2、14.2保持原有连接关系即可，当管道功能由管道排空状态转换成水箱上冷水状态时，由系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制、显示器8.2把管道冷热水排空电控水阀14.2的就位驱动电源输入线路14.2.1的正负极端子与同步就位驱动电源输出线路8.2.1的正负极端子由正对正、负对负的冷开热关连接关系转换成正对负、负对正的冷关热开连接关系的同时，把水箱上冷水电控水阀13.2的就位驱动电源输入线路13.2.1的正负板端子与同步就位驱动电源输出线路8.2.1的正、负极端子由正对负、负对正的关闭连接关系转换成正对正、负对负的开通连接关系、水箱下热水电控水阀6.2保持原有的关闭连接关系即可，当管道功能由水箱上冷水状态转换成道排空状态时，由系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器8.2把管道冷热排空电控水阀14.2的就位驱劝电源输入线路14.2.1的正负极端子与同步就位驱动电源输出线路8.2.1的正负极端子由正对负、负对正的冷关热开连接关转换成正对正、负对负的冷开热关连接关系的同时，把水箱上冷水电控水阀13.2的就位驱动电源输入线路13.2.1的正负极端子与同步就位驱动电源输出线路8.2.1的正负极端子由正对正、负对负的开通连接关系转换成正对负、负对正的关闭连接关系，水箱下热水电控水阀6.2保持原有的关闭连接关系即可，如图4所示。

在图5中的太阳能热水器水箱下热水手动绳控水阀6.1的遥控水阀开关动作的过程是，依靠手工拉动或转动标有水阀实时开关状态的指示标志的手动绳控水阀开关控制显示器8.1，带动设置在护绳外套6.1.4中的牵引绳6.1.3，导向滑轮6.1.6引向水阀开关牵引盘6.1.2、带动手动水阀6.1.1，实现水箱下热水手动绳控水阀6.1的开关动作，把水箱下热水管接口5作为水箱专用下热水通道，并且设置专用水箱下热水遥控水阀开关6、是为充分利用管道存留热水和管道彻底排空防冻的最关键技术改进。

在图5中对于手动绳控水阀6.1的遥控水阀开关动作还可以利用弹簧复位拉力作为开通或关闭水阀的复位拉力，在手动绳控水阀开关控制、显示器8.1的一端采用单向拉动自锁开关控显器8.1.2，这样就只需设置一组牵引绳6.1.3和一个导向滑轮6.1.6的单向拉动结构，也能实现水箱下热水绳控水阀的拉动开关功能。

在图5中对于牵引绳6.1.3也可以采用外带钢丝螺旋护套的软细钢丝刹车线作为牵引绳6.1.3，可省略托绳拉丝6.1.4，护绳外套6.1.5，导向滑轮6.1.6，也能实现水箱下热水绳控水阀的开关功能，在图5中无论采用哪一种牵引方法都要防止雨雪水侵入护绳外套6.1.5或钢丝护套中，以免引起牵引绳6.1.3冻结或锈蚀的故障。

在图6中所示的是一种太阳能热水器下热水带端口接头10.1的结构及各部位名称示意图，由于实施例样品中构件均采用公称DN15管材、管件和水阀和外径为16毫米，内径为12毫米铝塑管及其管件，所以本样品的下热水带端口接头10.1是利用DN15外丝接头的两端外丝接头作为端口接头10.1的两端外口接头10.1.1、10.1.3与各相关管件的接口相连接，其关键是在DN15外丝接头其中一端的内口上采用焊接、套接加固或螺纹连接一个能与相配套的下热水带端口内径相连接的接头10.1.2，使共用三通管接口11和共用管19具有管道通气、水箱上冷水和容纳支持下热水带综合功能的共用管件结构。

在图9中所示的利用现有上设一个水箱通气管接口，一个水箱溢水管接口，下设一个水箱上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱1.1改装的本发明太阳能热水器管道排空、上、下水多功能结构是以原水箱通气管接口3.1作为改装后的水箱管道通气、水箱上冷水共用管接口2，由原水箱通气管接口的内胆管口3.1.1作为改装后水箱的共用通气出冷水管口20，由原水箱溢水管接口4.1作为改装后水箱的水箱通气，水箱溢水共用三通管接口21的共用管接口，由原水箱上、下共用管接口5.1作为改装后水箱的下热水管接口5构成与各相关管件连接构成的多功能可转换新型节能多功能太阳能热水器结构。

在图10中所示的利用现有上设一个水箱通气、水箱溢水共用管接口，下设一个水箱上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱1.1改装的本发明太阳能热水器管道排空、上、下水多功能结构是以原水箱通气、溢水共用口作为改装后的水箱管道通气、水箱上冷水共用管接口2、水箱通气管接口3、水箱溢水管接口4、共用四通管接口30，以共用四通管特制专用接头31的管道通气、出冷水共用直形硬管口31.4作为改装后水箱的管道通气、出冷水管口20，以原水箱上、下水共用管接口5.1作为改装后水箱的水箱下热水管接口5与各相关管件连接构成的多功能转换新型节能太阳能热水器功能结构。

在图11中所示的是一种管道通气、水箱上冷水共用管18与现有水箱1.2改装后的共用四通管接口30相连接的特制专用接头31的结构及各部位名称示意图，由于样品中均采用DN15规格的管材和管件，所以本样品特制专用接头31，也采用DN15的外丝管接头的两端外口接头分别作为与共用四通管接口30的共用管接口2相连接的外口接头31.3和与共用管18的上端口相连接的外口接头31.1，并随外口接头31.3一端的内口上连接一段直形硬管31.2作为共用管18的延伸管，深入到水箱1.2的内胆中，高于水箱溢水管接口4，而低于水箱通气管接口3之间的水平位置上，实现了共用直形管口31.4作为改装后的水箱共用通气、出冷水管口20的特制专用管件结构。

Claims (10)

1.一种太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水多功能结构，其结构包括由，集热水箱(1)、管道通气、水箱上冷水共用管接口(2)、水箱通气管接口(3)、水箱溢水管接口(4)、水箱下热水管接口(5)、水箱下热水遥控水阀(6)、水箱下热水遥控水阀保温防冻罩(7)、水阀开关控制显示器(8)、下热水带(9)、下热水带端口接头(10.1)、管道通气、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口(11.1)、热水龙头总进水管、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口(11.2)、水箱上冷水阀出水管、水箱上冷水、下热水带共用三通管接口(11.3)、水箱上冷水阀(13)、管道冷热水排空水阀(14)、热水龙头总进水管接口(15)、水箱通气管(16)、水箱溢水管(17)、管道通气、水箱上冷水共用管(18)、水箱上冷水、下热水带共用管(19)、管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口(20)组成，其特征在于，所述水箱下热水遥控水阀(6)是由一个手动绳遥控水阀(6.1)或电遥控水阀(6.2)连接在水箱下热水管接口(5)上构成，所述水箱下热水遥控水阀保温防冻罩(7)是由内留阀体开关及连接管道空间，外与水箱下热水管接口(5)周围水箱外体及保温连接管道相吻合的发泡塑料制成的组合体固定在集热水箱(1)的底部或一端构成，所述水阀开关控制显示器(8)是由与水箱下热水遥控水阀(6)及系统中其他水阀(13、14)相配套的手动或电动电控显示装置安装在用户能方便操作使用的固定位置上构成，所述下热水带(9)是采用具有大气压热水排空自瘪常温冷却定型功能的厚膜扁带状软管构成，最好采用太阳能热水器专用食品级高密度聚乙烯下热水带设置在水箱上冷水、下热水带共用管(19)中，其内径接口分别由下热水带专用连接配件(10)配套连接构成，所述管道冷热水排空水阀(14)可以由一个三通手动或电控水阀设置在水箱上冷水，下热水带共用管(19)下端的最低位置上，其进热水管接口与下热水带端口接头(10.1)的一端外口接头(10.1.1)相连接，其进冷水管接口与水箱上冷水阀(13)的出水管共用三通管接口(11.4)的出水端口(11.4.3)相连接，其冷热水排空共用出水管口向下与节水容器(22)相通构成；也可以由一个直通手动或电控水阀设置在水箱上冷水、下热水带共用管(19)下端的最低位置作为管道冷水排空水阀，由一个设置在热水龙头总进水管最低位置的热水龙头兼作下热水排空水阀，在所有的热水龙头位置都高于进热水管道最低位置时，应在热水管道最低位置附设一个直通手动或电控水阀作为热水管道彻底排空防冻水阀，在气温高于摄氏零度后停用，所述水箱上冷水、下热水带共用管(19)包括进户横管都必须确保上高下低的连续畅通状态，敷设至管道冷、热水排空水阀(14)的冷、热进水管接口，所述管道通气、水箱上冷水共用管接口(2)可以设置在集热水箱(1)的任意合适位置与管道通气，水箱上冷水共管用(18)的管外丝扣相连接，但，所述管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口(20)必须设置在集热水箱(1)的内胆中，低于水箱通气管接口(3)而高于水箱溢水管接口(4)之间水平位置上构成，区别于现有排空防冻式太阳能热水器管道的进气管一端穿出储水箱的技术特征，所述太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水多功能，包括由，管道防冻、充分利用管道存留热水，既无存留水、也无存留空气的下热水带管道排空功能；防水箱上冷水从管道通气口溢出，防水箱热水倒灌入自来水管道的水箱上冷水功能；水箱热水能迅速无声顺畅地再次充满扁瘪下热水带管道，打开热水龙头就能及时用到热水的水箱下热水功能，其特征在于，当管道功能处于排空状态时，系统中的水箱下热水遥控水阀(6)水箱上冷水阀(13)都处于既定关闭状态的同时，管道冷热水排空水阀(14)的冷、热进水管道处于既定热关冷开状态；附加管道热水彻底排空、防冻水阀在零度以下处于既定开通状态；当管道功能处于水箱上冷水状态时，系统中水箱下热水遥控水阀(6)处于既定关闭状态，管道冷热水排空水阀(14)的冷、热进水管道处于既定热开冷关状态的同时，水箱上冷水阀(13)处于既定开通状态；当管道功能处于水箱下热水状态时，系统中的水箱上冷水阀(13)处于既定关闭状态的同时，水箱下热水遥控水阀(6)处于既定开通状态，管道冷热水排空水阀(14)的冷、热进水管道处于既定热关冷开状态，附加管道热水彻底排空防冻水阀必须处于既定关闭状态的功能技术特征，区别于现有排空防冻式太阳能热水器管道功能结构系统中，采用三通水阀控制储水箱的上，下水共用管或管道排空通气管与管道上、下水共用管接口之间的排空或上、下水功能的技术特征。

2.一种控制、显示权利要求1所述太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水三种功能的转换装置，包括由，电源(12)、电源传输线路(12.1)、系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器(8.2)、系统各阀就位驱动电源传输线路(8.2.1)、系统各阀实时开关状态控制信息输入线路(8.2.2)、水箱下热水电控水阀(6.2)、及其就位驱动电源输入线路(6.2.1)和实时开关状态控制、显示信息输出线路(6.2.2)、系统各阀就位驱动电源传输线路(8.2.1)、系统各阀实时开关状态控制信息输入线路(8.2.2)、水箱下热水电控水阀(6.2)、及其就位驱动电源输入线路(6.2.1)和实时开关状态控制、显示信息输出线路(6.2.2)、水箱上冷水电控水阀(13.2)及其就位驱动电源输入线路(13.2.1)和实时开关状态控制、显示信息输出线路(13.2.2)、管道冷热水排空电控水阀(14.2)及其就位驱动电源输入线路(14.2.1)和实时开关状态控制、显示信息输出线路(14.2.2)、组成，其特征在于，所述电源(12)是采用与系统中所采用各电控水阀的额定工作电压、输入功率相匹配的交直流电源，其电源传输线路(12.1)的电源输出端子与系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器(8.2)的电源传输线路(8.2.1)的电源输入端子相连接，所述系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器(8.2)是由一个至少有三个控制显示档位的旋钮组合开关或一个至少有三个联锁按钮组合开关，每档各控制一种管道功能，为系统中实时开关状态与既定开关状态不同的电控水阀直接提供同步就位驱动电源，或由一个至少有三档联锁控制档位的琴键开关或至少三个联锁控制按钮，每档各控制一种管道功能，为系统中实时开关状态与既定开关状态不同的电控水阀提供同步就位驱动电源的中间继电器提供导通吸合自锁电路或为晶闸管开关提供导通触发电路，以及协调直流电控水阀正、反开关就位驱动电源提供正、反向供电的配套电路和在各电控水阀的开关极限位置上设置的行程开关或晶体管接近开关直接控制电控水阀的实时就位关断驱动电源、到位自停电路和显示水阀实时开关状态控制信息电路，或为控制关断自锁中间继电器的吸合电路或晶闸管开关的关断触发电路间接控制关断电控水阀的就位驱动电源、到位自停电路和显示水阀实时开关状态控制信息电路以及配套控制交直流电控水阀的正、反向再启动电路组成，其系统各阀就位驱动电源传输线路(8.2.1)的输出端子分别与系统中各电控水阀(6.2，13.2，14.2)的就位驱电源输入线路(6.2.1，13.2.1，14.2.1)的输入端子，由系统各阀既定开关状态同步就位驱动电源控制显示器(8.2)分档转换连接既定开关电路组成，其系统各阀实时开关状态控制、显示信息输入线路(8.2.2)的端子分别与各阀实时开关状态控制显示信息输出线路(6.2.2，13.2.2，14.2.2)的端子对号连接构成，所述水箱下热水电控水阀(6.2)、水箱上冷水电控水阀(13.2)、管道冷热水排空电控水阀(14.2)、是采用由行程开关或晶体管接近开关控制水阀开关到位直接或间接关断就位驱动电源、到位自停电路功能的交直流电动球阀，电动旋塞阀或电磁水阀，最好采用36V以下安全电压的太阳能热水器管道专用交直流电控电动或电磁水阀构成。

3.一种权利要求1所述太阳能热水器下热水手动绳控水阀(6.1)、包括由，手动水阀(6.1.1)、水阀开关牵引转盘(6.1.2)、牵引绳(6.1.3)、托绳拉丝(6.1.4)、护绳外套(6.1.5)导向滑轮(6.16)、手动绳控开关控制、显示器(8.1)组成，其特征在于，所述手动水阀(6.1.1)是由一个连接在水箱下热水管接口(5)上的手动直通水阀构成，所述水阀开关牵引转盘(6.1.2)是由一个外周边缘设有绳凹槽的圆盘制成，其圆心与手动水阀(6.1.1)的阀芯同轴，并且固定在转动开关限位扳手上组成，所述牵引绳(6.1.3)是采用抗拉强度绝对大于水阀开关最大强度牵引拉力2倍以上的表面光滑的软质线绳，其绳中点固定在水阀开关牵引转盘(6.1.2)的凹槽内，绳的两端分别沿牵引盘凹槽环绕一周分两边引出后，分别置入护绳外套(6.1.5)中，再分别穿入导向滑轮(6.1.6)的滑轮槽后，再分别引向手动绳控水阀开关控制显示器(8.1)构成，所述导向滑轮(6.1.6)是由两个在导向轮周边设有绳凹槽的成品滑轮分别固定在能够与水阀开关牵引转盘(6.1.2)的轮槽和转动开关手轮圆盘(8.1.2)的轮槽之间拉成直线的固定物体上构成，所述托绳拉丝(6.1.4)是由防晒防锈的硬质线绳设置在沿牵引绳(6.1.3)所经过的各转盘(6.1.2，6.1.6，8.1.3)两边轮槽的直线线路上一端延长固定在太阳能热水器支架上，另一端固定在导向滑轮(6.1.6)的固定物体上，或一端延长固定在手动绳控开关控制显示器(8.1)的固定的物体上，另一端延长固定在导向滑轮(6.1.6)的固定物体上分段拉直绷紧构成，所述护绳外套(6.1.5)是由防紫外线的开口套管或线槽固定在托绳拉丝(6.1.4)上构成，所述手动绳控水阀开关控制显示器(8.1)是由设置在用户方便控制操作位置的固定物体上设置的双向拉动开关控制、显示器(8.1.1)或单向拉动自锁开关控制、显示器(8.1.2)或双向转动开关控制、显示器(8.1.3)构成。

4、一种权利要求1所述太阳能热水器专用下热水带，包括由，水带实体(9.1)、带壁外径(9.2)、带壁厚度(9.3)、其特征在于，所述带壁厚度(9.3)是以确保下热水带在充满30℃以上至100℃以下热水时呈饱满柔软管状，当上端口处于关闭状态，下端口处于开通状态时，在大气对水带外壁的压力和水带内热水的水位落差重力共同作用下，水带中的存留水沿上高下低敷设的畅流管道为依托自然彻底排空时，水带软壁随水位下降而自瘪，并且冷却至常温定型成扁带状的功能特性，结合对带壁外径(9.2)、水带材质抗水箱上冷水压力强度等因素综合优选确定，所述带壁外径(9.2)是由等于或小于相配套的水箱上冷水、下热水带共用管(19)的内径减去组装间隙所得之差确定，所述水带实体(9.1)是由软质聚氯乙烯套管材料及成型工艺制成的厚膜带状软管置于相配套的共用管(19)中，由下热水带专用连接配件(10)配套连接构成。

5、一种权利要求4所述太阳能热水器下热水带专用连接配件，包括由下热水带端口接头(10.1)、下热水带过渡三通软管接口(10.2)、下热水带过渡直通软管接口(10.3)、下热水带过渡波纹软管接口(10.4)、下热水带异径管接头(10.5)、下热水带等径管接头(10.6)、下热水带伸缩管等异径接头(10.7)、下热水带伸缩管等径接头(10.8)、下热水带伸缩管接头接口(10.9)，其特征在于，所述下热水带端口接头(10.1)的一端外口上设置有能与水箱下热水遥控水阀(6)的出热水管接口、热水龙头总进水管接口(15)或与管道冷热水排空水阀(14)的进热水管接口相连接的接头(10.1.1)，在下热水带端口接头(10.1)的另一端内口上设置有能与相配套的下热水带(9)的端口内径或相配套的下热水带伸缩管接头接口(10.9)的一端接口(10.9.2)相连接的接头(10.1.2)、在下热水带端口接头(10.1)的另一端外口上设置有能与共用三通管接口(11.1)的一端接口(11.1.1)或与共用三通管接口(11.2)的中间接口(11.2.3)或与共用管(19)的下端接口相连接的接头(10.1.3)构成，所述下热水带过渡三通软管接口(10.2)是由软管外径小于相配套的共用三通管接口(11)内径的，各软管接口长度均超出共用三通接口(11)的各向接口的三通软管，置于相配套的共用三通管接口(11)中，其接口与相配套的下热水带(9)的进水端口相连接采用下热水带异径管或等径管接头(10.5、10.6)相连接，其接口与相配套的下热水带(9)的出水端口相连接采用下热水带伸缩管异径或等径接头(10.7、10.8)相连接，所述下热水带过渡直通软管接口(10.3)是由软管外径小于相配套的共用直通管接口的内径，软管两端接口长度均超出共用直通管接口两端的直通软管，置于相配套的共用直通管接口中，其接口与相配套的下热水带(9)的进出水端口内径的连接方式是采用下热水带异径管接头(10.5)相连接，所述下热水带过渡波纹软管接口(10.4)是由软管外径小于相配套的共用弯管接口的内径，软管两端接口长度均超出共用弯管接口两端的波纹软管，置于相配套的共用弯管接口中，其接口与相配的下热水带(9)的进出水端口的连接方式是采用下热水带异径管或等径管接头(10.5，10.6)相连接、所述下热水带异径管接头(10.5)是由在下热水带异径管接头(10.5)的一端口上设置由能与相配套的下热水带端口内径相连接的接头(10.5.1)，在下热水带异径管接头(10.5)的另一端设置有能与相配套的下热水带过渡三通软管接口(10.2)、下热水带过渡直通软管接口(10.3)、下热水管过渡波径软管接口(10.4)相连接的接头(10.5.2)构成，所述下热水带等径管接头(10.6)是由下热水带管接头的两端外径相同都能与相配套的下热水带(9)的端口内径、三通软管接口(10.2)、直通软管接口(10.3)、波纹软管接口(10.4)相连接的接头构成，所述下热水带伸缩管异径接头(10.7)是由在下热水带异径管接头(10.5)的中间增设一段伸缩软管构成，所述下热水带伸缩管接头(10.8)是由在下热水带等径接头(10.6)的中间增设一段伸缩软管构成，所述下热水带伸缩接头、接口(10.9)是在下热水带伸缩软管接头、接口(10.9)的一端设置有能与下热水带端口内径相连接的接头(10.9.1)、另一端设置与下热水带端口接头(10.1)的另一端内口接头(10.1.2)相连接的接口(10.9.2)构成。

6、一种权利要求1所述太阳能热水器专用下热水带，包括由，水带实体(9.1)、其特征在于，所述水带实体是由食品级高密度聚乙烯厚膜制成带状软管构成，其带壁外径(9.2)和带壁厚度(9.3)的确定方法与权利要求4所述的聚氯乙烯厚膜带状软管的带壁外径和带壁厚度的确定方法相同。

7、一种利用现有上设一个水箱通气管接口，一个水箱溢水管接口，下设一个上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱(1.1)改装成权利要求1所述太阳能热水器管道排空，上、下水多功能结构的技术方案，包括由，管道通气、水箱上冷水共用管接口(2)、管道通气、水箱上冷水共用管(19)、管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口(20)、水箱通气管接口、水箱溢水接口、共用三通管接口(21)、水箱下热水管接口(5)、构成，其特征在于，所述管道通气、水箱上冷水共用管接口(2)是由原水箱通气管接口(3.1)与管道通气、水箱上冷水共用管(19)的上端口相连接构成，所述管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口(20)是由原水箱通气管接口的内胆管口(3.1.1)替代构成，所述水箱通气、水箱溢水共用三通管接口(21)是由原水箱溢水管接口(4.1)上增设一个共用三通管接口构成，其中间接口(21.3)与原水箱溢水管接口(4.1)相连接，其向上方向的接口(21.1)为水箱通气管接口(3)与水箱通气管(16)的下端口相连接，其向下方向的接口(21.2)为水箱溢水管接口(4)与水箱溢水管(17)的上端口相连接，所述水箱下热水管接口(5)是由原水箱上、下水共用管接口(5.1)替代构成。

8、一种利用现有上设一个水箱通气，水箱溢水共用三通管接口，下设一个上、下水共用管接口的太阳能热水器集热水箱(1.2)改装成权利要求1所述太阳能热水器管道排空，上、下水多功能结构的技术方案，包括由，管道通气、水箱上冷水共用管接口、水箱通气管接口、水箱溢水管接口的共用四通管接口(30)、管道通气、水箱上冷水共用管(18)与共用四通管接口(30)水平方向外侧接口(30.4)相连接的特制专用接头(31)、管道通气、水箱上冷水共用通气，出冷水管口(20)、水箱下热水管接口(5)构成，其特征在于，所述管道通气、水箱上冷水共用管接口、水箱通气管接口、水箱溢水管接口的共用四通管接口(30)是在原水箱通气、水箱溢水共用管接口(4.2)上拆除原共用三通管接口，替换一个共用四通管接口(30)改装构成，其水平方向内侧接口(30.3)与原水箱通气、水箱溢水共用管接口(4.2)相连接，其向上方向的接口(30.1)为水箱通气管接口(3)与水箱通气管(16)的下端口相连接，其向下方向的接口(30.2)为水箱溢水管接口(4)与水箱溢水管(17)的上端口相连接，其水平方向的外侧接口(30.4)为管道通气、水箱上冷水共用管接口(2)与特制专用接头(31)的管道通气、出冷水端外口接头(31.3)相连接，特制专用接头(31)的管道通气、进冷水端外口接头(31.1)与管道通气、水箱上冷水共用管(18)的上端口相连接构成，所述管道通气、水箱上冷水共用通气、出冷水管口(20)是由特制专用接头(31)的管道通气、出冷水端内口直形硬管(31.2)的另一端管道通气，出冷水共用直形硬管口(31.4)构成，所述水箱下热水管接口(5)是由原水箱上、下水共用管接口(5.1)替代构成。

9、一种权利要求8所述太阳能热水器管道通气、水箱上冷水共用管(18)与共用四通管接口(30)水平方向外侧接口(30.4)相连接的特制专用接头(31)包括由，管道通气、进冷水端外口接头(31.1)、管道通气、出冷水端内口直形硬管(31.2)、管道通气、出冷水端外口接头(31.3)、管道通气、出冷水共用直形硬管口(31.4)、构成，其特征在于，所述管道通气、进冷水端外口接头(31.1)是由特制专用接头(31)的管道通气、进冷水端外口能与管道通气、水箱上冷水共用管(18)的上端口相连的接头构成，所述管道通气、出冷水端内口直形硬管(31.2)是由特制专用接头(31)的管道通气、出冷水端内口上连接设置的一段长度大于从共用四通管接口(30.4)外侧沿水箱通气、溢水共用管接口(4.2)深入到水箱内胆壁之间距离的，外径小于水箱通气溢水共用管接口(4.2)内径的，能确保直形硬管外壁与水箱通气、溢水共用管内壁之间保持水箱通气、溢水流畅的直形硬管构成，所述管道通气、出冷水端外口接头(31.3)是由特制专用接头(31)的管道通气、出冷水端外口上设置的能与共用四通管接口(30)水平方向外侧接口(30.4)相连接的接头构成。

10、一种由权利要求2所述太阳能热水器管道排空、上冷水、下热水三种功能转换装置分别与权利要求1、7或8所述太阳能热水器管道排空，上冷水、下热水多功能结构相结合构成的多功能可转换太阳能热水器，其特征在于，只需选择启动一种所需功能控制旋钮或控制按钮，就能实现控制管道结构系统功能状态同步转换的技术特征，区别于现有手动分散控制易发生误操作的技术特征。

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