專(zhuān)利名稱(chēng)：一種熱水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱水系統(tǒng)，尤其是涉及一種由智能IC控制系統(tǒng)控制的光熱
雙核熱水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能熱水器是繼燃?xì)鉄崴?、電熱水器之后的第三代熱水器。相比前兩代熱?器而言，太陽(yáng)能熱水器因其環(huán)保、節(jié)能而廣受歡迎并得到政府諸多政策的支持。然而，眾所 周知，太陽(yáng)能熱水器節(jié)能的前提是必須保證有充足的太陽(yáng)光，否則節(jié)能就是一句空談。如何 實(shí)現(xiàn)即使在沒(méi)有陽(yáng)光的陰雨天氣也能實(shí)現(xiàn)節(jié)能，而不是只能靠電加熱來(lái)彌補(bǔ)？而如果單單 只是使用現(xiàn)在正處于初步發(fā)展階段的"第四代熱水器"-空氣源熱泵熱水器，那么又白白浪 費(fèi)了晴朗天氣時(shí)免費(fèi)的太陽(yáng)光能。而如果只是簡(jiǎn)單地將太陽(yáng)能熱水器與空氣源熱泵熱水器 結(jié)合起來(lái)，由于兩種產(chǎn)品的不同特性，往往導(dǎo)致必須用兩套控制系統(tǒng)去分別控制兩種熱水 器，無(wú)法根據(jù)復(fù)雜的天氣變化而產(chǎn)生最大化的節(jié)能效果，而且現(xiàn)有技術(shù)并未對(duì)兩種熱水器 的開(kāi)啟時(shí)間進(jìn)行合理控制，或只是簡(jiǎn)單地對(duì)空氣源熱泵進(jìn)行定時(shí)開(kāi)啟。這樣做往往導(dǎo)致在 陽(yáng)光充足的天氣時(shí)，空氣源熱泵也長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)啟，很難達(dá)到真正節(jié)能的目的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種節(jié)能環(huán)保且一體化智能控制的新型光熱雙核熱 水系統(tǒng)。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種熱水系統(tǒng)，它包括太陽(yáng)能集熱單元和空氣源熱泵集熱單元，該太陽(yáng)能集熱單 元包括真空集熱管和儲(chǔ)水箱，該太陽(yáng)能集熱單元和該空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)由智 能IC控制系統(tǒng)控制，該智能IC控制系統(tǒng)包括信號(hào)輸入端、中央處理單元和輸出控制端，信 號(hào)輸入端連接有設(shè)于儲(chǔ)水箱中的水溫水位傳感器，該水溫水位傳感器將收集到的水溫和水 位信號(hào)傳輸?shù)街醒胩幚韱卧芍醒胩幚韱卧鞒雠袛?，并發(fā)送相關(guān)指令到輸出控制端，該 輸出控制端連接到空氣源熱泵集熱單元，該空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)由中央處理單 元發(fā)出的指令來(lái)控制。 上述的智能IC控制系統(tǒng)的信號(hào)輸入端還連接有外部環(huán)境傳感器，該外部環(huán)境傳 感器用于感應(yīng)環(huán)境溫度及天氣情況等外部環(huán)境數(shù)據(jù)，并將感應(yīng)到的外部環(huán)境數(shù)據(jù)傳輸?shù)街?央處理單元。 上述的輸出控制端連接到空氣源熱泵集熱單元的開(kāi)關(guān)裝置，輸出控制端根據(jù)中央 處理單元的指令，激活或關(guān)閉空氣源熱泵集熱單元的開(kāi)關(guān)裝置，以控制空氣源熱泵集熱單 元的工作狀態(tài)。 上述的中央處理單元是單片機(jī)。 其有益效果在于本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)出一種能實(shí)現(xiàn)兩種集熱 系統(tǒng)各自優(yōu)點(diǎn)并使之充分有機(jī)結(jié)合的熱水系統(tǒng)，不但實(shí)現(xiàn)一體化控制，而且能夠智能地根據(jù)春夏秋冬以及晴朗或陰雨天氣的不同變化而自動(dòng)調(diào)整工作模式，在充分利用晴朗天氣時(shí) 充足的太陽(yáng)光能的同時(shí)，又能保證在合適的時(shí)間內(nèi)選擇開(kāi)啟空氣源熱泵吸取空氣中的熱 能，合理科學(xué)地控制"雙核"的運(yùn)行時(shí)間，用最少的電能，最大化地利用太陽(yáng)能、空氣能兩種 綠色能源，真正環(huán)保節(jié)能。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖； 圖2是本實(shí)用新型的工作原理示意圖； 圖3是本實(shí)用新型的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明 如圖1所示，太陽(yáng)能集熱單元由真空集熱管1和儲(chǔ)水箱2組成，空氣源熱泵集熱單 元由循環(huán)水泵3、過(guò)濾器4、膨脹閥5、蒸發(fā)器6、汽液分離器7、壓縮機(jī)8、冷凝器10組成。 智能IC控制系統(tǒng)9由信號(hào)輸入端、中央處理單元和輸出控制端組成，儲(chǔ)水箱2中 設(shè)有可以感應(yīng)水溫和水位的水溫水位傳感器ll，該水溫水位傳感器11連接到智能IC控制 系統(tǒng)9的信號(hào)輸入端，將感應(yīng)到的水溫和水位信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄躀C控制系統(tǒng)9的信號(hào)輸 入端，再由信號(hào)輸入端傳輸?shù)街醒胩幚韱卧M(jìn)行運(yùn)算，本實(shí)施例的中央處理單元是單片機(jī)。 同時(shí)，智能IC控制系統(tǒng)9的信號(hào)輸入端還連接有外部環(huán)境傳感器，能夠感應(yīng)到環(huán) 境溫度、天氣情況、太陽(yáng)光強(qiáng)度等外部環(huán)境數(shù)據(jù)，并傳輸?shù)街悄躀C控制系統(tǒng)9的信號(hào)輸入 端，中央處理單元根據(jù)信號(hào)輸入端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，并發(fā)出相關(guān)指令到輸出控制端，該 輸出控制端連接到壓縮機(jī)8的開(kāi)關(guān)裝置，壓縮機(jī)8根據(jù)輸出控制端發(fā)出的指令開(kāi)啟或關(guān)閉 壓縮機(jī)8，從而控制整個(gè)空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)。當(dāng)壓縮機(jī)8工作時(shí)，熱泵工質(zhì)在 壓縮機(jī)8、蒸發(fā)器6、冷凝器IO等部件組成的閉合回路系統(tǒng)中進(jìn)行循環(huán)，通過(guò)工質(zhì)狀態(tài)的變 化，將空氣當(dāng)中的熱量通過(guò)蒸發(fā)器6進(jìn)行吸收后并通過(guò)冷凝器10將熱量釋放到水中，從而 將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位熱能。 圖2是本實(shí)施例的工作原理示意圖，本實(shí)施例的工作原理如下 a、接通電源后，智能IC控制系統(tǒng)9根據(jù)外部環(huán)境傳感器感應(yīng)到的外部環(huán)境溫度，
天氣情況等數(shù)據(jù)并結(jié)合系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行模式選擇，以確定空氣源熱泵集熱單元的工作模式，
并設(shè)定一個(gè)對(duì)比溫度； b、工作模式選定后，智能IC控制系統(tǒng)9通過(guò)水溫水位傳感器檢測(cè)儲(chǔ)水箱2內(nèi)的水 溫及水位； c、智能IC控制系統(tǒng)9接收到水溫水位信號(hào)后，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的對(duì)比溫度，并根據(jù)
不同時(shí)間段智能判定是否向水箱補(bǔ)水及開(kāi)啟空氣源熱泵集熱單元加熱； d、如果需要補(bǔ)水，則自動(dòng)打開(kāi)上水電磁閥，水箱水滿后電磁閥自動(dòng)關(guān)閉； e、如果需要開(kāi)啟空氣源熱泵集熱單元，則機(jī)組內(nèi)置循環(huán)泵、風(fēng)機(jī)、壓機(jī)啟動(dòng)，對(duì)水
箱里的水進(jìn)行加熱。達(dá)到設(shè)定溫度后停機(jī)。 圖3是本實(shí)施例的工作流程圖，從圖中可以看出，接通電源后，智能IC控制系統(tǒng)9 首先根據(jù)外部環(huán)境傳感器感應(yīng)到的數(shù)據(jù)檢測(cè)環(huán)境溫度，并結(jié)合系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算，然后根據(jù)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行模式選擇，以確定空氣源熱泵集熱單元的工作模式，并設(shè)定一個(gè)對(duì)比溫度。 然后檢測(cè)時(shí)間和儲(chǔ)水箱中的水溫，如果小于設(shè)定溫度則開(kāi)啟空氣源熱泵集熱單元進(jìn)行溫度 補(bǔ)償，直到達(dá)到設(shè)定水溫則關(guān)機(jī)，如果檢測(cè)到的水溫大于或等于設(shè)定的溫度，則智能IC控 制系統(tǒng)9發(fā)出待機(jī)指令，空氣源熱泵集熱單元根據(jù)指令進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。 當(dāng)外界環(huán)境溫度較高，且陽(yáng)光充足時(shí)，智能IC控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)感應(yīng)到的環(huán)境數(shù)據(jù) 設(shè)定一個(gè)較低的對(duì)比溫度范圍，并根據(jù)一天不同的時(shí)間段設(shè)定不同的對(duì)比溫度，在這種情 況下，太陽(yáng)能集熱單元能夠提供充足的熱量來(lái)使水溫始終保持在對(duì)比溫度之上，因此，空氣 源熱泵集熱單元一直處于待機(jī)狀態(tài)，最大程度的節(jié)省能耗。 同理，當(dāng)外界環(huán)境溫度較低，且陽(yáng)光不充足時(shí)，智能IC控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)感應(yīng)到的 環(huán)境數(shù)據(jù)設(shè)定一個(gè)較高的對(duì)比溫度范圍，并根據(jù)一天不同的時(shí)間段設(shè)定不同的對(duì)比溫度， 在這種情況下，太陽(yáng)能集熱單元不能提供充足的熱量來(lái)使水溫始終保持在對(duì)比溫度之上， 因此，空氣源熱泵集熱單元會(huì)在水溫降到對(duì)比溫度以下時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)，為儲(chǔ)水箱補(bǔ)充熱能，保 證水溫始終維持在設(shè)定的對(duì)比溫度之上。 上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不僅 僅受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型創(chuàng)新點(diǎn)所作的改變、替代、組合或簡(jiǎn) 化，都應(yīng)視為等效 的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種熱水系統(tǒng)，它包括太陽(yáng)能集熱單元和空氣源熱泵集熱單元，該太陽(yáng)能集熱單元包括真空集熱管和儲(chǔ)水箱，其特征在于所述的該太陽(yáng)能集熱單元和該空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)由智能IC控制系統(tǒng)控制，該智能IC控制系統(tǒng)包括信號(hào)輸入端、中央處理單元和輸出控制端，信號(hào)輸入端連接有設(shè)于儲(chǔ)水箱中的水溫水位傳感器，該水溫水位傳感器將收集到的水溫和水位信號(hào)傳輸?shù)街醒胩幚韱卧?，由中央處理單元作出判斷，并發(fā)送相關(guān)指令到輸出控制端，該輸出控制端連接到空氣源熱泵集熱單元，該空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)由中央處理單元發(fā)出的指令來(lái)控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的智能IC控制系統(tǒng)的信號(hào)輸入端還連接有外部環(huán)境傳感器，該外部環(huán)境傳感器用于感應(yīng)環(huán)境溫度及天氣情況等外部環(huán)境數(shù)據(jù)，并將感應(yīng)到的外部環(huán)境數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胩幚韱卧?br> 3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的輸出控制端連接到空氣源熱泵集熱單元的開(kāi)關(guān)裝置，輸出控制端根據(jù)中央處理單元的指令，激活或關(guān)閉空氣源熱泵集熱單元的開(kāi)關(guān)裝置，以控制空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的中央處理單元是單片機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱水系統(tǒng)，它包括太陽(yáng)能集熱單元和空氣源熱泵集熱單元，該太陽(yáng)能集熱單元和該空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)由智能IC控制系統(tǒng)控制，該智能IC控制系統(tǒng)包括信號(hào)輸入端、中央處理單元和輸出控制端，信號(hào)輸入端將收集到的相關(guān)信號(hào)傳輸?shù)街醒胩幚韱卧芍醒胩幚韱卧鞒雠袛?，并發(fā)送相關(guān)指令到輸出控制端，該輸出控制端連接到空氣源熱泵集熱單元，并根據(jù)中央處理單元發(fā)出的指令控制空氣源熱泵集熱單元的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了兩種集熱系統(tǒng)的一體化控制，在保持一年四季恒定水溫的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目的。
文檔編號(hào)F24H9/20GK201449046SQ200920061268
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月20日
發(fā)明者周長(zhǎng)樂(lè) 申請(qǐng)人:周長(zhǎng)樂(lè)