專利名稱：分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于太陽能光熱轉(zhuǎn)換設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種分組調(diào)控太陽能集 熱器陣列熱水器。
背景技術(shù)：
隨著人類生產(chǎn)力的快速提高，能源消耗日益增加，由此而造成地區(qū)環(huán)境和全球環(huán) 境日趨惡化，例如由溫室效應(yīng)引起的全球氣候變暖、冰山、冰川融化和海平面升高等一系列 影響人類賴以生存的地球環(huán)境因素成了國際社會關(guān)注的熱點。眾所周知，溫室氣體的排放 主要緣于人類大量消耗諸如煤炭、石油和天然氣等的礦物質(zhì)能源所致，因此，各國在發(fā)展經(jīng) 濟的同時，已將節(jié)約和充分利用能源成為首先加以考慮的問題。節(jié)能減排，保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為了一場全球革命，于是，作為取之不盡，用之不竭的 并且具有清潔綠色環(huán)保意義的能源即太陽能越來越為人類器重并加以利用，太陽能光伏電 池組件以及太陽能集熱器等的應(yīng)用便是一個例證。太陽能熱水工程是一種應(yīng)用廣泛并且深受工業(yè)企業(yè)歡迎的節(jié)能減排設(shè)施，太陽 能熱水工程是由若干太陽能集熱器陣列組成，采用強制循環(huán)頂水法獲取熱水，當(dāng)水溫達(dá)到 開啟溫度時，泵啟動并打開閥門，冷水經(jīng)進(jìn)水總管同時向所有的集熱器組進(jìn)冷水，被頂出 的(替換出的)熱水經(jīng)回水管輸入儲水罐待用；當(dāng)水溫降至關(guān)閉溫度時，泵停止工作并且 關(guān)閉閥門，集熱器組中的冷水全部停止流動，待加熱，如此反復(fù)。這種循環(huán)管路結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為 全通或全停的取水方式存在諸多缺陷首先，由于光照或保溫性能的不均衡，集熱器組之間 的水溫高低不一，經(jīng)常有達(dá)不到開啟溫度的低溫水也被取走，使系統(tǒng)效率下降；其次，要在 由成千上萬根真空玻璃管構(gòu)成的集熱器陣列中檢測出破損管或泄漏的具體位置十分困難； 還有，在維修或更換玻璃管或堵漏施工時，不得不將整個太陽能熱水工程停止運行，造成損 失。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的任務(wù)在于提供一種對太陽能熱水工程集熱器陣列實施分組調(diào)控的 太陽能集熱器陣列熱水器，不僅能避免未達(dá)到溫度的低溫水被取走而藉以提高系統(tǒng)效率和 確保取用水的溫度，可方便而快捷地尋找泄漏點及破損的集熱管以及在實施堵漏和更換集 熱管時整個太陽能熱水工程仍可正常運行。本實用新型的任務(wù)是這樣來完成的，一種分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器，包 括一進(jìn)水總管、一回水總管和一個以上的彼此并聯(lián)的集熱器組，各集熱器組由一個以上的 集熱器單元彼此串聯(lián)連接構(gòu)成，每個集熱器單元由一水箱和一根以上的集熱管構(gòu)成，各集 熱器組由集熱器組進(jìn)水支管與所述進(jìn)水總管連接并且由集熱器組出水支管與所述的回水 總管連接，相鄰集熱器組彼此形成并聯(lián)關(guān)系，特征在于在所述的各個集熱器組的集熱器組 進(jìn)水支管的管路上串接有一電動閥，而在同一集熱器組出水支管的管路上串接有一止回閥 和一水位水溫傳感器。
3[0007]本實用新型所述的止回閥的閥體的外壁上標(biāo)有箭頭，箭頭的方向與所述集熱器組進(jìn)水支管的水流方向相一致。本實用新型提供的技術(shù)方案由于在各個集熱器組的冷水進(jìn)水支管上串接了電動 閥，并且在熱水出水支管上分別串接了止回閥和水溫水位傳感器，水位水溫傳感器調(diào)控電 動閥的啟閉，從而實現(xiàn)了對每一個集熱器組實施分組調(diào)控。只要相應(yīng)的集熱器組的水溫達(dá) 到得以由水溫水位傳感器感知的放水溫度時，則打開電動閥，集熱器組中的熱水被冷水頂 出，經(jīng)回水管輸入儲水罐待用；反之，電動閥關(guān)閉，不達(dá)標(biāo)的低溫水不會進(jìn)入回水管，從而能 確保回水管引出的取用水的溫度，確保系統(tǒng)效率；當(dāng)某個集熱器組出現(xiàn)集熱管破碎和泄漏 時，維修人員便可針對性地并且快捷地對該故障的集熱器組實施維修，而其它集熱器組仍 處于正常的使用狀態(tài)，因此整個系統(tǒng)不受牽連，從而能保障使用效率。

圖1為本實用新型的一個具體的實施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術(shù)實質(zhì) 和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式結(jié)合附圖作詳細(xì)說明，但是對實施例的描述 均不是對本實用新型方案的限制，任何依據(jù)本實用新型構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非 實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本實用新型的技術(shù)方案范疇。請見圖1，給出了由用于與水源例如自來水或井水或其它類似的水源連接的進(jìn)水 總管11、用于將熱水即溫度達(dá)到設(shè)定要求的高溫水引出而供直接使用或儲存的回水管12 和數(shù)量不受附圖所示數(shù)量限制的集熱器組13構(gòu)成的集熱器陣列1，集熱器組13由數(shù)量不受 圖示制約的多個集熱器單元134串聯(lián)連接構(gòu)成，各個集熱器單元134的具體結(jié)構(gòu)如同已有 技術(shù)中所見的并目由一水箱和多根集熱管133構(gòu)成，對于集熱器單元134的集熱管133的 數(shù)量優(yōu)選為10-40支，具體的多寡根據(jù)工程需要確定。每一個集熱器組13由集熱器組進(jìn)水 支管131與前述的進(jìn)水總管11連接并且相通，以及由集熱器組出水支管137與前述的回水 管12連接并且相通，各相鄰的也就是所有的集熱器組之間構(gòu)成并聯(lián)關(guān)系。作為本發(fā)明的技術(shù)要點，在前述的集熱器組13的集熱器組進(jìn)水支管131上串接有 一電動閥132，而在前述的集熱器組13集熱器組回水支管137上分別串接一止回閥136和 一水位水溫傳感器135。以目前由附圖所示的位置狀態(tài)為例，電動閥132位于一集熱器單元 134與進(jìn)水總管11相連接的集熱器組進(jìn)水支管131上；止回閥136位于與回水總管12相 連接的集熱器組回水支管137上，其閥體上的箭頭方向應(yīng)與進(jìn)水支管集熱器組131的水流 方向相一致；水位水溫傳感器135串接于止回閥136的進(jìn)水口一側(cè)。水位水溫傳感器135 可以由市售渠道購取，例如優(yōu)選而非限于地使用由中國安徽省合肥市合肥華科電子技術(shù)研 究所生產(chǎn)與銷售的HK-T06型太陽能熱水器水位水溫傳感器。前述的電動閥132和止回閥 136也同樣可由市場購取。當(dāng)能夠感知水位和水溫的水位水溫傳感器135探測到集熱器組13中的水被加熱 到開啟溫度即得以放水的設(shè)定溫度時，則打開電動閥132，冷水由進(jìn)水總管11經(jīng)集熱器組 進(jìn)水支管131和電動閥132壓入集熱器組13的各集熱器單元134，并且將各集熱器單元134中的熱水頂出即替換出，經(jīng)水位水溫傳感器135、止回閥136和集熱器組13的集熱器組回水 支管137進(jìn)入回水總管12。隨著熱水被冷水替換出，集熱器單元134中的即水箱中的水溫 逐步下降，直至降到水位水溫傳感器135探測到設(shè)定的關(guān)閉溫度時，則關(guān)閉電動閥132，進(jìn) 水總管11與集熱器組13之間的水流被阻斷；與此同時，回水總管12與集熱器組13之間的 集熱器組回水支管137中的水流被止回閥136隔斷，集熱器組13中的各個集熱器單元134 中的冷水待加熱，從而完成一次獲取熱水的循環(huán)，如此周而復(fù)始。倘若某一集熱器組13中的某一集熱器單元134的某根集熱管133破裂或某個密 封件失效而發(fā)生泄漏情形時，則由該集熱器組13上的水位水溫傳感器135探測到水溫或 水位異常，循此而可由檢修人員進(jìn)行檢修。檢修時，僅需對相應(yīng)的集熱器進(jìn)行操作，而其它 集熱器組不受任何影響，整個系統(tǒng)即分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器仍處于正常工作狀 態(tài)。若對構(gòu)成分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器的每一組集熱器中串接的元器件進(jìn) 行地址編碼，則可以對分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器實施全自動控制。
權(quán)利要求一種分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器，包括一進(jìn)水總管(11)、一回水總管(12)和一個以上的彼此并聯(lián)的集熱器組(13)，各集熱器組(13)由一個以上的集熱器單元(134)彼此串聯(lián)連接構(gòu)成，每個集熱器單元(134)由一水箱和一根以上的集熱管(133)構(gòu)成，各集熱器組(13)由集熱器組進(jìn)水支管(131)與所述進(jìn)水總管(11)連接并且由集熱器組出水支管(137)與所述的回水總管(12)連接，相鄰集熱器組(13)彼此形成并聯(lián)關(guān)系，其特征在于在所述的各個集熱器組(13)的集熱器組進(jìn)水支管(131)的管路上串接有一電動閥(132)，而在同一集熱器組出水支管(137)的管路上串接有一止回閥(136)和一水位水溫傳感器(135)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器，其特征在于所述的止回 閥(136)的閥體的外壁上標(biāo)有箭頭，箭頭的方向與所述集熱器組進(jìn)水支管(131)的水流方向相一致。
專利摘要一種分組調(diào)控太陽能集熱器陣列熱水器，屬于太陽能光熱轉(zhuǎn)換設(shè)施技術(shù)。由一個以上的彼此構(gòu)成并聯(lián)關(guān)系的各自與冷水進(jìn)水管及熱水出水管連接的集熱器組構(gòu)成集器陣列，每個集熱器組由多個集熱器單元彼此串聯(lián)，而在每個集熱器組進(jìn)水支管上串接有電動閥，在熱水出水支管上串接有止回閥，在止回閥的進(jìn)水口一側(cè)串接水溫水位傳感器；水位水溫傳感器調(diào)控電動閥的啟閉，對集熱器陣列實施分組調(diào)控。其優(yōu)點是即可確保取水溫度穩(wěn)定，又可方便而快捷地查找破損的集熱管或泄漏點，在實施堵漏或更換集熱管時，整個集熱器陣列仍可以正常工作。
文檔編號F24J2/40GK201637152SQ201020170260
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者周連興, 鮑大同 申請人:江蘇新阪神太陽能有限公司