專利名稱：主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能應(yīng)用和自動(dòng)控制技術(shù)，尤其涉及主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控 制模式。
背景技術(shù)：
太陽能應(yīng)用技術(shù)主要包括太陽能光-熱利用和光-電利用兩大技術(shù)領(lǐng)域。在太陽 能光-熱利用技術(shù)中很重要的一個(gè)分支就是利用太陽能來解決建筑物的采暖(有時(shí)包括生 活熱水)所需熱負(fù)荷的太陽能采暖技術(shù)；太陽能采暖技術(shù)又分為主動(dòng)式采暖技術(shù)和被動(dòng)式 太陽能采暖技術(shù)(被動(dòng)式太陽房)。主動(dòng)式采暖系統(tǒng)主要由太陽能集熱系統(tǒng)(太陽集熱器 或空氣集熱器)、貯熱系統(tǒng)、輔助熱源系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)組成。在主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中，太 陽能集熱系統(tǒng)是建筑物所需采暖熱負(fù)荷的主要能量來源；貯熱系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)能量均衡 分配器，它將太陽能集熱系統(tǒng)收集轉(zhuǎn)化來的并供給建筑物在白天采暖所需的熱負(fù)荷后剩余 的熱量貯存起來，提供給建筑物在其他時(shí)段(例如夜間)使用；輔助熱源系統(tǒng)是用來保障在 太陽能集熱系統(tǒng)供熱不足時(shí)段內(nèi)，來滿足建筑物的采暖要求和舒適性要求的。供熱系統(tǒng)就 是用來給建筑物供暖的散熱系統(tǒng)，在主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中，使用地板輻射供暖系統(tǒng)最 為理想。眾所周知，對(duì)同一地點(diǎn)、同一建筑物，就同一天而言，白天所需的熱負(fù)荷和夜間所需 的熱負(fù)荷就不一樣，而且白天晴天和白天陰雪天所需的采暖熱負(fù)荷也不相同，加之太陽能 在不同地域、一年中的不同日期的變化具有很大的不可預(yù)知性和確定性，因此，在滿足建筑 物建筑熱負(fù)荷和采暖舒適度要求的前提條件下，如何控制主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行 才能實(shí)現(xiàn)最大限度利用太陽能的目的是一項(xiàng)亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可實(shí)現(xiàn)最大限度利用太陽能的主動(dòng)式太 陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式。為解決上述問題，本發(fā)明所述的一種主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，包括 以下步驟(1)開啟電源，并使主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)；同時(shí)所述主動(dòng)式 太陽能采暖系統(tǒng)中的自動(dòng)控制設(shè)備的0號(hào)控制模塊調(diào)用變頻控制程序，使所述主動(dòng)式太陽 能采暖系統(tǒng)中的生活用水水泵SB5-1或SB5-2處于工作狀態(tài)；(2)對(duì)所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)置下述控制參變量，并保存至所述自動(dòng)控制 設(shè)備的控制模塊I中a、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)前的日期D，使所述自動(dòng)控制設(shè)備獲得一個(gè)參數(shù)Dp ；所述D的模式 為□□年□□月□□日；所述Dp的模式為□□月□□日；b、輸入使用地點(diǎn)的地理緯度Φ、地理經(jīng)度L和海拔H ；所述Φ和所述L的模式均 為□□. □度；所述H的模式為□□□□ . □□米；C、輸入所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽集熱器陣列的安裝方位角Y和傾角β，該Y和β的模式均為□口 . □度；d、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)前的時(shí)鐘時(shí)間——北京時(shí)間TJ4小時(shí)制，模式HH:匪；e、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)?shù)氐牟膳_始日期T。k和采暖結(jié)束日期Tcu.，該T。k和、的模式為 □□月□□曰；f、設(shè)置或更改計(jì)時(shí)判別參數(shù)Tts，其模式為□□口 min、設(shè)置范圍為Imin 999min ；g、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽能熱水系統(tǒng)運(yùn)行的溫差控制 參數(shù)高限值ΔΤ2,4(;，其預(yù)設(shè)范圍為0°C 20°C ；溫差控制參數(shù)低限值ΔΤ2,4Ι)，其預(yù)設(shè)范圍為 0°C 20°C ；h、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的生活熱水水箱內(nèi)置熱交換器運(yùn)行 的溫差控制參數(shù)高限值ΔΤ^，其預(yù)設(shè)范圍為5°C 20°C ；溫差控制參數(shù)低限值A(chǔ)Tud，其 預(yù)設(shè)范圍為0°C 10°C ；i、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的地板輻射采暖恒溫水箱內(nèi)置熱交 換器運(yùn)行的溫差控制參數(shù)高限值ΔΤ3,5(;，其預(yù)設(shè)范圍為5°C 20°C ；低限值ΔΤ3,5Ι)，其預(yù)設(shè) 范圍為0°C 10°C ；j、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的生活熱水水箱最低水溫控制參數(shù) Tisd，其預(yù)設(shè)范圍為30°C 600C ；k、設(shè)置或更改所述生活熱水水箱最高水溫控制參數(shù)Tlse，其預(yù)設(shè)范圍為30°C F-6°C ；1、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的采暖恒溫水箱夜晚工作狀態(tài)時(shí)最 低水溫控制參數(shù)T5sdi，其預(yù)設(shè)范圍為30°C 55°C ；m、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱夜晚工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5sei，其預(yù)設(shè) 范圍為30°C 60°C ；η、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天晴天工作狀態(tài)時(shí)最低水溫控制參數(shù)T5sd2，其 預(yù)設(shè)范圍為20°C 55°C ；O、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天晴天工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5se2，其 預(yù)設(shè)范圍為35°C 60°C ；ρ、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天陰雪天工作狀態(tài)時(shí)最低水溫控制參數(shù)T5SD3， 其預(yù)設(shè)范圍為30°C 55°C ；q、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天陰雪天工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5se3， 其預(yù)設(shè)范圍為35°C 60°C ；r、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽能貯熱水箱中熱水溫度過熱 控制參數(shù)高限值T3e，其預(yù)設(shè)范圍為80°C F-6°C ；熱水溫度過熱控制參數(shù)低限值T3d，其預(yù) 設(shè)范圍為80°C T3e-l°C ；S、輸入溫度信號(hào)T1、溫度信號(hào)T2、溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T4、溫度信號(hào)T5 ；(3)確認(rèn)當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)①所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊II從所述控制模塊I中調(diào)用所述Φ、 、Η、Y和 β，根據(jù)所述自動(dòng)控制設(shè)備通過內(nèi)置在其中的程序，計(jì)算出該地點(diǎn)1月 12月份各月代表 日在所述太陽集熱器陣列上的日出時(shí)間TSD、日沒時(shí)間Tse和當(dāng)?shù)厮姆悬c(diǎn)F，并將該參數(shù)TSD、Tse和F存儲(chǔ)到所述控制模塊I中；所述Tsd和所述Tse均為北京時(shí)間，M小時(shí)制，模式 HH:匪；所述沸點(diǎn)F的模式為□口 . □。〇；②所述自動(dòng)控制設(shè)備中的控制模塊X XIII自動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊X從所述控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、I\、溫 差控制參數(shù)Δ T1j3G> Δ T1j3d和T1SD、Tisg ；當(dāng)T3-T1彡Δ T1j3g且T1 < Tisd時(shí)，所述主動(dòng)式太陽 能采暖系統(tǒng)中的熱交換器RJQ2的工作循環(huán)水泵SB2-1或SB2-2工作；當(dāng)T3-T1 < Δ T1j3d或 T1彡Tisg時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB2-1或SB2-2停止工作；當(dāng)T1 < Tisd且T3-T1 < Δ 1\,3(；時(shí)， 所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的電加熱DJQ-2工作；當(dāng)T1彡Tm或T3-T1彡ATli3e時(shí)，所述 電加熱DJQ-2停止工作；所述控制模塊XI為太陽能貯熱水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有水位信號(hào)SW2-1、水 位信號(hào)SW2-2 ；所述水位信號(hào)SW2-1通過設(shè)置在所述太陽能貯熱水箱上部的水位傳感器I 獲得；所述水位信號(hào)SW2-2通過設(shè)置在所述太陽能貯熱水箱上部的水位傳感器II獲得； 當(dāng)所述太陽能貯熱水箱的水位低于設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW2-2給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥 DCF-2打開補(bǔ)水；當(dāng)所述太陽能貯熱水箱的水位等于所述設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW2-1給 出水滿信號(hào)時(shí)，所述電磁閥DCF-2關(guān)閉停止補(bǔ)水；所述控制模塊XII為采暖恒溫水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有水位信號(hào)SW3-1、水位 信號(hào)SW3-2 ；所述水位信號(hào)SW3-1通過設(shè)置在所述采暖恒溫水箱上部的水位傳感器III獲 得；所述水位信號(hào)SW3-2通過設(shè)置在所述采暖恒溫水箱上部的水位傳感器IV獲得；當(dāng)所述 采暖恒溫水箱的水位低于設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW3-2給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥DCF-3打開 補(bǔ)水；當(dāng)所述采暖恒溫水箱的水位等于所述設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW3-1給出水滿信號(hào)， 所述電磁閥DCF-3關(guān)閉停止補(bǔ)水；所述控制模塊XIII為生活熱水水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有浮球水位信號(hào)SW1， 該信號(hào)通過設(shè)置在所述生活熱水水箱上部的浮球閥水位傳感器獲得；當(dāng)所述生活熱水水箱 中的水位低于設(shè)定值時(shí)，所述浮球水位信號(hào)SWl給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥DCF-I打開補(bǔ)水；當(dāng) 所述生活熱水水箱中的水位等于所述設(shè)定值時(shí)，所述浮球水位信號(hào)SWl給出水滿信號(hào)，所 述電磁閥DCF-I關(guān)閉，停止補(bǔ)水；③所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊III從所述控制模塊I中調(diào)用所述Dp、T。k和T。j; 當(dāng)T。k ^ Dp ^ Tcj時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)為采暖期；所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中 的水泵SB4-1或SB4-2自動(dòng)啟動(dòng)工作，此時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備中的控制模塊IV VIII進(jìn) 入采暖期參數(shù)調(diào)用和邏輯運(yùn)算狀態(tài)，相應(yīng)的被控制設(shè)備處于采暖期工作狀態(tài)；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊IV從所述控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T2、溫度 信號(hào)T4、溫差控制參數(shù)ΔΤ2,4(;和△ T2,4D、熱水溫度過熱控制參數(shù)高限值Tp熱水溫度過熱控 制參數(shù)低限值T3d ；當(dāng)T2 < T3g時(shí)，若T4-T2 ^ ΔΤ2,4(;，所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的工作 循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2工作，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)，得到Tj值，其模式為□□口 min，并存儲(chǔ)至所述 控制模塊I中；若T4-T2 < AT2j4d時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2停止工作，計(jì)時(shí)器 停止工作并清零；當(dāng)T2 > T3g時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2將一直停止工作，直至 T2 < L時(shí)，重新進(jìn)行T4-T2的判定；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊V從所述控制模塊I中調(diào)用所述T、TSD、TS(;、TT和TjS， 當(dāng)T < Tsd或T > Tse時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為夜間；當(dāng)Tsd彡T彡且Tt彡Tjs時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天晴天；當(dāng)Tsd≤T≤且Tt < Tjs時(shí)，則確定當(dāng)前系 統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天陰雪天；其中當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為夜間時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VI從所述控制 模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5及溫差控制參數(shù)ΔΤ3,5(;、AT3,5D、T5S(;1、T5SD1 ；當(dāng)T5<T5sdi且T3-T5≥AT3j5g時(shí)，所述熱交換器RJQl的工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2工作；當(dāng) T5≥T5sgi或T3-T5 < Δ T3j5d時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2停止工作；當(dāng)T5 < T5sdi 且T3-T5 < Δ T3,5G時(shí)，所述電加熱DJQ-I工作；當(dāng)T5≥T5SG1或T3-T5≥ Δ T3,5G時(shí)，所述電加 熱DJQ-I停止工作；當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天晴天時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VII從所述 控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5和溫差控制參數(shù)Δ T3,5G> Δ T3,5D、T5S(;2、T5SD2 ； 當(dāng)T5 < T5sd2且T3-T5≥Δ T3,5G時(shí)，所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的熱交換器RJQl的工作循 環(huán)水泵SBl-I或SB1-2工作；當(dāng)T5ST5se2或T3-T5 < Δ T3,m時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB1-1或 SB1-2停止工作；當(dāng)T5 < T5sd2且T3-T5 < ΔΤ3,5(;時(shí)，所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的電加熱 DJQ-I工作；當(dāng)T5≥T5sg2或T3-T5≥AT3j5g時(shí)，所述電加熱DJQ-I停止工作；當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天陰雪天時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VIII從 所述控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5和溫差控制參數(shù)ΔΤ3,5(;、Δ T3,5D, T5sg3, T5sd3 ；當(dāng)T5 < T5sd3且T3-T5≥Δ T3j5g時(shí)，所述熱交換器RJQl的工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2 工作；當(dāng)T5≥T5sg3或T3-T5 < AT3j5d時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2停止工作；當(dāng)T5<T5sd3且T3-T5 < Δ T3,5G時(shí)，所述電加熱DJQ-I工作；當(dāng)T5≥T5sg3或T3-T5≥Δ T3,5G時(shí)，所 述電加熱DJQ-I停止工作；④所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊III從所述控制模塊I中調(diào)用所述Dp、T。k和T。j; 當(dāng)Dp < Tck或Dp > Tcj時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)為非采暖期；所述水泵SB4-1或所述 SB4-2停止工作，此時(shí)，所述控制模塊IX進(jìn)入非采暖期參數(shù)調(diào)用和邏輯運(yùn)算狀態(tài)，相應(yīng)的被 控制設(shè)備同時(shí)處于非采暖期工作狀態(tài)；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊IX從所述控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T2、溫度 信號(hào)T4和溫差控制參數(shù)ΔΤ2,4(;和△ T2,4D、熱水溫度過熱控制參數(shù)高限值Tp熱水溫度過熱 控制參數(shù)低限值T3d ；當(dāng)T2 < T3g時(shí)，若T4-T2 ^ Δ T2,4e，所述太陽能熱水系統(tǒng)的工作循環(huán)水 泵SB3-1或SB3-2工作；若T4-T2 < Δ T2j4d,所述工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2停止工作；當(dāng) T2 < T3g時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2將一直停止工作，直至T2 < T3d時(shí)，重新進(jìn)行 T4-T2的判定。所述步驟O)中的溫度信號(hào)T1是指所述生活熱水水箱的熱水溫度信號(hào)，該溫度信 號(hào)由設(shè)置在所述生活熱水水箱上部的溫度傳感器WDl測(cè)出。所述步驟⑵中的溫度信號(hào)T2是指所述太陽能貯熱水箱下部的熱水溫度信號(hào)，該 溫度信號(hào)由設(shè)置在所述太陽能貯熱水箱下部的溫度傳感器WD2測(cè)出。所述步驟O)中的溫度信號(hào)1~3是指所述太陽能貯熱水箱上部的熱水溫度信號(hào)，該 溫度信號(hào)由設(shè)置在所述太陽能貯熱水箱上部的溫度傳感器WD3測(cè)出。所述步驟⑵中的溫度信號(hào)1\是指所述太陽集熱器陣列出口處的溫度信號(hào)，該溫 度信號(hào)由設(shè)置在屋面所述太陽集熱器陣列出口處的溫度傳感器WD4測(cè)出。
所述步驟O)中的溫度信號(hào)1~5是指所述采暖恒溫水箱的水溫信號(hào)，該溫度信號(hào)由 設(shè)置在所述采暖恒溫水箱上部的溫度傳感器WD5測(cè)出。所述步驟(3)中的所述水位傳感器II的高度低于所述水位傳感器I的高度。所述步驟(3)中的所述水位傳感器IV的高的度低于所述水位傳感器III高度。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明通過以下的五個(gè)層次實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)的自動(dòng)控制①將主 動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)從總的方面分為采暖期運(yùn)行控制狀態(tài)和非采暖期運(yùn)行控 制狀態(tài)；通過對(duì)北京時(shí)間T、日期D、當(dāng)?shù)氐牟膳_始日期T。k和采暖結(jié)束日期、這幾個(gè)參量 的邏輯運(yùn)算，自動(dòng)控制設(shè)備識(shí)別和判定出主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)應(yīng)該處于的控制狀態(tài)是采 暖期還是非采暖期，并自動(dòng)進(jìn)入相應(yīng)的控制狀態(tài)；②在采暖期的運(yùn)行分為白天晴天、白天陰 雪天和夜間三種工作狀態(tài)，并使用北京時(shí)間T、日期D、使用地點(diǎn)的地理緯度Φ、地理經(jīng)度L、 海拔H、太陽集熱器陣列的安裝方位角Y、傾角β這幾個(gè)參量，自動(dòng)控制設(shè)備通過內(nèi)置在其 中的程序，計(jì)算出該地點(diǎn)1月 12月份各月代表日在太陽集熱器陣列上的日出時(shí)間Tsd和 日沒時(shí)間Tse、當(dāng)?shù)厮姆悬c(diǎn)F ；再通過對(duì)采暖期的Tsd和Tse、北京時(shí)間Τ、計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)時(shí)間量 Ττ、計(jì)時(shí)判別參數(shù)Tts這幾個(gè)參量的邏輯運(yùn)算，識(shí)別和判定出主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)應(yīng)該處 于的工作狀態(tài)是白天晴天、白天陰雪天還是夜間，并自動(dòng)進(jìn)入相應(yīng)的工作狀態(tài)控制模式；③ 可對(duì)主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)應(yīng)該處于哪種工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)判別，并自動(dòng)切換到所判定的 工作狀態(tài)來控制系統(tǒng)的運(yùn)行；④在三種不同的工作狀態(tài)中，對(duì)太陽能供熱設(shè)備(熱交換器) 和輔助熱源分別設(shè)置三組不同的控制參變量來控制它們的啟閉，從而實(shí)現(xiàn)了在三種工作狀 態(tài)下太陽能供熱設(shè)備(熱交換器)和輔助熱源具有三種不同的工作方式，以便達(dá)到最大限 度利用太陽能的目的；⑤控制參變量可依據(jù)主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)的工作地域和工作在一 年中采暖期不同的月份進(jìn)行設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)不同地域和不同工作月份對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制 的要求。2、在本發(fā)明中，在給采暖恒溫水箱提供采暖所需的能量時(shí)，太陽能供熱設(shè)備(熱 交換器)的三種工作狀態(tài)和輔助熱源的三種工作狀態(tài)都是由(T5，T3) (T5SD1, T5sei)、(T5SD2, T5SG2) > (T5SD3'T5SG3)和(δτ3,5Ι)，AT3,5G)這五組參變量來控制的；自動(dòng)控制設(shè)備對(duì)這五組參變 量的邏輯運(yùn)算方法實(shí)現(xiàn)了太陽能供熱設(shè)備(熱交換器)優(yōu)先工作來提供采暖所需的熱量， 直至將太陽能貯熱水箱中的能量消耗到再無法向采暖恒溫水箱提供時(shí)，輔助能源才啟動(dòng)的 工作狀態(tài)，從而達(dá)到最大限度利用太陽能的目的。3、在本發(fā)明中，在給生活熱水水箱提供所需的能量時(shí)，太陽能供熱設(shè)備(熱交換 器)的三種工作狀態(tài)和輔助熱源的三種工作狀態(tài)都是由(T5，T3)、(T1SD，Tise)和(ATu，AT1, 3G)這三組參變量來控制的；自動(dòng)控制設(shè)備對(duì)這三組參變量的邏輯運(yùn)算方法實(shí)現(xiàn)了太陽能 供熱設(shè)備(熱交換器)優(yōu)先工作來提供生活熱水水箱所需的熱量，直至將太陽能貯熱水箱 中的能量消耗到再無法向生活熱水水箱提供時(shí)，輔助能源才啟動(dòng)的工作狀態(tài)，從而達(dá)到最 大限度利用太陽能的目的。4、在本發(fā)明中，當(dāng)自動(dòng)控制設(shè)備判定當(dāng)前為白天晴天時(shí)，系統(tǒng)就處于白天晴天工 作狀態(tài)；由于是白天晴天，環(huán)境氣溫較高，加之太陽輻照(直接輻射和散射輻射)的作用使 建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)的溫度較高，所以建筑物本身所需采暖熱負(fù)荷處于一天中的最小時(shí)段內(nèi)， 因此控制太陽能供熱設(shè)備(熱交換器)啟閉和控制輔助熱源啟閉的控制參變量(T5sd2，T5se2)均設(shè)置在最低值。此時(shí)，主要由太陽能集熱系統(tǒng)來提供建筑物的采暖熱負(fù)荷，可能出現(xiàn)的熱 量不足部分由輔助熱源系統(tǒng)來補(bǔ)充；由于太陽能供熱設(shè)備(熱交換器)優(yōu)先工作來提供采 暖所需的熱量，而使太陽能集熱系統(tǒng)所收集到的太陽能不斷地被提供給建筑物采暖而被消 耗，這樣在白天晴天也不會(huì)造成太陽能集熱系統(tǒng)的溫度過高，保證了太陽能集熱系統(tǒng)總是 工作在較低溫度段而使集熱器光-熱轉(zhuǎn)換效率高，從而達(dá)到最大限度利用太陽能的目的。當(dāng)系統(tǒng)判定為白天陰雪天時(shí)，太陽能集熱系統(tǒng)因無法收集太陽能而自動(dòng)停止運(yùn) 行；當(dāng)貯熱系統(tǒng)貯存的太陽能被消耗到不能再利用后，建筑物所需熱負(fù)荷自動(dòng)由輔助能源 系統(tǒng)來提供；此時(shí)，由于是白天，環(huán)境氣溫較夜間要高，加之太陽輻照(散射輻射)的作用使 建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)的溫度較夜間高，所以建筑物本身所需采暖熱負(fù)荷要比夜間低，輔助熱源 系統(tǒng)并不需要按照建筑設(shè)計(jì)時(shí)所需的滿負(fù)荷狀態(tài)工作；在白天陰雪天工作狀態(tài)，控制太陽 能供熱設(shè)備(熱交換器)啟閉和控制輔助熱源啟閉的控制參變量(T5SD3，T5sg3)均設(shè)置在中 間值，從而避免對(duì)輔助能源的不必要浪費(fèi)。當(dāng)系統(tǒng)判定為夜間時(shí)，太陽能集熱系統(tǒng)因無法收集太陽能而自動(dòng)停止運(yùn)行，當(dāng)太 陽能貯熱水箱貯存的太陽能被消耗到不能再利用后，建筑物所需熱負(fù)荷自動(dòng)由輔助能源系 統(tǒng)來提供；此時(shí)，由于是夜晚，環(huán)境氣溫處于一天中的最低時(shí)段，由于沒有太陽輻照的作用 建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)的溫度也處于一天中的最低時(shí)段，所以建筑物本身所需采暖熱負(fù)荷處于 一天中的最高時(shí)段，輔助熱源系統(tǒng)需要按照建筑設(shè)計(jì)時(shí)所需的滿負(fù)荷狀態(tài)工作；在夜間工 作狀態(tài)，控制太陽能供熱設(shè)備(熱交換器)啟閉和控制輔助熱源啟閉的控制參變量(T5SD1， T5sgi)均設(shè)置在高值，從而保證了建筑物在夜間對(duì)采暖和舒適度的要求。因此，本發(fā)明在滿足建筑物建筑熱負(fù)荷和采暖舒適度要求的前提條件下，實(shí)現(xiàn)了 最大限度利用太陽能的目的。5、本發(fā)明采用模糊的數(shù)學(xué)方法，將采暖期白天的天氣狀況簡單地劃分為白天晴天 和白天陰雪天兩種情況，從而在判斷為白天的條件下只對(duì)這兩種天氣狀況進(jìn)行識(shí)別，并控 制采暖系統(tǒng)進(jìn)入相應(yīng)的狀態(tài)工作。通過該模糊的數(shù)學(xué)處理方法，既實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制設(shè)備對(duì) 天氣狀況的自動(dòng)識(shí)別，又滿足了采暖系統(tǒng)在一定的時(shí)間段內(nèi)穩(wěn)定工作的要求，并與太陽能 利用技術(shù)的要求相吻合。
具體實(shí)施例方式一種主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，包括以下步驟(1)開啟電源，并使主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)；同時(shí)主動(dòng)式太陽 能采暖系統(tǒng)中的自動(dòng)控制設(shè)備的0號(hào)控制模塊調(diào)用變頻控制程序，使主動(dòng)式太陽能采暖系 統(tǒng)中的生活用水水泵SB5-1或SB5-2處于工作狀態(tài)。(2)對(duì)主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)置下述控制參變量，并保存至自動(dòng)控制設(shè)備的控 制模塊I中a、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)前的日期D，使自動(dòng)控制設(shè)備獲得一個(gè)參數(shù)Dp ；D的模式為□□年 □ □月□□日；DP的模式為□□月□□日；b、輸入使用地點(diǎn)的地理緯度Φ、地理經(jīng)度L和海拔H ； Φ和L的模式均為□ □ . 口 度；H的模式為□□□□. □□米；C、輸入主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽集熱器陣列的安裝方位角Y和傾角β，該Y和β的模式均為□□. □度；d、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)前的時(shí)鐘時(shí)間——北京時(shí)間TJ4小時(shí)制，模式HH:匪；e、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)?shù)氐牟膳_始日期T。k和采暖結(jié)束日期T。j;該T。k和Tej的模式為 □□月□□曰；f、設(shè)置或更改計(jì)時(shí)判別參數(shù)Tjs，其模式為□ □ □ min、設(shè)置范圍為Imin 999min ；g、設(shè)置或更改主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽能熱水系統(tǒng)運(yùn)行的溫差控制參數(shù) 高限值ΔΤ2,4(;，其預(yù)設(shè)范圍為0°C 20°C;溫差控制參數(shù)低限值ΔΤ2,4Ι)，其預(yù)設(shè)范圍為o°c 20 0C ；h、設(shè)置或更改主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的生活熱水水箱內(nèi)置熱交換器運(yùn)行的溫 差控制參數(shù)高限值ΔΤ^，其預(yù)設(shè)范圍為5°C 20°C ；溫差控制參數(shù)低限值A(chǔ)T1,3D，其預(yù)設(shè) 范圍為0°C 10°C ；i、設(shè)置或更改主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的地板輻射采暖恒溫水箱內(nèi)置熱交換器 運(yùn)行的溫差控制參數(shù)高限值ΔΤ3,5(;，其預(yù)設(shè)范圍為5°C 20°C ；低限值ΔΤ3,5Ι)，其預(yù)設(shè)范圍 為 0°C 10°C ；j、設(shè)置或更改主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的生活熱水水箱最低水溫控制參數(shù)Tisd， 其預(yù)設(shè)范圍為30°C 60°C ；k、設(shè)置或更改生活熱水水箱最高水溫控制參數(shù)Tlse，其預(yù)設(shè)范圍為30°C F_6°C ；1、設(shè)置或更改主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的采暖恒溫水箱夜晚工作狀態(tài)時(shí)最低水 溫控制參數(shù)T5sdi，其預(yù)設(shè)范圍為30°C 55°C ；m、設(shè)置或更改采暖恒溫水箱夜晚工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5sei，其預(yù)設(shè)范圍 為 30°C 60°C ；η、設(shè)置或更改采暖恒溫水箱白天晴天工作狀態(tài)時(shí)最低水溫控制參數(shù)T5SD2，其預(yù)設(shè) 范圍為20°C 55°C ；O、設(shè)置或更改采暖恒溫水箱白天晴天工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5se2，其預(yù)設(shè) 范圍為:35°C 60°C ；ρ、設(shè)置或更改采暖恒溫水箱白天陰雪天工作狀態(tài)時(shí)最低水溫控制參數(shù)T5sd3，其預(yù) 設(shè)范圍為30°C 55°C ；q、設(shè)置或更改采暖恒溫水箱白天陰雪天工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5se3，其預(yù) 設(shè)范圍為:35°C 60°C ；r、設(shè)置或更改主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽能貯熱水箱中熱水溫度過熱控制 參數(shù)高限值T3e，其預(yù)設(shè)范圍為80°C F_6°C ；熱水溫度過熱控制參數(shù)低限值T3d，其預(yù)設(shè)范 圍為 80°C T3g-I0C ；S、輸入溫度信號(hào)T1、溫度信號(hào)T2、溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T4、溫度信號(hào)T5。其中溫度信號(hào)T1是指生活熱水水箱的熱水溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在生活熱水水 箱上部的溫度傳感器WDl測(cè)出；溫度信號(hào)T2是指太陽能貯熱水箱下部的熱水溫度信號(hào)，該 溫度信號(hào)由設(shè)置在太陽能貯熱水箱下部的溫度傳感器WD2測(cè)出；溫度信號(hào)T3是指太陽能貯 熱水箱上部的熱水溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在太陽能貯熱水箱上部的溫度傳感器WD3測(cè)出；溫度信號(hào)T4是指太陽集熱器陣列出口處的溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在屋面太陽 集熱器陣列出口處的溫度傳感器WD4測(cè)出；溫度信號(hào)T5是指采暖恒溫水箱的水溫信號(hào)，該 溫度信號(hào)由設(shè)置在采暖恒溫水箱上部的溫度傳感器WD5測(cè)出。(3)確認(rèn)當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)①自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊II從控制模塊I中調(diào)用Φ、 、Η、Y和β，根據(jù)自動(dòng) 控制設(shè)備通過內(nèi)置在其中的程序，計(jì)算出該地點(diǎn)1月 12月份各月代表日在太陽集熱器陣 列上的日出時(shí)間Tsd、日沒時(shí)間Tse和當(dāng)?shù)厮姆悬c(diǎn)F，并將該參數(shù)TSD、TS(;和F存儲(chǔ)到控制模 塊I中。其中TSD和Tse均為北京時(shí)間，對(duì)小時(shí)制，模式HH:匪；沸點(diǎn)F的模式為□□. □。。。②所述自動(dòng)控制設(shè)備中的控制模塊X XIII自動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊X從控制模塊I中調(diào)用溫度信號(hào)T3、T1、溫差控制參數(shù) Δ T1j3G> Δ T1j3d和T1SD、T1SC。當(dāng)T3-T1彡Δ T1j3g且T1 < Tisd時(shí)，主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的熱 交換器RJQ2的工作循環(huán)水泵SB2-1或SB2-2工作；當(dāng)T3-T1 < Δ T1j3d或T1彡Tisg時(shí)，工作 循環(huán)水泵SB2-1或SB2-2停止工作；當(dāng)T1 < Tisd且T3-T1 < Δ T1j3g時(shí)，主動(dòng)式太陽能采暖系 統(tǒng)中的電加熱DJQ-2工作；當(dāng)T1彡Tisg或T3-T1彡Δ T1J時(shí)，電加熱DJQ-2停止工作?？刂颇KXI為太陽能貯熱水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有水位信號(hào)SW2-1、水位信 號(hào)SW 2-2 ；水位信號(hào)SW2-1通過設(shè)置在太陽能貯熱水箱上部的水位傳感器I獲得；水位信 號(hào)SW 2-2通過設(shè)置在所述太陽能貯熱水箱上部的水位傳感器II獲得；水位傳感器II的 高度低于水位傳感器I的高度。當(dāng)太陽能貯熱水箱的水位低于設(shè)定值時(shí)，水位信號(hào)SW2-2 給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥DCF-2打開補(bǔ)水；當(dāng)太陽能貯熱水箱的水位等于設(shè)定值時(shí)，水位信號(hào) SW2-1給出水滿信號(hào)時(shí)，電磁閥DCF-2關(guān)閉停止補(bǔ)水?？刂颇KXII為采暖恒溫水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有水位信號(hào)SW3-1、水位信號(hào) SW3-2 ；水位信號(hào)SW3-1通過設(shè)置在采暖恒溫水箱上部的水位傳感器III獲得；水位信號(hào) SW3-2通過設(shè)置在采暖恒溫水箱上部的水位傳感器IV獲得；水位傳感器IV的高的度低于 水位傳感器III高度。當(dāng)采暖恒溫水箱的水位低于設(shè)定值時(shí)，水位信號(hào)SW3-2給出補(bǔ)水信 號(hào)，電磁閥DCF-3打開補(bǔ)水；當(dāng)采暖恒溫水箱的水位等于設(shè)定值時(shí)，水位信號(hào)SW3-1給出水 滿信號(hào)，電磁閥DCF-3關(guān)閉停止補(bǔ)水?？刂颇KXIII為生活熱水水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有浮球水位信號(hào)SW1，該信 號(hào)通過設(shè)置在生活熱水水箱上部的浮球閥水位傳感器獲得。當(dāng)生活熱水水箱中的水位低于 設(shè)定值時(shí)，浮球水位信號(hào)SWl給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥DCF-I打開補(bǔ)水；當(dāng)生活熱水水箱中的 水位等于設(shè)定值時(shí)，浮球水位信號(hào)SWl給出水滿信號(hào)，電磁閥DCF-I關(guān)閉，停止補(bǔ)水。③自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊III從控制模塊I中調(diào)用DpTd^P Tcj,當(dāng)T。k ^ Dp ^ Tcj 時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)為采暖期；主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的水泵SB4-1或SB4-2 自動(dòng)啟動(dòng)工作，給主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的地板輻射采暖管管網(wǎng)供采暖熱水；此時(shí)，自動(dòng) 控制設(shè)備中的控制模塊IV VIII進(jìn)入采暖期參數(shù)調(diào)用和邏輯運(yùn)算狀態(tài)，相應(yīng)的被控制設(shè) 備處于采暖期工作狀態(tài)。自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊IV從控制模塊I中調(diào)用溫度信號(hào)T2、溫度信號(hào)T4、溫差 控制參數(shù)ΔΤ2,4(;和△ T2,4D、熱水溫度過熱控制參數(shù)高限值Tp熱水溫度過熱控制參數(shù)低限 值^。當(dāng)KIx時(shí)，若T4-T2S Δ T2,4e，主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2工作，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)，得到Tj值，其模式為□□ Dmin,并存儲(chǔ)至所述控制模塊I中； 若T4-T2 < Δ T2,4D時(shí)，工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2停止工作，計(jì)時(shí)器停止工作并清零；當(dāng) T2 ^ T3g時(shí)，自動(dòng)控制設(shè)備將太陽能貯熱水箱識(shí)別為過熱狀態(tài)，此時(shí)工作循環(huán)水泵SB3-1或 SB3-2將一直停止工作，直至T2 < T3d時(shí)，自動(dòng)控制設(shè)備解除對(duì)太陽能貯熱水箱過熱狀態(tài)的 識(shí)別，并重新進(jìn)行T4-T2的判定。自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊V從控制模塊I中調(diào)用T、TSD, Tsg, Tj和Tts。當(dāng)T < Tsd 或T > Tse時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為夜間；當(dāng)Tsd彡T彡且Tt > Tjs時(shí)，則確定當(dāng) 前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天晴天；當(dāng)Tsd彡T彡Tse且Tt < Tjs時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài) 為白天陰雪天。其中當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為夜間時(shí)，自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VI從控制模塊I中 調(diào)用溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5及溫差控制參數(shù)ΔΤ3,5(;、ΔΤ3,5Ι)、T5sgi, T5SD1。當(dāng)T5 < T5sm且 T3-T5彡Δ T3,5e時(shí)，熱交換器RJQl的工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2工作；當(dāng)T5彡T5sei或T3-T5
<Δ T3,m時(shí)，工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2停止工作；當(dāng)T5 < T5sdi且T3-T5 < Δ T3,5e時(shí)，電 加熱DJQ-I工作；當(dāng)T5彡T5sgi或T3-T5彡Δ T3j5g時(shí)，電加熱DJQ-I停止工作；當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天晴天時(shí)，自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VII從控制模塊 I中調(diào)用溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5和溫差控制參數(shù)Δ T3,5e、Δ T3,5D、T5SG2, T5SD2。當(dāng)T5 < T5sd2 且T3-T5彡AT3,5G時(shí)，主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的熱交換器RJQl的工作循環(huán)水泵SBl-I或 SB1-2工作；當(dāng)T5彡T5sg2或T3-T5 < AT3j5d時(shí)，工作循環(huán)水泵SB1-1或SB1-2停止工作；當(dāng) T5 < T5sd2且T3-T5 < Δ T3j5g時(shí)，主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的電加熱DJQ-I工作；當(dāng)T5彡T5sg2 或T3-T5彡ΔΤ3,5(;時(shí)，電加熱DJQ-I停止工作。當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天陰雪天時(shí)，自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VIII從控 制模塊I中調(diào)用溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5和溫差控制參數(shù)ΔΤ3,5(;、ΔΤ3,5Β> T5SG3> T5SD3。當(dāng) T5 < T5sd3且T3-T5彡AT3j5g時(shí)，熱交換器RJQl的工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2工作；當(dāng) T5彡T5sg3或T3-T5 < Δ T3,5D時(shí)，工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2停止工作；當(dāng)T5 < T5sd3且T3-T5
<Δ T3,5e時(shí)，電加熱DJQ-I工作；當(dāng)T5ST5se3或T3-T5S Δ T3,5e時(shí)，電加熱DJQ-I停止工作。④自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊III從控制模塊I中調(diào)用Dp、Tck和T。j;當(dāng)Dp彡Tck或 Dp ^ Tcj時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)為非采暖期；水泵SB4-1或SB4-2停止工作，不再給 地板輻射采暖管管網(wǎng)供采暖熱水；此時(shí)，控制模塊IX進(jìn)入非采暖期參數(shù)調(diào)用和邏輯運(yùn)算狀 態(tài)，相應(yīng)的被控制設(shè)備同時(shí)處于非采暖期工作狀態(tài)。其中自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊IX從所述控制模塊I中調(diào)用溫度信號(hào)T2、溫度信 號(hào)T4和溫差控制參數(shù)ΔΤ2,4(;和△ T2,4D、熱水溫度過熱控制參數(shù)高限值T3e、熱水溫度過熱控 制參數(shù)低限值T3D。當(dāng)T2 < T3e時(shí)，若T4-T2彡Δ T2j4g,太陽能熱水系統(tǒng)的工作循環(huán)水泵SB3-1 或SB3-2工作；若T4-T2 < Δ T2j4d,工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2停止工作；當(dāng)T2彡T3g時(shí)， 自動(dòng)控制設(shè)備將太陽能貯熱水箱識(shí)別為過熱狀態(tài)，此時(shí)工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2將一 直停止工作，直至T2 < T3d時(shí)，自動(dòng)控制設(shè)備解除對(duì)太陽能貯熱水箱過熱狀態(tài)的識(shí)別，并重 新進(jìn)行T4-T2的判定。
權(quán)利要求
1. 一種主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，包括以下步驟(1)開啟電源，并使主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)；同時(shí)所述主動(dòng)式太陽 能采暖系統(tǒng)中的自動(dòng)控制設(shè)備的0號(hào)控制模塊調(diào)用變頻控制程序，使所述主動(dòng)式太陽能采 暖系統(tǒng)中的生活用水水泵SB5-1或SB5-2處于工作狀態(tài)；(2)對(duì)所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)置下述控制參變量，并保存至所述自動(dòng)控制設(shè)備 的控制模塊I中a、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)前的日期D，使所述自動(dòng)控制設(shè)備獲得一個(gè)參數(shù)Dp；所述D的模式為□□年□□月□□日；所述Dp的模式為□□月□□日；b、輸入使用地點(diǎn)的地理緯度Φ、地理經(jīng)度L和海拔H;所述Φ和所述L的模式均為□□. □度；所述H的模式為□□□□ . □□米；c、輸入所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽集熱器陣列的安裝方位角、和傾角β， 該Y和β的模式均為□□. □度；d、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)前的時(shí)鐘時(shí)間——北京時(shí)間TJ4小時(shí)制，模式HH:匪；e、校準(zhǔn)或設(shè)置當(dāng)?shù)氐牟膳_始日期T。k和采暖結(jié)束日期T。p該T。k和Tcu.的模式為□口 月□□曰；f、設(shè)置或更改計(jì)時(shí)判別參數(shù)I\s，其模式為□□□min、設(shè)置范圍為Imin 999min ；g、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽能熱水系統(tǒng)運(yùn)行的溫差控制參數(shù) 高限值ΔΤ2,4(;，其預(yù)設(shè)范圍為0°C 20°C;溫差控制參數(shù)低限值ΔΤ2,4Ι)，其預(yù)設(shè)范圍為0°C 20 0C ；h、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的生活熱水水箱內(nèi)置熱交換器運(yùn)行的溫 差控制參數(shù)高限值ΔΤ^，其預(yù)設(shè)范圍為5°C 20°C ；溫差控制參數(shù)低限值A(chǔ)T1,3D，其預(yù)設(shè) 范圍為0°C 10°C ；i、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的地板輻射采暖恒溫水箱內(nèi)置熱交換器 運(yùn)行的溫差控制參數(shù)高限值ΔΤ3,5(;，其預(yù)設(shè)范圍為5°C 20°C ；低限值ΔΤ3,5Ι)，其預(yù)設(shè)范圍 為 0°C 10°C ；j、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的生活熱水水箱最低水溫控制參數(shù)Tisd， 其預(yù)設(shè)范圍為30°C 60°C ；k、設(shè)置或更改所述生活熱水水箱最高水溫控制參數(shù)Tlse，其預(yù)設(shè)范圍為30°C F-6°C ； 1、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的采暖恒溫水箱夜晚工作狀態(tài)時(shí)最低水 溫控制參數(shù)T5sdi，其預(yù)設(shè)范圍為30°C 55°C ；m、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱夜晚工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5sei，其預(yù)設(shè)范圍 為 30°C 60°C ；η、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天晴天工作狀態(tài)時(shí)最低水溫控制參數(shù)T5SD2，其預(yù)設(shè) 范圍為20°C 55°C ；ο、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天晴天工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5se2，其預(yù)設(shè) 范圍為:35°C 60°C ；P、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天陰雪天工作狀態(tài)時(shí)最低水溫控制參數(shù)T5sd3，其預(yù) 設(shè)范圍為30°C 55°C ；q、設(shè)置或更改所述采暖恒溫水箱白天陰雪天工作狀態(tài)時(shí)最高水溫控制參數(shù)T5se3，其預(yù)設(shè)范圍為:35°C 60°C ；r、設(shè)置或更改所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的太陽能貯熱水箱中熱水溫度過熱控制 參數(shù)高限值T3e，其預(yù)設(shè)范圍為80°C F-6°C ；熱水溫度過熱控制參數(shù)低限值T3D，其預(yù)設(shè)范 圍為 80°C T3g-I0C ；s、輸入溫度信號(hào)T1、溫度信號(hào)T2、溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T4、溫度信號(hào)T5 ； (3)確認(rèn)當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)①所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊II從所述控制模塊I中調(diào)用所述Φ、L、H、γ和β， 根據(jù)所述自動(dòng)控制設(shè)備通過內(nèi)置在其中的程序，計(jì)算出該地點(diǎn)1月 12月份各月代表日在 所述太陽集熱器陣列上的日出時(shí)間Tsd、日沒時(shí)間Tse和當(dāng)?shù)厮姆悬c(diǎn)F，并將該參數(shù)TSD、Tsg 和F存儲(chǔ)到所述控制模塊I中；所述Tsd和所述Tse均為北京時(shí)間，對(duì)小時(shí)制，模式HH:匪; 所述沸點(diǎn)F的模式為□□. ；②所述自動(dòng)控制設(shè)備中的控制模塊X XIII自動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊X從所述控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、I\、溫差控 制參數(shù)Δ T1,PATu1^PTisinTisGiT3-T1彡Δ T1^且T1 < Tisd時(shí)，所述主動(dòng)式太陽能采暖 系統(tǒng)中的熱交換器RJQ2的工作循環(huán)水泵SB2-1或SB2-2工作；當(dāng)T3-T1 < Δ T1j3d或T1彡Tisg 時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB2-1或SB2-2停止工作；當(dāng)T1 < Tisd且T3-T1 < AT1^時(shí)，所述主 動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的電加熱DJQ-2工作；當(dāng)T1彡Tise或T3-T1彡Δ Tli3e時(shí)，所述電加熱 DJQ-2停止工作；所述控制模塊XI為太陽能貯熱水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有水位信號(hào)SW2-1、水位信 號(hào)SW2-2 ；所述水位信號(hào)SW2-1通過設(shè)置在所述太陽能貯熱水箱上部的水位傳感器I獲得； 所述水位信號(hào)SW2-2通過設(shè)置在所述太陽能貯熱水箱上部的水位傳感器II獲得；當(dāng)所述太 陽能貯熱水箱的水位低于設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW2-2給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥DCF-2打開 補(bǔ)水；當(dāng)所述太陽能貯熱水箱的水位等于所述設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW2-1給出水滿信 號(hào)時(shí)，所述電磁閥DCF-2關(guān)閉停止補(bǔ)水；所述控制模塊XII為采暖恒溫水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有水位信號(hào)SW3-1、水位信號(hào) SW3-2 ；所述水位信號(hào)SW3-1通過設(shè)置在所述采暖恒溫水箱上部的水位傳感器III獲得；所 述水位信號(hào)SW3-2通過設(shè)置在所述采暖恒溫水箱上部的水位傳感器IV獲得；當(dāng)所述采暖恒 溫水箱的水位低于設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW3-2給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥DCF-3打開補(bǔ)水； 當(dāng)所述采暖恒溫水箱的水位等于所述設(shè)定值時(shí)，所述水位信號(hào)SW3-1給出水滿信號(hào)，所述 電磁閥DCF-3關(guān)閉停止補(bǔ)水；所述控制模塊XIII為生活熱水水箱補(bǔ)水控制模塊，其內(nèi)設(shè)有浮球水位信號(hào)SW1，該信 號(hào)通過設(shè)置在所述生活熱水水箱上部的浮球閥水位傳感器獲得；當(dāng)所述生活熱水水箱中的 水位低于設(shè)定值時(shí)，所述浮球水位信號(hào)SWl給出補(bǔ)水信號(hào)，電磁閥DCF-I打開補(bǔ)水；當(dāng)所述 生活熱水水箱中的水位等于所述設(shè)定值時(shí)，所述浮球水位信號(hào)SWl給出水滿信號(hào)，所述電 磁閥DCF-I關(guān)閉，停止補(bǔ)水；③所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊III從所述控制模塊I中調(diào)用所述Dp、Tck和T。p當(dāng) Tck ^ Dp ^ Tcj時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)為采暖期；所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的 水泵SB4-1或SB4-2自動(dòng)啟動(dòng)工作，此時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備中的控制模塊IV VIII進(jìn)入 采暖期參數(shù)調(diào)用和邏輯運(yùn)算狀態(tài)，相應(yīng)的被控制設(shè)備處于采暖期工作狀態(tài)；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊IV從所述控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T2、溫度信號(hào) T4、溫差控制參數(shù)ΔΤ2,4(;和△ T2,4D、熱水溫度過熱控制參數(shù)高限值Tp熱水溫度過熱控制參 數(shù)低限值T3d ；當(dāng)T2 < T3e時(shí)，若T4-T2 ≥ ΔΤ2,4(;，所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的工作循環(huán)水 泵SB3-1或SB3-2工作，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)，得到Tj值，其模式為□□口 min，并存儲(chǔ)至所述控制模 塊I中；若T4-T2 <1~2,41)時(shí)，所述工作循環(huán)水泵383-1或383-2停止工作，計(jì)時(shí)器停止工 作并清零；當(dāng)T2≥T3g時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2將一直停止工作，直至T2 < T3d 時(shí)，重新進(jìn)行T4-T2W判定；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊V從所述控制模塊I中調(diào)用所述T、TSD, Tsg, Tj和TTS，當(dāng) T < Tsd或T > Tsg時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為夜間；當(dāng)Tsd≥T≥Tse且Tt > Tjs時(shí)， 則確定當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天晴天；當(dāng)Tsd≥T≥Tse且Tt < Tjs時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的 工作狀態(tài)為白天陰雪天； 其中當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為夜間時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VI從所述控制模塊I 中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5及溫差控制參數(shù)ΔΤ3,5(;、AT3,5D、T5S(;1、T5SD1 ；當(dāng)T5 < T5sm 且T3-T5≥ Δ T3,5e時(shí)，所述熱交換器RJQl的工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2工作；當(dāng)T5ST5sei 或T3-T5 < AT3j5d時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2停止工作；當(dāng)T5 < T5sdi且T3-T5<Δ T3,5G時(shí)，所述電加熱DJQ-I工作；當(dāng)T5>T5SG1或T3-T5S Δ T3,5G時(shí)，所述電加熱DJQ-I 停止工作；當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天晴天時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VII從所述控制 模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5和溫差控制參數(shù)AT3,5G、ΔΤ3,5Β> T5sg2, T5sd2 ；當(dāng) T5 < T5sd2且T3-T5≥Δ T3,5G時(shí)，所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的熱交換器RJQl的工作循環(huán) 水泵SBl-I或SB1-2工作；當(dāng)T5≥T5sg2或T3-T5 < Δ T3j5d時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB1-1或 SB1-2停止工作；當(dāng)T5 < T5sd2且T3-T5 < ΔΤ3,5(;時(shí)，所述主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的電加熱 DJQ-I工作；當(dāng)T5≥T5sg2或T3-T5≥AT3j5g時(shí)，所述電加熱DJQ-I停止工作；當(dāng)當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)為白天陰雪天時(shí)，所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊VIII從所述 控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T3、溫度信號(hào)T5和溫差控制參數(shù)Δ T3,5G> Δ T3,5D、T5S(;3、T5SD3 ； 當(dāng)T5 < T5sd3且T3-T5≥Δ T3,5e時(shí)，所述熱交換器RJQl的工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2工 作；當(dāng)T5≥T5sg3或T3-T5 < Δ T3j5d時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SBl-I或SB1-2停止工作；當(dāng)T5<T5sd3且T3-T5 < Δ T3,5G時(shí)，所述電加熱DJQ-I工作；當(dāng)T5≥T5sg3或T3-T5≥Δ T3,5G時(shí)，所 述電加熱DJQ-I停止工作；④所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊III從所述控制模塊I中調(diào)用所述Dp、Tck和T。p當(dāng) Dp ( !^或 ^ Tcj時(shí)，則確定當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)為非采暖期；所述水泵SB4-1或所述 SB4-2停止工作，此時(shí)，所述控制模塊IX進(jìn)入非采暖期參數(shù)調(diào)用和邏輯運(yùn)算狀態(tài)，相應(yīng)的被 控制設(shè)備同時(shí)處于非采暖期工作狀態(tài)；所述自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊IX從所述控制模塊I中調(diào)用所述溫度信號(hào)T2、溫度信 號(hào)T4和溫差控制參數(shù)ΔΤ2,4(;和△ T2,4D、熱水溫度過熱控制參數(shù)高限值T3e、熱水溫度過熱控 制參數(shù)低限值T3d ；當(dāng)T2 < T3g時(shí)，若T4-T2 ≥ Δ T2,4e，所述太陽能熱水系統(tǒng)的工作循環(huán)水泵 SB3-1或SB3-2工作；若T4-T2 < Δ T2j4d,所述工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2停止工作；當(dāng) T2 ≥ T3g時(shí)，所述工作循環(huán)水泵SB3-1或SB3-2將一直停止工作，直至T2 < T3d時(shí)，重新進(jìn)行T4-T2的判定。
2.如權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，其特征在于所述步驟 (2)中的溫度信號(hào)T1是指所述生活熱水水箱的熱水溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在所述生 活熱水水箱上部的溫度傳感器WDl測(cè)出。
3.如權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，其特征在于所述步驟 (2)中的溫度信號(hào)T2是指所述太陽能貯熱水箱下部的熱水溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在 所述太陽能貯熱水箱下部的溫度傳感器WD2測(cè)出。
4.如權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，其特征在于所述步驟 (2)中的溫度信號(hào)T3是指所述太陽能貯熱水箱上部的熱水溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在 所述太陽能貯熱水箱上部的溫度傳感器WD3測(cè)出。
5.如權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，其特征在于所述步驟 (2)中的溫度信號(hào)T4是指所述太陽集熱器陣列出口處的溫度信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在屋 面所述太陽集熱器陣列出口處的溫度傳感器WD4測(cè)出。
6.如權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，其特征在于所述步驟(2)中的溫度信號(hào)T5是指所述采暖恒溫水箱的水溫信號(hào)，該溫度信號(hào)由設(shè)置在所述采暖恒 溫水箱上部的溫度傳感器WD5測(cè)出。
7.如權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，其特征在于所述步驟(3)中的所述水位傳感器II的高度低于所述水位傳感器I的高度。
8.如權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，其特征在于所述步驟 (3)中的所述水位傳感器IV的高的度低于所述水位傳感器III高度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，該控制模式包括以下步驟(1)開啟電源，并使主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)；同時(shí)主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的自動(dòng)控制設(shè)備的0號(hào)控制模塊調(diào)用變頻控制程序，使主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)中的生活用水水泵處于工作狀態(tài)；(2)對(duì)主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)置下述控制參變量，并保存至自動(dòng)控制設(shè)備的控制模塊I中；(3)確認(rèn)當(dāng)前系統(tǒng)的控制狀態(tài)。本發(fā)明通過參數(shù)設(shè)定自動(dòng)判定工作狀態(tài)，并通過設(shè)置不同的控制參變量來控制供熱系統(tǒng)的啟閉，同時(shí)控制參變量實(shí)現(xiàn)不同地域和不同工作月份對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制的要求，實(shí)現(xiàn)了在滿足建筑物建筑熱負(fù)荷和采暖舒適度要求的前提條件下，最大限度利用太陽能的目的。
文檔編號(hào)F24D19/10GK102072525SQ20111002244
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者任軍武, 喜文華, 宋小寧, 張?zhí)m英, 張建華, 杜秀娟, 王亞剛, 王伯軍, 王彩花, 田大毛, 袁俊, 陸建軍, 陳凌云, 馬明宇, 高偉斌 申請(qǐng)人:甘肅省科學(xué)院自然能源研究所, 青海省電力設(shè)計(jì)院