一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，包括集熱器、水箱、介質(zhì)循環(huán)泵、介質(zhì)流量計、介質(zhì)循環(huán)管路、控制器、溫度傳感器T1和溫度傳感器T2，控制器能根據(jù)由T1和T2分別測得的介質(zhì)溫度與水的溫度的差控制循環(huán)泵的開啟或者關閉；控制器設有PWM電路、流量指示電路和介質(zhì)液位指示電路，能通過改變脈沖寬度控制輸出電壓，通過改變周期控制輸出頻率，從而使介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)整，介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值能顯示在控制器的顯示屏上；水箱的夾套內(nèi)設有4根探針，由探針收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息能顯示在控制器的顯示屏上。
【專利說明】一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能應用【技術領域】，涉及一種太陽能熱水器循環(huán)系統(tǒng)，特別是一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]太陽能熱水器品種繁多，隨著城市建筑密度日益增加和樓宇的日益高層化，承壓式太陽能熱水器的應用日益增加，特別是具有水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)的陽臺壁掛承壓式太陽能熱水器，由于其安裝靈活性，成本合理性而逐漸受到市場認可。
[0003]現(xiàn)有陽臺壁掛承壓式太陽能熱水器，水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)使用的循環(huán)泵通常選擇1W左右的單相低壓直流無刷水泵，其靜態(tài)揚程2-3m，靜態(tài)流量約8L/min，這樣的配置基本都能滿足系統(tǒng)的需要。但實際每個工程都存在著一定的差異，主要有:水箱與集熱器距離，集熱器結(jié)構(gòu)，工程安裝環(huán)境，管徑等。這些都會影響到換熱效率，顯然，選擇單一參數(shù)的循環(huán)泵，會大幅降低熱循環(huán)效果；從而需要調(diào)整循環(huán)泵的參數(shù)，但如果每個工程都訂制不同參數(shù)的循環(huán)泵，這又會不利于批量生產(chǎn)和售后服務，使該系統(tǒng)優(yōu)勢得不到體現(xiàn)。例如，一臺U型真空管集熱器，集熱器面積2m2，與水箱的距離約Sm，采用DN15管道連接，下面根據(jù)GB50015《建筑給水排水設計規(guī)范》專用計算軟件來估算出循環(huán)泵需要的參數(shù)為:流量Q=0.04 L/srt^O$v=0.23 m/s，水力坡降 1000i=19.102,16m 鋼管沿程水頭損失 h=0.31 m,循環(huán)口落差0.3m，若按照附加30%的局部水頭損失計，則總水頭損失h=0.79m。即所需靜態(tài)揚程約為0.Sm。顯然，該條件下實際所需靜態(tài)揚程不會超過I m。如按照常規(guī)的配置，就會造成集熱器里的熱量無法有效傳遞給水箱，熱量在多次循環(huán)中損失，也不節(jié)能。但如果選擇蛇管式的平板集熱器，則循環(huán)泵的靜態(tài)揚程需要2.5m，兩相比較，差距甚遠。
[0004]另一方面，水箱夾套內(nèi)的導熱介質(zhì)由于安裝或長時間運行等原因，存在缺少或缺失等實際情況，在系統(tǒng)安裝調(diào)試和用戶使用階段，對介質(zhì)量的多少僅憑主觀判斷，系統(tǒng)無法顯示介質(zhì)量的實際情況，缺失時，也沒有指示，可能導致系統(tǒng)無法正常工作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術存在的不足，提出一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，采用本發(fā)明，循環(huán)泵的揚程和流量可隨意控制，并且，夾套內(nèi)循環(huán)介質(zhì)的量也能夠直觀地顯示。
[0006]本發(fā)明解決技術問題所采取的技術方案是:
第一個方面，一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，包括集熱器、水箱、介質(zhì)循環(huán)泵、介質(zhì)循環(huán)管路、控制器、溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2，所述介質(zhì)循環(huán)管路有由集熱器流向水箱夾套和由水箱夾套流向集熱器兩路組成，所述溫度傳感器Tl設置于由集熱器流向水箱夾套的管路上靠近集熱器輸出端處，所述溫度傳感器T2設置于水箱內(nèi)，所述介質(zhì)循環(huán)泵設置于由水箱夾套流向集熱器的管路上靠近水箱一端處；所述控制器能根據(jù)由溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2分別測得的集熱器輸出端介質(zhì)溫度與水箱內(nèi)水的溫度的差控制所述介質(zhì)循環(huán)泵的開啟或者關閉；所述的控制器設有PWM電路和流量指示電路，能通過改變脈沖寬度控制輸出電壓，通過改變周期控制輸出頻率，從而使介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)整；該系統(tǒng)中還包括介質(zhì)流量計，所述介質(zhì)流量計設置于介質(zhì)循環(huán)管路上，所述介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值能顯示在控制器的顯示屏上。
[0007]第二個方面，一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，包括集熱器、水箱、介質(zhì)循環(huán)泵、介質(zhì)循環(huán)管路、控制器、溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2，所述介質(zhì)循環(huán)管路有由集熱器流向水箱夾套和由水箱夾套流向集熱器兩路組成，所述溫度傳感器Tl設置于由集熱器流向水箱夾套的管路上靠近集熱器輸出端處，所述溫度傳感器T2設置于水箱內(nèi)，所述介質(zhì)循環(huán)泵設置于由水箱夾套流向集熱器的管路上靠近水箱一端處；所述控制器能根據(jù)由溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2分別測得的集熱器輸出端介質(zhì)溫度與水箱內(nèi)水的溫度的差控制所述介質(zhì)循環(huán)泵的開啟或者關閉；所述的控制器設有PWM電路和流量指示電路，能通過改變脈沖寬度控制輸出電壓，通過改變周期控制輸出頻率，從而使介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)整；該系統(tǒng)中還包括介質(zhì)流量計，所述介質(zhì)流量計設置于介質(zhì)循環(huán)管路上，所述介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值能顯示在控制器的顯示屏上。
[0008]在所述水箱的夾套內(nèi)設有4根探針，分別位于夾套內(nèi)介質(zhì)液位為100%、75%、50%和25%的高度，通過探針能收集夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息；并且，所述的控制器還包括介質(zhì)液位指示電路，所述的由探針收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息能顯示在控制器的顯示屏上。
[0009]第三個方面，一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，包括集熱器、水箱、介質(zhì)循環(huán)泵、介質(zhì)循環(huán)管路、控制器、溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2，所述介質(zhì)循環(huán)管路有由集熱器流向水箱夾套和由水箱夾套流向集熱器兩路組成，所述溫度傳感器Tl設置于由集熱器流向水箱夾套的管路上靠近集熱器輸出端處，所述溫度傳感器T2設置于水箱內(nèi)，所述介質(zhì)循環(huán)泵設置于由水箱夾套流向集熱器的管路上靠近水箱一端處；所述控制器能根據(jù)由溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2分別測得的集熱器輸出端介質(zhì)溫度與水箱內(nèi)水的溫度的差控制所述介質(zhì)循環(huán)泵的開啟或者關閉；所述的控制器設有PWM電路和流量指示電路，能通過改變脈沖寬度控制輸出電壓，通過改變周期控制輸出頻率，從而使介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)整；該系統(tǒng)中還包括介質(zhì)流量計，所述介質(zhì)流量計設置于介質(zhì)循環(huán)管路上，所述介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值能顯示在控制器的顯示屏上。
[0010]在所述水箱的夾套內(nèi)設有4根探針，分別位于夾套內(nèi)介質(zhì)液位為100%、75%、50%和25%的高度，通過探針能收集夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息；并且，所述的控制器還包括介質(zhì)液位指示電路，所述的由探針收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息能顯示在控制器的顯示屏上。
[0011]當由探針收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息為25%時，發(fā)出蜂鳴聲，液位顯示閃爍。
[0012]本發(fā)明將優(yōu)化的控制器應用于太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，控制器的通過PWM電路，能改變脈沖寬度從而控制輸出電壓，改變周期從而控制輸出頻率，進一步實現(xiàn)介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)整；通過流量指示電路實現(xiàn)介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值在控制器顯示屏上顯示；介質(zhì)液位指示電路，配合不同介質(zhì)液位高度上探針的設置而收集夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息，并將夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息在控制器顯示屏上顯示。
[0013]本發(fā)明的顯著進步在于，第一，實現(xiàn)了介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)節(jié)，提高了集熱器介質(zhì)與水箱內(nèi)水的傳熱效率，同時也節(jié)約了能源，并且介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值能夠顯示，直觀明了 ；第二，實現(xiàn)了夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息的顯示，而且在介質(zhì)液位信息為25%時，發(fā)出蜂鳴聲，液位顯示閃爍，使夾套內(nèi)介質(zhì)的量明確顯示，避免介質(zhì)缺失情況的發(fā)生，確保系統(tǒng)正常運行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一種【具體實施方式】結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1所示本發(fā)明一種【具體實施方式】中控制器電路圖。
[0016]圖3為A9W1型控制器電路圖。

【具體實施方式】
[0017]一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，如圖1所示，包括集熱器5、水箱1、介質(zhì)循環(huán)泵7、介質(zhì)流量計8、介質(zhì)循環(huán)管路6、控制器3、溫度傳感器Tl 4和溫度傳感器T2 2，介質(zhì)循環(huán)管路有由集熱器流向水箱夾套和由水箱夾套流向集熱器兩路組成，溫度傳感器Tl 4設置于由集熱器流向水箱夾套的管路上靠近集熱器輸出端處，溫度傳感器T2 2置于水箱I內(nèi)，介質(zhì)循環(huán)泵7和介質(zhì)流量計8設置于由水箱夾套流向集熱器的管路上靠近水箱一端處；水箱I的夾套內(nèi)設有4根探針9，分別位于夾套內(nèi)介質(zhì)液位為100%、75%,50%和25%的高度?？刂破?包括PWM電路3.1、流量指示電路3.2和介質(zhì)液位指示電路3.3，如圖2 ;控制器3是由原A9W1型控制器(如圖3)優(yōu)化而成，將原A9W1型控制器電路中的繼電器電路3.4替換成PWM電路3.1，并增設了流量指示電路3.2和介質(zhì)液位指示電路3.3 ;能根據(jù)由溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2分別測得的集熱器輸出端介質(zhì)溫度與水箱內(nèi)水的溫度的差控制所述介質(zhì)循環(huán)泵的開啟或者關閉；能通過改變脈沖寬度控制輸出電壓，通過改變周期控制輸出頻率，從而使介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)整，由介質(zhì)流量計8獲得的介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值能顯示在控制器的顯示屏上；由探針9收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息能顯示在控制器的顯示屏上，夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息為25%時,發(fā)出蜂鳴聲，液位顯示閃爍。
[0018]實際應用時，當由溫度傳感器Tl 4和溫度傳感器T2 2分別測得的集熱器輸出端介質(zhì)溫度tl與水箱內(nèi)水的溫度t2的差滿足t2-tl彡8°C條件時(可在4°C?15°C溫差范圍內(nèi)設定)控制器3將控制介質(zhì)循環(huán)泵7開啟，當溫度傳感器Tl 4和溫度傳感器T2 2分別測得的集熱器輸出端介質(zhì)溫度tl與水箱內(nèi)水的溫度t2的差滿足t2-tl ( 2°C條件時(可在(T8°C溫差范圍內(nèi)設定)控制器3將控制介質(zhì)循環(huán)泵7關閉。運行過程中，介質(zhì)循環(huán)泵7的實際流量數(shù)值顯示在控制器3的顯示屏上，由探針9收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息(分為100%、75%、50%和25%四檔)也顯示在控制器3的顯示屏上，特別是當夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息為25%時，會發(fā)出蜂鳴聲，液位顯示閃爍。
【權(quán)利要求】
1.一種陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，包括集熱器、水箱、介質(zhì)循環(huán)泵、介質(zhì)循環(huán)管路、控制器、溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2，所述介質(zhì)循環(huán)管路有由集熱器流向水箱夾套和由水箱夾套流向集熱器兩路組成，所述溫度傳感器Tl設置于由集熱器流向水箱夾套的管路上靠近集熱器輸出端處，所述溫度傳感器T2設置于水箱內(nèi)，所述介質(zhì)循環(huán)泵設置于由水箱夾套流向集熱器的管路上靠近水箱一端處；所述控制器能根據(jù)由溫度傳感器Tl和溫度傳感器T2分別測得的集熱器輸出端介質(zhì)溫度與水箱內(nèi)水的溫度的差控制所述介質(zhì)循環(huán)泵的開啟或者關閉；其特征在于，所述控制器設有PWM電路和流量指示電路，能通過改變脈沖寬度控制輸出電壓，通過改變周期控制輸出頻率，從而使介質(zhì)循環(huán)泵的揚程和流量根據(jù)需要而調(diào)整；還包括介質(zhì)流量計，所述流量計設置于介質(zhì)循環(huán)管路上，所述介質(zhì)循環(huán)泵的實際流量數(shù)值能顯示在控制器的顯示屏上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，在所述水箱的夾套內(nèi)設有4根探針，分別位于夾套內(nèi)介質(zhì)液位為100%、75%、50%和25%的高度，通過探針能收集夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息；并且，所述的控制器還包括介質(zhì)液位指示電路，所述的由探針收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息能顯示在控制器的顯示屏上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陽臺壁掛太陽能熱水器水箱夾套介質(zhì)強制循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，當由探針收集的夾套內(nèi)介質(zhì)液位信息為25%時，發(fā)出蜂鳴聲，液位顯示閃爍。
【文檔編號】F24J2/40GK104197554SQ201410463639
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】戴建康 申請人:浙江鴻樂光熱科技有限公司