一種智能啟動輔助加熱設(shè)備的云計算太陽能系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能供熱系統(tǒng)，屬于F24J2的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源儲備量不斷減少、日益緊缺，造成價格的不斷上漲，同時常規(guī)化石燃料造成的環(huán)境污染問題也愈加嚴重，這些都大大限制著社會的發(fā)展和人類生活質(zhì)量的提高。能源問題已經(jīng)成為當代世界的最突出的問題之一。因而尋求新的能源，特別是無污染的清潔能源已成為現(xiàn)在人們研宄的熱點。太陽能是一種取之不盡用之不竭的清潔能源，而且資源量巨大，地球表面每年收的太陽輻射能總量為1X10 18 kW*h，為世界年耗總能量的一萬多倍。世界各國都已經(jīng)把太陽能的利用作為新能源開發(fā)的重要一項，我國政府在《政府工作報告》也早已明確提出要積極發(fā)展新能源，其中太陽能的利用尤其占據(jù)著突出地位。然而由于太陽輻射到達地球上的能量密度小(每平方米約一千瓦)，而且又是不連續(xù)的，這給大規(guī)模的開發(fā)利用帶來一定困難。因此，為了廣泛利用太陽能，不僅要解決技術(shù)上的問題，而且在經(jīng)濟上必須能同常規(guī)能源相競爭。太陽能的利用主要有光熱轉(zhuǎn)化、光電轉(zhuǎn)化、光化學轉(zhuǎn)換這三種形式。相比于太陽能光伏產(chǎn)業(yè)和光化學轉(zhuǎn)換的高昂成本與低的能量轉(zhuǎn)換效率，太陽能熱轉(zhuǎn)化是一種能量轉(zhuǎn)換效率和利用率高而且成本低廉、可在全社會廣泛推廣的太陽能利用方式。
[0003]傳統(tǒng)的太陽能系統(tǒng)包括本地服務(wù)器。本地服務(wù)器接收控制器發(fā)送的信息，通過本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)控制程序及參數(shù)得到的運行方案，控制器根據(jù)本地服務(wù)器得到的運行方案控制余熱系統(tǒng)運行，即太陽能系統(tǒng)的運行只能按照本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)的控制程序及參數(shù)得到的運行方案運行。然而，系統(tǒng)現(xiàn)場狀況復(fù)雜多變，當本地服務(wù)器得到的運行方案無法滿足現(xiàn)場狀況的需求時，需要維護人員抵達現(xiàn)場更新本地服務(wù)器的控制程序及參數(shù)，以便本地服務(wù)器得到滿足現(xiàn)場狀況的運行方案，無法靈活地調(diào)整本地服務(wù)器內(nèi)的控制程序及參數(shù)。即太陽能系統(tǒng)靈活性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種新的太陽能智能控制系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種云處理的太陽能智能控制系統(tǒng)，所述供熱系統(tǒng)包括太陽能系統(tǒng)，所述太陽能系統(tǒng)包括集熱器、水泵、水水換熱器，集熱器吸收太陽能后加熱的熱水進入水水換熱器，加熱水水換熱器中的冷水回水管中的水，換熱后的回水通過水泵后循環(huán)回到集熱器；
所述太陽能系統(tǒng)包括進口溫度傳感器，進口溫度傳感器與太陽能可控制器數(shù)據(jù)連接，太陽能控制器根據(jù)進口溫度傳感器測量的水水換熱器的進口的水的溫度來決定是否啟動輔助加熱設(shè)備，如果進口的水的溫度低于預(yù)定值，則自動啟動輔助加熱設(shè)備；
所述系統(tǒng)包括云端服務(wù)器與太陽能系統(tǒng)客戶端，所述太陽能系統(tǒng)控制器連接云端服務(wù)器，云端服務(wù)器與太陽能系統(tǒng)客戶端連接，其中太陽能系統(tǒng)控制器將測量的水的溫度傳遞給云端服務(wù)器，然后通過云端服務(wù)器傳送給太陽能系統(tǒng)客戶端，散熱系統(tǒng)客戶端可以及時得到水水換熱器的進口的水的溫度。
[0006]優(yōu)選的，水的溫度可以將測量的數(shù)據(jù)傳遞給太陽能系統(tǒng)客戶端，客戶端根據(jù)水的溫度，通過云計算服務(wù)器來操作啟動輔助加熱設(shè)備。
[0007]優(yōu)選所述系統(tǒng)包括集熱器，所述集熱器包括集熱管、反射鏡和集熱板，相鄰的兩個集熱管之間通過集熱板連接，從而使多個集熱管和相鄰的集熱板之間形成管板結(jié)構(gòu)；所述兩塊管板結(jié)構(gòu)之間形成一定的夾角，所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結(jié)構(gòu)相對，反射鏡的焦點位于管板結(jié)構(gòu)形成的夾角之間；反射鏡的焦點位于兩塊管板結(jié)構(gòu)最低端連線的中點上；反射鏡的圓弧線半徑為R，每塊管板結(jié)構(gòu)的長度為R1，集熱管的半徑為R2，同一管板結(jié)構(gòu)上相鄰集熱管的圓心的距離為L，兩塊管板結(jié)構(gòu)之間的夾角為a，則滿足如下公式:
Rl/R=c*sin(a/2)b，
0.18〈R2/L〈0.34，
其中 c，b 為系數(shù)，0.39〈c〈0.41，0.020〈b〈0.035;
0.38〈 R1/R〈0.41，80° <=A<=150° ,450mm<Rl<750mm, 1100mm<R<1800mm,90mm〈L〈150mm，20mm〈=R2〈50mm。
[0008]優(yōu)選c=0.4002，b=0.0275。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點:
I)該基于云計算的控制系統(tǒng)采用云端服務(wù)器替代傳統(tǒng)的本地服務(wù)器。當運行方案不滿足現(xiàn)場需求時，可以根據(jù)現(xiàn)場需求直接通過以太網(wǎng)更新云端服務(wù)器中的控制程序及參數(shù)，云端服務(wù)器通過以移動網(wǎng)與控制器連接以達到對系統(tǒng)的控制。即更新控制程序及參數(shù)時，直接通過以網(wǎng)絡(luò)更新，而不需要維護人員前往現(xiàn)場更新，靈活性強。
[0010]2)通過大量研宄得出最佳的太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)以及最佳關(guān)系式。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明太陽能系統(tǒng)的示意圖圖2是本發(fā)明太陽能系統(tǒng)的另一個示意圖圖3是太陽能集熱器系統(tǒng)的截面示意圖圖4是太陽能集熱管的結(jié)構(gòu)截面示意圖圖5是太陽能集熱器系統(tǒng)的截面示意圖圖6是集熱管的頂部示意圖
圖7是太陽能系統(tǒng)云計算運行流程圖圖8是換熱系統(tǒng)云計算運行流程圖圖9是散熱系統(tǒng)云計算運行流程圖附圖標記如下:
I集熱器，2進口溫度傳感器，3出口溫度傳感器，4流量計，5水泵，6水水換熱器，7熱水供水管，8冷水回水管，9調(diào)節(jié)閥，10流量計，11進水溫度傳感器，12出水溫度傳感器，13熱交換器，14熱用戶給水管，15熱用戶回水管，16循環(huán)泵，17熱量表，18換熱系統(tǒng)可編程控制器，19散熱系統(tǒng)可編程控制器，20反射鏡，21集熱管，22集熱板，23集箱，24集箱，25集熱器入水管，26集熱器出口管，27太陽能系統(tǒng)可編程控制器，28云端服務(wù)器，29換熱系統(tǒng)客戶端，30散熱系統(tǒng)客戶端，31太陽能系統(tǒng)客戶端，32用戶散熱器進水溫度傳感器，33用戶散熱器出水溫度傳感器，34用戶散熱器流量計，35熱量表，36用戶散熱器調(diào)節(jié)閥，37熱量表，38輔助加熱設(shè)備。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0013]如圖1所示，一種太陽能智能控制供熱系統(tǒng)包括太陽能系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)，其中太陽能系統(tǒng)與換熱系統(tǒng)之間通過水水換熱器8進行換熱關(guān)聯(lián)，換熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)之間通過熱交換器13進行換熱連接。
[0014]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)進一步包括太陽能系統(tǒng)可編程控制器27，太陽能系統(tǒng)可編程控制器27連接云端服務(wù)器28，云端服務(wù)器28與太陽能系統(tǒng)客戶端31連接。其中太陽能系統(tǒng)可編程控制器27將測量的數(shù)據(jù)傳遞給云端服務(wù)器28，然后通過云端服務(wù)器28傳送給太陽能系統(tǒng)客戶端，太陽能系統(tǒng)客戶端31可以及時得到太陽能系統(tǒng)的運行信息，太陽能系統(tǒng)操作者還可以通過太陽能系統(tǒng)客戶端31得到的運行信息，通過太陽能系統(tǒng)客戶端31輸入控制參數(shù)進行控制。
[0015]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)進一步包括換熱系統(tǒng)控制器18，換熱系統(tǒng)控制器18連接云端服務(wù)器28，云端服務(wù)器28與換熱系統(tǒng)客戶端29連接。其中換熱系統(tǒng)控制器18將測量的數(shù)據(jù)、控制的信息傳遞給云端服務(wù)器28，然后通過云端服務(wù)器28傳送給換熱系統(tǒng)客戶端29，換熱系統(tǒng)客戶端29可以及時得到換熱系統(tǒng)的運行信息，換熱系統(tǒng)操作者還可以通過換熱系統(tǒng)客戶端29得到的運行信息，通過換熱系統(tǒng)客戶端29輸入控制參數(shù)進行控制。
[0016]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)進一步包括散熱系統(tǒng)控制器19，散熱系統(tǒng)控制器19連接云端服務(wù)器28，云端服務(wù)器28與散熱系統(tǒng)客戶端30連接。其中散熱系統(tǒng)控制器19將測量的數(shù)據(jù)、控制的信息傳遞給云端服務(wù)器28，然后通過云端服務(wù)器28傳送給散熱系統(tǒng)客戶端30，散熱系統(tǒng)客戶端30可以及時得到散熱系統(tǒng)的運行信息，熱用戶還可以通過散熱系統(tǒng)客戶端30得到的運行信息，通過散熱系統(tǒng)客戶端30輸入控制參數(shù)進行控制。
[0017]優(yōu)選的，所述云端服務(wù)器與所述控制器通過以太網(wǎng)連接。
[0018]優(yōu)選的，所述控制器27、18、19分別包括第一通訊單元；所述云端服務(wù)器28包括第二通訊單元；所述控制器的第一通訊單元與所述云端服務(wù)器28的第二通訊單元連接。如第一通訊單元與第二通訊單元之間可以采用TCP/IP協(xié)議連接。
[0019]如圖1所示，所述太陽能智能控制的供熱系統(tǒng)，所述供熱系統(tǒng)包括太陽能系統(tǒng)，所述太陽能系統(tǒng)包括集熱器1、水泵5、水水換熱器6，集熱器I吸收太陽能后加熱的熱水進入水水換熱器6，加熱水水換熱器6中的冷水回水管中的水，換熱后的回水通過水泵5后循環(huán)回到集熱器I。
[0020]所述水水換熱器6連接熱水供水管7和冷水回水管8，冷水與水水換熱器6中的太陽能提供的熱水進行換熱，產(chǎn)生熱水。
[0021]優(yōu)選的，水水換熱器6為管殼式換熱器。
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