專利名稱：太陽能熱水系統(tǒng)、其真空管爆管檢測裝置和監(jiān)測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能熱水系統(tǒng)、其真空管爆管檢測裝置和監(jiān)測方法，尤其涉及一種基于流量自動巡檢判別的太陽能熱水系統(tǒng)、其真空管爆管檢測裝置和監(jiān)測方法，屬于可再生能源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
太陽能是一種可再生的清潔能源，太陽能利用是國家節(jié)能減排重點(diǎn)支持的技術(shù)領(lǐng)域。目前，太陽能熱水系統(tǒng)已成為賓館、高校、工業(yè)企業(yè)洗浴用水和少量工業(yè)用水的重要熱源形式。在太陽能熱水系統(tǒng)中，太陽能真空管集熱器因集熱效率高、成本低、施工難度小、維護(hù)方便等特點(diǎn)成為太陽能熱利用工程首選集熱器?，F(xiàn)有的太陽能熱水系統(tǒng)如圖1所示，包括總進(jìn)水管道1、多個太陽能模塊組成的矩陣和總出水管道2，所述的太陽能模塊包括支座3、太陽能真空管4和聯(lián)箱5，太陽能真空管4開口端安裝于聯(lián)箱5，尾端由支座3支撐，總進(jìn)水管道I通過樹脂交換罐7和進(jìn)水閥門6連接多個行進(jìn)水管道8，每個行進(jìn)水管道8分別連接多個太陽能模塊的進(jìn)水端，每個太陽能模塊的進(jìn)水端與行進(jìn)水管道8之間設(shè)置有手動閥門9 ;每一行上的太陽能模塊的出水端均通過單向閥11連接行出水管道10，多個行出水管道10再通過總出水管道2連接熱水箱12。熱水箱12還通過回流泵14、回水閥門13連接到進(jìn)水閥門6后端，可以實(shí)現(xiàn)對熱水箱中的水的循環(huán)加熱。太陽能真空管4由于自身加工、安裝和使用等多方面原因，會因?yàn)槭艿嚼錈釠_擊、系統(tǒng)運(yùn)行壓力不穩(wěn)、水垢等因素的影響產(chǎn)生爆管現(xiàn)象，影響太陽能熱水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。太陽能熱水系統(tǒng)一旦出現(xiàn)爆管現(xiàn)象，多數(shù)情況下管理人員很難第一時間發(fā)現(xiàn)。即使在第一時間發(fā)現(xiàn)爆管問題，在較大的太陽能熱水系統(tǒng)中進(jìn)行人工檢查也存在著效率低、人力浪費(fèi)嚴(yán)重、工作強(qiáng)度高的缺點(diǎn)。太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管將導(dǎo)致大量熱水流失，甚至在一些設(shè)計(jì)不合理的太陽能熱水系統(tǒng)中，一根真空管4爆管將導(dǎo)致整個工程停止運(yùn)行，嚴(yán)重地影響了用戶正常生產(chǎn)、生活。由于太陽能真空管4生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸及安裝等多方面原因，完全杜絕爆管現(xiàn)象也不現(xiàn)實(shí)，及時解決和排查太陽能熱水系統(tǒng)的爆管問題是當(dāng)前太陽能熱水系統(tǒng)亟待解決的問題。目前，太陽能熱水系統(tǒng)中爆管檢測多依靠壓力變化來確定，將壓力傳感器安裝于出水管道位置。通過系統(tǒng)出現(xiàn)爆管后出水壓力迅速下降的現(xiàn)象判斷系統(tǒng)是否出現(xiàn)爆管。但是這種通過壓力變化的爆管檢測方式常常由于系統(tǒng)供水水壓不穩(wěn)出現(xiàn)誤報(bào)現(xiàn)象，不能及時提供具體的爆管信息供維修參考。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種太陽能熱水系統(tǒng)、其真空管爆管檢測裝置和監(jiān)測方法，能夠采用流量比對方式對太陽能熱水系統(tǒng)中的真空管進(jìn)行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)爆管現(xiàn)象并給出準(zhǔn)確的爆管模塊詳細(xì)信息，同時關(guān)閉相應(yīng)爆管模塊。
本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種太陽能熱水系統(tǒng)，包括總進(jìn)水管道、多個太陽能模塊組成的矩陣和總出水管道，所述的太陽能模塊包括支座、太陽能真空管和聯(lián)箱，太陽能真空管開口端安裝于聯(lián)箱，尾端由支座支撐，總進(jìn)水管道通過樹脂交換罐和進(jìn)水閥門連接多個行進(jìn)水管道，每個行進(jìn)水管道分別連接多個太陽能模塊的進(jìn)水端，每一行上的太陽能模塊的出水端均通過單向閥連接行出水管道，多個行出水管道再通過總出水管道連接熱水箱，熱水箱還通過回流泵、回水閥門連接到進(jìn)水閥門后端，還包括分別設(shè)置在總進(jìn)水管道和總出水管道上的進(jìn)水流量計(jì)和出水流量計(jì)，每個太陽能模塊的進(jìn)水端與行進(jìn)水管道之間設(shè)置有電磁閥；電磁閥、進(jìn)水流量計(jì)和出水流量計(jì)的信號輸出端分別連接控制模塊的信號輸入端，控制模塊的信號輸出端連接顯不模塊的信號輸入端。包括分別設(shè)置在總進(jìn)水管道和總出水管道上的進(jìn)水流量計(jì)和出水流量計(jì)，每個太陽能模塊的進(jìn)水端與行進(jìn)水管道之間設(shè)置有電磁閥；電磁閥、進(jìn)水流量計(jì)和出水流量計(jì)的信號輸出端分別連接控制模塊的信號輸入端，控制模塊的信號輸出端連接顯示模塊的信號輸入端。所述控制模塊的信號輸出端還連接報(bào)警模塊的信號輸入端。所述的電磁閥為常開電磁閥。所述的控制模塊采用單片機(jī)或PLC。一種利用權(quán)利要求2所述檢測裝置實(shí)現(xiàn)太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管的監(jiān)測方法，其特征在于:包括以下步驟
A:利用控制模塊采集N秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量Ql和出水流量計(jì)記錄的出水總量Q2，并進(jìn)行判斷，如果Ql= Q2+CN，則每隔一定時間后重新執(zhí)行步驟A ;如果Ql> Q2+CN,則啟動報(bào)警裝置，然后進(jìn)入步驟B ;其中，C為提前設(shè)定的系統(tǒng)損失及波動流量值，在不同地區(qū)和安裝模式下C為定值；
B:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM，則判定第I行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第I行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+ CM，則進(jìn)入步驟C ；
C:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第2行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第2行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+CM，則控制模塊控制第2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第3行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第3行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第3行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+CM，則按照上述辦法檢測第4行，直至檢測至第N-1行；
D:控制模塊控制第N-2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第N-1行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判斷第N-1行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第N-1行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果Ql> Q2+C，則判斷第N行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第N行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ；
E:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第I列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第I列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則進(jìn)入步驟F ；
F:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第2列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT,則判定所述爆管行第2列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第2列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第2列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則按照上述辦法檢測第3列，直至檢測至第N-1列；
G:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則判定所述爆管行第N列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第N列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N列上的太陽能模塊的電磁閥。本發(fā)明公開的太陽能熱水系統(tǒng)、其真空管爆管檢測裝置和監(jiān)測方法，通過利用流量比對檢測方式對太陽能熱水系統(tǒng)中真空管爆管進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，能夠及時發(fā)現(xiàn)太陽能熱水系統(tǒng)中的爆管現(xiàn)象并給出準(zhǔn)確的爆管模塊詳細(xì)信息，同時關(guān)閉相應(yīng)爆管模塊，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行，方便維修人員對爆管模塊進(jìn)行維修，提高工作效率。


圖1為現(xiàn)有太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明所述的太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖3為太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖的原理框圖。
具體實(shí)施例方式如圖2和圖3所示，本發(fā)明所述的太陽能熱水系統(tǒng)包括總進(jìn)水管道1、多個太陽能模塊組成的矩陣和總出水管道2，所述的太陽能模塊包括支座3、太陽能真空管4和聯(lián)箱5，太陽能真空管4開口端安裝于聯(lián)箱5，尾端由支座3支撐，總進(jìn)水管道I通過樹脂交換罐7和進(jìn)水閥門6連接多個行進(jìn)水管道8，每個行進(jìn)水管道8分別連接多個太陽能模塊的進(jìn)水端；每一行上的太陽能模塊的出水端均通過單向閥11連接行出水管道10，多個行出水管道10再通過總出水管道2連接熱水箱12。熱水箱12還通過回流泵14、回水閥門13連接到進(jìn)水閥門6后端，可以實(shí)現(xiàn)對熱水箱中的水的循環(huán)加熱，還包括本發(fā)明所述的太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管檢測裝置，太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管檢測裝置，包括分別設(shè)置在總進(jìn)水管道I和總出水管道2上的進(jìn)水流量計(jì)15和出水流量計(jì)16，每個太陽能模塊的進(jìn)水端與行進(jìn)水管道8之間設(shè)置有電磁閥17 ;電磁閥17的信號輸入端連接控制模塊的信號輸出端，進(jìn)水流量計(jì)15和出水流量計(jì)16的信號輸出端分別連接控制模塊的信號輸入端，控制模塊的信號輸出端連接顯示模塊的信號輸入端；所述控制模塊的信號輸出端還連接報(bào)警模塊的信號輸入端；所述的電磁閥17為常開電磁閥，控制模塊可采用單片機(jī)或PLC。利用本發(fā)明所述檢測裝置實(shí)現(xiàn)太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管的監(jiān)測方法，包括以下步驟
A:利用控制模塊采集N秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量Ql和出水流量計(jì)記錄的出水總量Q2，并進(jìn)行判斷，如果Ql= Q2+CN，則每隔一定時間后重新執(zhí)行步驟A ;如果Ql> Q2+CN,則啟動報(bào)警裝置，然后進(jìn)入步驟B ;其中，C為提前設(shè)定的系統(tǒng)損失及波動流量值，在不同地區(qū)和安裝模式下C為定值；
B:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM，則判定第I行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第I行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+ CM，則進(jìn)入步驟C ；
C:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第2行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第2行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+CM，則控制模塊控制第2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第3行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第3行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第3行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+CM，則按照上述辦法檢測第4行，直至檢測至第N-1行；
D:控制模塊控制第N-2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第N-1行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判斷第N-1行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第N-1行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果Ql> Q2+C，則判斷第N行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第N行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ；
E:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第I列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第I列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則進(jìn)入步驟F ； F:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第2列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第2列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第2列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第2列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則按照上述辦法檢測第3列，直至檢測至第N-1列；
G:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則判定所述爆管行第N列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第N列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N列上的太陽能模塊的電磁閥。本實(shí)施例中，太陽能熱水系統(tǒng)包括總進(jìn)水管道1、由多個太陽能模塊組成的5行6列的矩陣和總出水管道2，總進(jìn)水管道I通過樹脂交換罐7和進(jìn)水閥門6連接5個行進(jìn)水管道8，每個行進(jìn)水管道8分別連接6個太陽能模塊的進(jìn)水端，每一行上的6個太陽能模塊的出水端均通過單向閥11連接行出水管道10，5個行出水管道10再通過總出水管道2連接熱水箱12。本發(fā)明在總進(jìn)水管道I和總出水管道2上增設(shè)用于檢測進(jìn)水流量的進(jìn)水流量計(jì)15和用于檢測出水流量的出水流量計(jì)16，每一行上的太陽能模塊的進(jìn)水端與行進(jìn)水管道8之間設(shè)置有電磁閥17 ;電磁閥17的信號輸入端連接控制模塊的信號輸出端，進(jìn)水流量計(jì)15和出水流量計(jì)16的信號輸出端分別連接控制模塊的信號輸入端，控制模塊的信號輸出端連接顯示模塊的信號輸入端；控制模塊的信號輸出端還連接報(bào)警模塊的信號輸入端；電磁閥17為常開電磁閥。在利用上述檢測裝置進(jìn)行太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管監(jiān)測時:
A:首先利用控制模塊采集N秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)15記錄的進(jìn)水總量Ql和出水流量計(jì)16記錄的出水總量Q2，并進(jìn)行判斷，如果Ql= Q2+CN，本實(shí)例中，C設(shè)定為±0.01m3/h，即N秒內(nèi)進(jìn)水總量Ql等于N秒內(nèi)出水總量Q2與N秒內(nèi)系統(tǒng)損失及波動總流量之和，則證明太陽能熱水系統(tǒng)中未出現(xiàn)真空管4爆管現(xiàn)象，控制模塊通過顯示裝置顯示系統(tǒng)正常；同時，系統(tǒng)間隔一定時間后重新執(zhí)行步驟A進(jìn)行監(jiān)測；如果Ql> Q2+CN，即N秒內(nèi)進(jìn)水總量Ql大于N秒內(nèi)出水總量Q2與N秒內(nèi)系統(tǒng)損失及波動總流量之和，證明太陽能熱水系統(tǒng)中出現(xiàn)真空管4爆管現(xiàn)象，控制模塊啟動報(bào)警裝置，然后進(jìn)入步驟B，開始進(jìn)行爆管位置檢測；
B:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道8上設(shè)置的6個電磁閥17全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)15記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)16記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM，則判定第I行進(jìn)水管道8上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，第I行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+ CM，則進(jìn)入步驟C，繼續(xù)檢測第2行進(jìn)水管道8;
C:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道8上設(shè)置的6個電磁閥17全部開啟，同時控制第2行進(jìn)水管道8上設(shè)置的6個電磁閥17全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)15記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)16記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第2行進(jìn)水管道8上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，第2行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+ CM，則進(jìn)入步驟D，繼續(xù)檢測第3行進(jìn)水管道8 ；
D:控制模塊控制第2行進(jìn)水管道8上設(shè)置的6個電磁閥17全部開啟，同時控制第3行進(jìn)水管道8上設(shè)置的6個電磁閥17全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)15記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)16記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第3行進(jìn)水管道8上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，第3行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+ CM，則繼續(xù)檢測第4行進(jìn)水管道8 ;控制模塊控制第3行進(jìn)水管道8上設(shè)置的6個電磁閥17全部開啟，同時控制第4行進(jìn)水管道8上設(shè)置的6個電磁閥17全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)15記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)16記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM，則判斷第4行進(jìn)水管道8上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，第4行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+ CM，則判斷第5行進(jìn)水管道8上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，第5行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ；
E:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥17打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第I列上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第I列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥17 ;如果QTl= QT2+CT，則進(jìn)入步驟F;
F:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與第2列上的太陽能模塊的電磁閥17打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第2列上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第2列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第2列上的太陽能模塊的電磁閥17 ;如果QTl= QT2+CT，則按照上述辦法檢測第3列，直至檢測至第5列；
G:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第5列上的太陽能模塊的電磁閥17打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT,則判定所述爆管行第5列上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第5列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第5列上的太陽能模塊的電磁閥17 ;如果如果QTl= QT2+CT，則判定所述爆管行第6列上的太陽能模塊真空管4出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第6列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第6列上的太陽能模塊的電磁閥17。本發(fā)明對各個太陽能模塊采用單獨(dú)的電磁閥17控制，不僅可以配合控制模塊完成太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管監(jiān)測，在確定爆管模塊位置后還能單獨(dú)關(guān)閉相應(yīng)爆管模塊，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時方便維修人員對爆管模塊進(jìn)行維修。本發(fā)明可由控制模塊自動完成流量比對、故障信息顯示、爆管模塊斷路保護(hù)等功能，實(shí)現(xiàn)集成控制。上述實(shí)施例和附圖并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，利用本發(fā)明所述方法對太陽能熱水系統(tǒng)管道泄漏檢測及其它液體輸送管道泄漏檢測也屬本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)；任何所述技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做出的適當(dāng)變化或修改，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
權(quán)利要求
1.一種太陽能熱水系統(tǒng)，包括總進(jìn)水管道、多個太陽能模塊組成的矩陣和總出水管道，所述的太陽能模塊包括支座、太陽能真空管和聯(lián)箱，太陽能真空管開口端安裝于聯(lián)箱，尾端由支座支撐，總進(jìn)水管道通過樹脂交換罐和進(jìn)水閥門連接多個行進(jìn)水管道，每個行進(jìn)水管道分別連接多個太陽能模塊的進(jìn)水端，每一行上的太陽能模塊的出水端均通過單向閥連接行出水管道，多個行出水管道再通過總出水管道連接熱水箱，熱水箱還通過回流泵、回水閥門連接到進(jìn)水閥門后端，其特征在于:還包括分別設(shè)置在總進(jìn)水管道和總出水管道上的進(jìn)水流量計(jì)和出水流 量計(jì)，每個太陽能模塊的進(jìn)水端與行進(jìn)水管道之間設(shè)置有電磁閥；電磁閥、進(jìn)水流量計(jì)和出水流量計(jì)的信號輸出端分別連接控制模塊的信號輸入端，控制模塊的信號輸出端連接顯示模塊的信號輸入端。
2.一種太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管檢測裝置，其特征在于:包括分別設(shè)置在總進(jìn)水管道和總出水管道上的進(jìn)水流量計(jì)和出水流量計(jì)，每個太陽能模塊的進(jìn)水端與行進(jìn)水管道之間設(shè)置有電磁閥；電磁閥、進(jìn)水流量計(jì)和出水流量計(jì)的信號輸出端分別連接控制模塊的信號輸入端，控制模塊的信號輸出端連接顯示模塊的信號輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管檢測裝置，其特征在于:所述控制模塊的信號輸出端還連接報(bào)警模塊的信號輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管檢測裝置，其特征在于:所述的電磁閥為常開電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管檢測裝置，其特征在于:所述的控制模塊采用單片機(jī)或PLC。
6.一種利用權(quán)利要求2所述檢測裝置實(shí)現(xiàn)太陽能熱水系統(tǒng)真空管爆管的監(jiān)測方法，其特征在于:包括以下步驟 A:利用控制模塊采集N秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量Ql和出水流量計(jì)記錄的出水總量Q2，并進(jìn)行判斷，如果Ql= Q2+CN，則每隔一定時間后重新執(zhí)行步驟A ;如果Ql> Q2+CN,則啟動報(bào)警裝置，然后進(jìn)入步驟B ;其中，C為提前設(shè)定的系統(tǒng)損失及波動流量值，在不同地區(qū)和安裝模式下C為定值； B:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM，則判定第I行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第I行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+ CM，則進(jìn)入步驟C ； C:控制模塊控制第I行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第2行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第2行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+CM，則控制模塊控制第2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第3行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判定第3行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第3行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果QM1> QM2+CM，則按照上述辦法檢測第4行，直至檢測至第N-1行； D:控制模塊控制第N-2行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部開啟，同時控制第N-1行進(jìn)水管道上設(shè)置的多個電磁閥全部關(guān)閉，M秒后，控制模塊采集M秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QMl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QM2，并進(jìn)行判斷，如果QMl= QM2+CM,則判斷第N-1行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第N-1行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ;如果Ql> Q2+C，則判斷第N行進(jìn)水管道上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，第N行為爆管行，然后進(jìn)入步驟E ； E:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第I列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第I列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第I列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則進(jìn)入步驟F ； F:控制模塊控制連 接進(jìn)水管道與所述爆管行第2列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第2列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第2列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第2列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則按照上述辦法檢測第3列，直至檢測至第N-1列； G:控制模塊控制連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊的電磁閥打開，T秒后，控制模塊采集T秒內(nèi)進(jìn)水流量計(jì)記錄的進(jìn)水總量QTl和出水流量計(jì)記錄的出水總量QT2，并進(jìn)行判斷，如果QT1> QT2+CT，則判定所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N-1列上的太陽能模塊的電磁閥；如果QTl= QT2+CT，則判定所述爆管行第N列上的太陽能模塊真空管出現(xiàn)爆管，并將所述爆管行第N列上的太陽能模塊詳細(xì)信息通過顯示模塊顯示，然后關(guān)閉連接進(jìn)水管道與所述爆管行第N列上的太陽能模塊的電磁閥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能熱水系統(tǒng)、其真空管爆管檢測裝置和監(jiān)測方法，通過利用流量比對檢測方式對太陽能熱水系統(tǒng)中真空管爆管進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，能夠及時發(fā)現(xiàn)太陽能熱水系統(tǒng)中的爆管現(xiàn)象并給出準(zhǔn)確的爆管模塊詳細(xì)信息，同時關(guān)閉相應(yīng)爆管模塊，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行，方便維修人員對爆管模塊進(jìn)行維修，提高工作效率。
文檔編號G01M99/00GK103090559SQ20131004017
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者李剛, 張慧, 焦有宙, 青春耀, 李玲 申請人:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)