專利名稱：太陽能集熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能集熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著常規(guī)能源提供的日益緊張，太陽能集熱系統(tǒng)逐漸被推廣應(yīng)用。
中國(guó)專利文獻(xiàn)公開號(hào)CN1142594公開了一種太陽能集熱系統(tǒng)，包括一泵浦，將保溫桶的 水泵入到集熱器里面去而進(jìn)行收集太陽能的工作， 一溫度感測(cè)器設(shè)置在該集熱器的進(jìn)口處， 以及一中央處理單元聯(lián)結(jié)至該溫度感測(cè)器而偵測(cè)泵入或儲(chǔ)存在集熱器里的水溫，該中央處理 單元可以預(yù)先設(shè)定一溫差初始值以及該集熱器的曝曬時(shí)間，然后可以依據(jù)天候的不同而降低 溫差標(biāo)準(zhǔn)和增長(zhǎng)集熱器的曝曬時(shí)間，以便在日光斜照和陰雨天時(shí)仍然可以有效地進(jìn)行太陽能 的收集工作。
中國(guó)專利文獻(xiàn)公告號(hào)CN 1412501公開了一種光熱集中供熱系統(tǒng)，包括集熱器，儲(chǔ)水箱和 供水箱，與自來水補(bǔ)水管相通的儲(chǔ)水箱串接集熱器并構(gòu)成采熱循環(huán)；內(nèi)設(shè)有輔助電加熱器的 供水箱分別串接用戶供熱管和用戶回水管構(gòu)成用戶供水循環(huán)；儲(chǔ)水箱中的水經(jīng)太陽能充分采 熱后，經(jīng)管路將水供給供水箱以供用戶使用。
上述太陽能集熱系統(tǒng)的不足之處在于正常使用時(shí)儲(chǔ)水箱中的水始終處于滿箱狀態(tài)，在 陽光不充分時(shí)或冬季，儲(chǔ)水箱中的水往往無法得到太陽能集熱器的充分加熱，導(dǎo)致在供用戶 使用時(shí)，需要對(duì)水另行加熱(往往是電加熱或燃?xì)饧訜?，浪費(fèi)了能源且不經(jīng)濟(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能集熱系統(tǒng)，使其在冬季或在連續(xù)幾日陽光 不充分的情況下仍然具有較好的集熱效果，以減少在用水時(shí)需要另行加熱的情況。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種太陽能集熱系統(tǒng)，包括依次通過循環(huán)管路相 通的太陽能集熱器、集熱水箱和恒溫水箱；集熱水箱與自來水補(bǔ)水管相通，其特征在于該 自來水補(bǔ)水管上設(shè)有水源電磁閥，集熱水箱內(nèi)設(shè)有水位傳感器；還包括根據(jù)所述水位傳感器 輸出的水位信號(hào)控制水源電磁閥打開或閉合的PLC。上述方案中，所述恒溫水箱分別串接用戶供熱管和用戶回水管，用戶供熱管上設(shè)有增壓 水泵。
上述方案中，所述恒溫水箱和集熱水箱上分別設(shè)有與PLC相連的第一溫度傳感器和第二 溫度傳感器；集熱水箱與恒溫水箱之間的一管路上設(shè)有由PLC根據(jù)第一溫度傳感器和第二溫 度傳感器所測(cè)得的溫度的差值控制其開啟或停止的第一循環(huán)泵。
本發(fā)明具有積極的效果(1)本發(fā)明的太陽能集熱系統(tǒng)在使用時(shí)，PLC根據(jù)所述水位傳 感器輸出的水位信號(hào)控制水源電磁閥打開或閉合，以自動(dòng)給集熱水箱補(bǔ)水，實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量 上水，并能通過設(shè)定時(shí)間與最高水位來控制水源電磁閥進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)充冷水。由于集熱水箱內(nèi) 的水量可根據(jù)實(shí)際情況得到控制，例如在冬季或在連續(xù)幾日陽光不充分的情況下，控制集 熱水箱內(nèi)的水量少一些，使其內(nèi)的水具有較高的水溫，以減少在用水時(shí)需要另行加熱的情況 ，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的。(2)本發(fā)明的太陽能集熱系統(tǒng)中，用戶供熱管上設(shè)有增壓水泵 ，使供水壓力恒定在O. 3MPa左右，以提高洗浴的舒適性。(3)本發(fā)明的太陽能集熱系統(tǒng)還 具有防凍循環(huán)冬季氣溫較低的地區(qū)利用感溫元件檢測(cè)管路中熱量散失最快的部位溫度，當(dāng) 達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)防凍循環(huán)泵以達(dá)到防凍目的。(4)本發(fā)明的太陽能集熱系統(tǒng)能 檢測(cè)恒溫水箱水位及水溫，防止輔助加熱裝置干燒的保護(hù)功能。(5)本系統(tǒng)由于容量較大 ，夏天氣溫過高時(shí)，集熱管的溫度很高時(shí)，PLC根據(jù)水箱的溫度來控制集熱管件即所述總水 管上的供熱控制電磁閥以及安全排氣閥的安全割斷，達(dá)到保護(hù)集熱器管路和防止水溫過高的 不定因素。


圖l為本發(fā)明的太陽能集熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的太陽能集熱系統(tǒng)的控制電路框圖。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例l)
見圖l-2，本實(shí)施例的太陽能集熱系統(tǒng)包括依次通過循環(huán)管路相通的太陽能集熱器9、 集熱水箱8、恒溫水箱1和程序邏輯控制器PLC18;集熱水箱8與自來水補(bǔ)水管20相通，該自來 水補(bǔ)水管20上設(shè)有水源電磁閥7，集熱水箱8內(nèi)設(shè)有水位傳感器l3;水位傳感器l3和水源電磁 閥7與PLC 18相連；PLC 18根據(jù)所述水位傳感器13輸出的水位信號(hào)控制水源電磁閥7打開或閉合 ，以自動(dòng)給集熱水箱補(bǔ)水，實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量上水，并可通過設(shè)定時(shí)間與最高水位來控制水源電磁閥進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)充冷水。還可根據(jù)實(shí)際情況智能設(shè)定達(dá)到補(bǔ)充合適的水量達(dá)到節(jié)能的目的 ，由于集熱水箱內(nèi)的水量可根據(jù)實(shí)際情況得到控制，在冬季或在連續(xù)幾日陽光不充分的情況 下，控制集熱水箱內(nèi)的水量少一些，使其內(nèi)的水具有較高的水溫，以減少在用水時(shí)需要另行 加熱的情況，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的。
所述恒溫水箱1分別串接用戶供熱管21和用戶回水管22，用戶供熱管21上設(shè)有增壓水泵2
所述恒溫水箱1和集熱水箱8上分別設(shè)有與PLC18相連的第一溫度傳感器15和第二溫度傳 感器16;集熱水箱8與恒溫水箱1之間的一管路上設(shè)有與PLC18相連的第一循環(huán)泵3， PLC18根 據(jù)第一溫度傳感器15和第二溫度傳感器16所測(cè)得的溫度的差值控制第一循環(huán)泵3開啟或停止 ，以使恒溫水箱1和集熱水箱8之間的水進(jìn)行換熱，確保恒溫水箱l的水溫處于設(shè)定值。
所述太陽能集熱器9的出水管(即總水管12)上設(shè)有第三溫度傳感器17;太陽能集熱器9 與集熱水箱8之間的循環(huán)管路上設(shè)有與PLC18相連的第二循環(huán)泵6， PLC18根據(jù)第二溫度傳感器 16和第三溫度傳感器17所測(cè)得的溫度的差值控制第二循環(huán)泵6開啟或停止，以使太陽能集熱 器9與集熱水箱8之間進(jìn)行換熱，確保集熱水箱8的水溫。
所述太陽能集熱器9具有多個(gè)(例如4個(gè)、9個(gè)、12個(gè)、20個(gè)、100個(gè)或1000個(gè)等)，且構(gòu) 成太陽能集熱器陣列；太陽能集熱器陣列上的各行及各列上的太陽能集熱器9依次相連通， 且至少在其中的一個(gè)太陽能集熱器9上設(shè)有安全排氣電磁閥10，防止水過熱后可能出現(xiàn)的爆 裂等情況，確保了太陽能使用運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，安全性和持久性。
在太陽能集熱器陣列的一端設(shè)有與集熱水箱8的熱水入口8-5相連的總水管12，太陽能集 熱器陣列端部的各太陽能集熱器9分別通過一供熱控制電磁閥11與總水管12相連，以根據(jù)用 戶設(shè)定的溫度以及總需水量的要求，智能調(diào)節(jié)各供熱控制電磁閥ll來控制太陽能集熱器陣列 供熱的面積，從而確保了太陽能使用運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，安全性和持久性。
所述集熱水箱8的頂部設(shè)有通氣管8-l，確保集熱水箱8內(nèi)出水或入水的通暢性。
所述恒溫水箱l內(nèi)設(shè)有與PLC 18相連的第二水位傳感器l4，集熱水箱8與恒溫水箱1之間的 另一管路上設(shè)有與PLC 18相連的水位控制電磁閥5， PLC 18根據(jù)第二水位傳感器l4測(cè)得的水位 信息控制水位控制電磁閥5打開或閉合。
所述恒溫水箱l內(nèi)還設(shè)有與PLC18相連的電熱棒4。 PLC18根據(jù)第一溫度傳感器15所測(cè)得的 溫度控制電熱棒4的電源通或斷。
所述集熱水箱8與恒溫水箱1的下端部分別具有排污口8-3和l-l;集熱水箱8的上端部還 具有與其排污口8-3相連的溢水口8-2。在高溫季節(jié)，太陽能集熱器內(nèi)部溫度超出9(TC而產(chǎn)生蒸汽，降低了保存容器及管路的安 全系數(shù)，因而導(dǎo)致保存容器及管路結(jié)垢。通過采集太陽能集熱器組件及管路的溫度，自動(dòng)調(diào) 節(jié)排氣閥的開合來釋放蒸汽，確保了太陽能使用運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，安全性和持久性。
本發(fā)明的太陽能集熱系統(tǒng)應(yīng)用于企業(yè)、集團(tuán)，能滿足幾十人、幾百人至上千人的洗浴需 求；廣泛適用于商住樓，賓館，集體宿舍，洗浴中心，學(xué)校浴室，醫(yī)院浴室，工礦企業(yè)等需 要生活熱水較多的場(chǎng)所。
顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明 的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其 它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明 的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
權(quán)利要求11、一種太陽能集熱系統(tǒng)，包括依次通過循環(huán)管路相通的太陽能集熱器(9)、集熱水箱(8)和恒溫水箱(1)；集熱水箱(8)與自來水補(bǔ)水管(20)相通，其特征在于該自來水補(bǔ)水管(20)上設(shè)有水源電磁閥(7)，集熱水箱(8)內(nèi)設(shè)有水位傳感器(13)；還包括根據(jù)所述水位傳感器(13)輸出的水位信號(hào)控制水源電磁閥(7)打開或閉合的PLC(18)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述恒溫水箱(1)分別串接 用戶供熱管(21)和用戶回水管(22)，用戶供熱管(21)上設(shè)有增壓水泵(2)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述恒溫水箱(1)和集熱水 箱(8)上分別設(shè)有與PLC (18)相連的第一溫度傳感器(15)和第二溫度傳感器(16);集 熱水箱(8)與恒溫水箱(1)之間的一管路上設(shè)有由PLC (18)根據(jù)第一溫度傳感器(15) 和第二溫度傳感器(16)所測(cè)得的溫度的差值控制其開啟或停止的第一循環(huán)泵(3)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l-3之一所述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述太陽能集熱器( 9)的出水管上設(shè)有第三溫度傳感器(17);太陽能集熱器(9)與集熱水箱(8)之間的循 環(huán)管路上設(shè)有由PLC (18)根據(jù)第二溫度傳感器(16)和第三溫度傳感器(17)所測(cè)得的溫 度的差值控制其開啟或停止的第二循環(huán)泵(6)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述太陽能集熱器(9)具有 多個(gè)，且構(gòu)成太陽能集熱器陣列；太陽能集熱器陣列上的各行及各列上的太陽能集熱器(9 )依次相連通，且至少在其中的一個(gè)太陽能集熱器(9)上設(shè)有安全排氣電磁閥(10)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于在太陽能集熱器陣列的一端 設(shè)有與集熱水箱(8)的熱水入口 (8-5)相連的總水管(12)，太陽能集熱器陣列端部的各 太陽能集熱器(9)分別通過一供熱控制電磁閥(11)與總水管(12)相連。
7、 據(jù)權(quán)利要求4述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述集熱水箱(8)的頂部設(shè)有通 氣管(8-1)。
8、 據(jù)權(quán)利要求4述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述恒溫水箱(1)內(nèi)設(shè)有與PLC (18)相連的第二水位傳感器(14)，集熱水箱(8)與恒溫水箱(1)之間的另一管路上設(shè)有由PLC (18)根據(jù)第二水位傳感器(14)測(cè)得的水位信息控制其打開或閉合的水位控制電 磁閥(5)。
9、 據(jù)權(quán)利要求8述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述恒溫水箱(1)內(nèi)還設(shè)有由 PLC (18)根據(jù)第一溫度傳感器(15)所測(cè)得的溫度控制其電源通或斷的電熱棒(4)。
10、 據(jù)權(quán)利要求4述的太陽能集熱系統(tǒng)，其特征在于所述集熱水箱(8)與恒溫水箱 (1)的下端部分別具有排污口 (8-3和l-l);集熱水箱(8)的上端部還具有與其排污口 (8-3)相連的溢水口 (8-2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能集熱系統(tǒng)，包括太陽能集熱器、集熱水箱、恒溫水箱和PLC；集熱水箱與自來水補(bǔ)水管相通，該自來水補(bǔ)水管上設(shè)有水源電磁閥，集熱水箱內(nèi)設(shè)有水位傳感器；PLC根據(jù)所述水位傳感器輸出的水位信號(hào)控制水源電磁閥的開閉，以自動(dòng)給集熱水箱補(bǔ)水，實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量上水，集熱水箱內(nèi)的水量可根據(jù)實(shí)際情況得到控制，如在冬季或在連續(xù)幾日陽光不充分的情況下，控制集熱水箱內(nèi)的水量少一些，使其內(nèi)的水保持較高的水溫，以減少在用水時(shí)需要另行加熱的要求，達(dá)到節(jié)能的目的。在高溫季節(jié)，通過安全排氣閥來釋放蒸汽，并通過供熱控制閥控制集熱器陣列供熱的面積，確保了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。
文檔編號(hào)G05B19/04GK101520237SQ20091030126
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者史指風(fēng), 蔣紅橋 申請(qǐng)人:陳書生