專利名稱：樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)。
(二)
背景技術(shù)：
目前多層或高層居住建筑使用的太陽能熱水系統(tǒng)多采用太陽能中央熱水系統(tǒng)。它實(shí)質(zhì)上是將太陽能集熱系統(tǒng)與普通的中央熱水系統(tǒng)疊加，其供水方式是通過總管將熱水輸送至各樓層的支管，再由支管送至各家各戶。 中國(guó)專利CN2934974公開了一種樓宇太陽能熱水裝置，它屬于熱水供應(yīng)裝置，適
用于住宅樓宇的太陽能供熱水裝置，它包括太陽能集熱器和用戶熱水單元，所述的用戶熱
水單元包括回水干管和給水干管、安裝在各個(gè)用戶單元的儲(chǔ)熱水箱，其特征在于在給水干
管和回水干管的下端通過一個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門相連接；給水干管和回水干管之間接出多個(gè)支
管回路，支管回路包括一個(gè)給水支管和一個(gè)回水支管，在給水支管和回水支管之間連接一
換熱盤管，換熱盤管置于儲(chǔ)熱水箱中；多個(gè)支管回路之間構(gòu)成并聯(lián)的管路結(jié)構(gòu)。 中國(guó)專利CN1687670公開了一種樓宇太陽能集熱器控制系統(tǒng)，包括第一供水箱、
輔助加熱裝置、太陽能集熱器、信號(hào)采集器、水流控制裝置及下位機(jī)、上位機(jī)，水流控制裝置
與信號(hào)采集器通過信號(hào)傳輸通道與上位機(jī)連接，第一供水箱分別與輔助加熱裝置和太陽能
集熱器構(gòu)成水循環(huán)回路，水流控制裝置至少設(shè)于其中一個(gè)水循環(huán)回路上，且該第一供水箱
具有熱水供水出口，信號(hào)采集器采集第一供水箱、輔助加熱裝置及太陽能集熱器中至少之
一的狀態(tài)信息，并將該狀態(tài)信息輸出到上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)該狀態(tài)信息輸出相應(yīng)的控制信
息。通過信號(hào)采集器和上位機(jī)的設(shè)置，使下位機(jī)可及時(shí)的將控制系統(tǒng)的狀態(tài)信息反饋到上
位機(jī)，并且在出現(xiàn)故障時(shí)能第一時(shí)間通知管理員，實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制。 典型的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)如圖1所示，其包括太陽能集熱器l，太陽能集熱
器1經(jīng)總管2連接若干支管3，各支管3連接室內(nèi)換熱器4，總管上設(shè)有水泵5，支管3上設(shè)有
電磁閥6，太陽能集熱器1和各室內(nèi)換熱器4上分別設(shè)有感溫元件，各感溫元件和水泵5分
別與總控制器9和分控制器8連接。如設(shè)太陽能集熱器的感溫元件測(cè)溫為Tl，室內(nèi)換熱器
的感溫元件測(cè)溫為T2，當(dāng)Tl-T2 > 8"時(shí)，開啟水泵使水開始循環(huán)；當(dāng)Tl-T2《4"時(shí)，開啟
水泵使水停止循環(huán)。該結(jié)構(gòu)的缺陷在于1)總管需采用較粗的管道(材質(zhì)為不銹鋼或銅)，
直徑通常為①> 32mm，因而成本較高；2)較粗的總管意味著熱水在由太陽能集熱器到達(dá)室
內(nèi)換熱器的循環(huán)過程中存在大量的熱量損失；3)因?yàn)闆]有對(duì)各支管的電磁閥進(jìn)行開閉控
制，因而如果某一用戶在連續(xù)用水，則將導(dǎo)致整個(gè)太陽能集熱器的熱水被其占用；由于太陽
能集熱器的熱水供應(yīng)量是有限的，其它用戶可能處于無熱水可用的境地，因而熱水的供應(yīng)
量無法做到分配均勻。
(三)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種熱水分配均勻、節(jié)能、成本低的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)。
—種樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，包括太陽能集熱器，太陽能集熱器經(jīng)總管連接若干支管，各支管連接室內(nèi)換熱器，總管上設(shè)有水泵，支管上設(shè)有電磁閥，太陽能集熱器和各室內(nèi)換熱器上分別設(shè)有用于測(cè)溫的感溫元件，各感溫元件和水泵分別與控制器連接，所述的控制器包括 溫度比較模塊，與各感溫元件連接，用于比較各室內(nèi)換熱器溫度并得到最低溫度Tmin ;然后計(jì)算太陽能集熱器溫度TO與Tmin之溫差； 編組排序模塊，用于將各室內(nèi)換熱器進(jìn)行編組并賦予順序號(hào)1、2…、n ;定時(shí)器，包
括一用于預(yù)設(shè)每一組室內(nèi)換熱器電磁閥的單次開啟時(shí)間Tl的開啟時(shí)間模塊； 控制模塊，分別與溫度比較模塊、編組排序模塊和定時(shí)器連接，用于當(dāng)溫度比較模
塊的溫差超出溫差閥值時(shí)，按編組排序模塊設(shè)定的順序開啟相應(yīng)組室內(nèi)換熱器的電磁閥，
并在達(dá)到預(yù)設(shè)單次開啟時(shí)間Tl后，關(guān)閉當(dāng)前組電磁閥而開啟下一組室內(nèi)換熱器電磁閥，依
次循環(huán)。 本發(fā)明中對(duì)室內(nèi)換熱器進(jìn)行編組，即可以一個(gè)室內(nèi)換熱器為一組，也可以多個(gè)室內(nèi)換熱器為一組。 進(jìn)一步，所述的單次開啟時(shí)間Tl為5 10分鐘。 進(jìn)一步，所述的溫差閥值為8t:。 進(jìn)一步，所述定時(shí)器還包括一用于預(yù)設(shè)每一組室內(nèi)換熱器電磁閥的截止開啟時(shí)間T2的截止時(shí)間模塊，一用于預(yù)設(shè)室內(nèi)換熱器電磁閥暫時(shí)關(guān)閉時(shí)間Tp的暫停時(shí)間模塊，一用于記錄對(duì)應(yīng)于每一組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間T3的時(shí)間累積模塊；當(dāng)某一組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間T3達(dá)到定時(shí)器預(yù)設(shè)值T2后，控制模塊關(guān)閉該組室內(nèi)換熱器電磁閥循環(huán)，超出暫停時(shí)間Tp后恢復(fù)所述循環(huán)。
進(jìn)一步，所述的暫停時(shí)間為2小時(shí)。 進(jìn)一步，所述定時(shí)器還包括一用于預(yù)設(shè)控制時(shí)刻段的控制時(shí)間模塊，當(dāng)前時(shí)間處于控制時(shí)刻段內(nèi)且當(dāng)某一組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間達(dá)到定時(shí)器預(yù)設(shè)值T2后，控制模塊關(guān)閉該組室內(nèi)換熱器電磁閥循環(huán)，超出暫停時(shí)間Tp后恢復(fù)所述循環(huán)。
進(jìn)一步，所述的控制時(shí)刻段為08:00-14:00。
進(jìn)一步，所述的總管直徑為16mm。 進(jìn)一步，所述的控制器由總控制器和若干分控制器組成，每一分控制器連接每一
支管上的電磁閥及室內(nèi)換熱器的感溫元件，各分控制器與總控制器通訊連接。 本發(fā)明的有益效果在于 1)熱水的輸送是各組室內(nèi)換熱器依次定時(shí)輸送，因而總管可采用較細(xì)的管道，直徑通常為①16mm即可，管道成本大大降低； 2)較細(xì)的總管意味著熱水在由太陽能集熱器到達(dá)室內(nèi)換熱器的循環(huán)過程中熱量損失也大大降低； 3)由于對(duì)各室內(nèi)換熱器的熱水輸送是定時(shí)進(jìn)行的，比如向某一室內(nèi)換熱器輸送熱水10分鐘后即關(guān)閉而開始向另一室內(nèi)換熱器輸送，因而確保了熱水供應(yīng)量分配均勻。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實(shí)施例1所述樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是實(shí)施例1所述控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是實(shí)施例2所述樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作優(yōu)選地具體說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。 實(shí)施例1 參照?qǐng)D2、圖3，一種樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，包括太陽能集熱器l，太陽能集熱器1經(jīng)總管2連接若干支管3，各支管3連接室內(nèi)換熱器4，總管2上設(shè)有水泵5，支管3上設(shè)有電磁閥6，太陽能集熱器1和各室內(nèi)換熱器4上分別設(shè)有用于測(cè)溫的感溫元件，各感溫元件和水泵分別與控制器9連接，所述的控制器9包括 溫度比較模塊，與各感溫元件連接，用于比較各室內(nèi)換熱器4溫度并得到最低溫度Tmin ;然后計(jì)算太陽能集熱器1溫度T0與Tmin之溫差； 編組排序模塊，用于將各室內(nèi)換熱器進(jìn)行編組并賦予順序號(hào)1、2…、n ;定時(shí)器，包
括一用于預(yù)設(shè)每一組室內(nèi)換熱器電磁閥的單次開啟時(shí)間Tl的開啟時(shí)間模塊； 控制模塊，分別與溫度比較模塊、編組排序模塊和定時(shí)器連接，用于當(dāng)溫度比較模
塊的溫差超出溫差閥值時(shí)，按編組排序模塊設(shè)定的順序開啟相應(yīng)組室內(nèi)換熱器的電磁閥，
并在達(dá)到預(yù)設(shè)單次開啟時(shí)間Tl后，關(guān)閉當(dāng)前組電磁閥而開啟下一組室內(nèi)換熱器電磁閥，依
次循環(huán)。 所述定時(shí)器還包括一用于預(yù)設(shè)每一組室內(nèi)換熱器電磁閥的截止開啟時(shí)間T2的截止時(shí)間模塊，一用于預(yù)設(shè)室內(nèi)換熱器電磁閥暫時(shí)關(guān)閉時(shí)間Tp的暫停時(shí)間模塊，一用于記錄對(duì)應(yīng)于每一組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間T3的時(shí)間累積模塊；當(dāng)某一組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間T3達(dá)到定時(shí)器預(yù)設(shè)值T2后，控制模塊關(guān)閉該組室內(nèi)換熱器電磁閥循環(huán)，超出暫停時(shí)間Tp后恢復(fù)所述循環(huán)。 所述定時(shí)器還包括一用于預(yù)設(shè)控制時(shí)刻段的控制時(shí)間模塊，當(dāng)前時(shí)間處于控制時(shí)刻段內(nèi)且當(dāng)某一組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間達(dá)到定時(shí)器預(yù)設(shè)值T2后，控制模塊關(guān)閉該組室內(nèi)換熱器電磁閥循環(huán)，超出暫停時(shí)間Tp后恢復(fù)上述循環(huán)。 所述的單次開啟時(shí)間Tl為10分鐘。所述的溫差閥值為8°C。所述的暫停時(shí)間為2小時(shí)。所述的控制時(shí)刻段為08:00-14:00。所述的總管2直徑為16mm。
如以一幢樓房設(shè)有10個(gè)室內(nèi)換熱器(給10個(gè)房間供熱)為例，兩個(gè)室內(nèi)換熱器為一組，分為五組，則分組順序號(hào)為1、n、III、IV、V。當(dāng)溫度比較模塊的溫差超出溫差閥值
8t:時(shí)，按1、n、ni、iv、v的順序開啟相應(yīng)組室內(nèi)換熱器的電磁閥先開啟i組的室內(nèi)換熱
器的電磁閥，當(dāng)I組的室內(nèi)換熱器的電磁閥開啟時(shí)間達(dá)到Tl (10分鐘)后，關(guān)閉I組的室內(nèi)
換熱器的電磁閥而開啟II組的室內(nèi)換熱器的電磁閥；當(dāng)II組的室內(nèi)換熱器的電磁閥開啟
時(shí)間達(dá)到T1(10分鐘)后，關(guān)閉II組的室內(nèi)換熱器的電磁閥而開啟III組的室內(nèi)換熱器的電磁閥；…依次循環(huán)。 如果當(dāng)前時(shí)間處于控制時(shí)刻段內(nèi)(08:00-14:00)時(shí)，且如果某組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間T3達(dá)到定時(shí)器預(yù)設(shè)值T2 (如1小時(shí))后，控制模塊關(guān)閉該組室內(nèi)換熱器
5電磁閥循環(huán)，超出暫停時(shí)間Tp(2小時(shí))后恢復(fù)所述循環(huán)。
實(shí)施例2 參照?qǐng)D4，與實(shí)施例1不同的是，本實(shí)施例的控制器由總控制器7和若干分控制器8組成，每一分控制器8連接每一支管3上的電磁閥6及室內(nèi)換熱器4的感溫元件，各分控制器8與總控制器7通訊連接。 其中，總控制器用于樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)的總體控制，分控制器用于各支路的控制。
權(quán)利要求
一種樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，包括太陽能集熱器，太陽能集熱器經(jīng)總管連接若干支管，各支管連接室內(nèi)換熱器，總管上設(shè)有水泵，支管上設(shè)有電磁閥，太陽能集熱器和各室內(nèi)換熱器上分別設(shè)有用于測(cè)溫的感溫元件，各感溫元件和水泵分別與控制器連接，其特征在于所述的控制器包括溫度比較模塊，與各感溫元件連接，用于比較各室內(nèi)換熱器溫度并得到最低溫度Tmin；然后計(jì)算太陽能集熱器溫度T0與Tmin之溫差；編組排序模塊，用于將各室內(nèi)換熱器進(jìn)行編組并賦予順序號(hào)1、2…、n；定時(shí)器，包括一用于預(yù)設(shè)每一組室內(nèi)換熱器電磁閥的單次開啟時(shí)間T1的開啟時(shí)間模塊；控制模塊，分別與溫度比較模塊、編組排序模塊和定時(shí)器連接，用于當(dāng)溫度比較模塊的溫差超出溫差閥值時(shí)，按編組排序模塊設(shè)定的順序開啟相應(yīng)組室內(nèi)換熱器的電磁閥，并在達(dá)到預(yù)設(shè)單次開啟時(shí)間T1后，關(guān)閉當(dāng)前組電磁閥而開啟下一組室內(nèi)換熱器電磁閥，依次循環(huán)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的單次開啟時(shí) 間Tl為5 10分鐘。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓字中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的溫差閥值為8°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述定時(shí)器還包括一用于預(yù)設(shè)每一組室內(nèi)換熱器電磁閥的截止開啟時(shí)間T2的截止時(shí)間模塊，一用于預(yù)設(shè)室 內(nèi)換熱器電磁閥暫時(shí)關(guān)閉時(shí)間Tp的暫停時(shí)間模塊，一用于記錄對(duì)應(yīng)于每一組室內(nèi)換熱器 上電磁閥的總開啟時(shí)間T3的時(shí)間累積模塊；當(dāng)某一組室內(nèi)換熱器上電磁閥的總開啟時(shí)間 T3達(dá)到定時(shí)器預(yù)設(shè)值T2后，控制模塊關(guān)閉該組室內(nèi)換熱器電磁閥循環(huán)，超出暫停時(shí)間Tp后 恢復(fù)所述循環(huán)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的暫停時(shí)間為2 小時(shí)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述定時(shí)器還包括 一用于預(yù)設(shè)控制時(shí)刻段的控制時(shí)間模塊，當(dāng)前時(shí)間處于控制時(shí)刻段內(nèi)且當(dāng)某一組室內(nèi)換熱 器上電磁閥的總開啟時(shí)間達(dá)到定時(shí)器預(yù)設(shè)值T2后，控制模塊關(guān)閉該組室內(nèi)換熱器電磁閥 循環(huán)，超出暫停時(shí)間Tp后恢復(fù)所述循環(huán)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的控制時(shí)刻段為 08:00-14:00。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的總管直徑為16mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，其特征在于所述的控制器由總控制 器和若干分控制器組成，每一分控制器連接每一支管上的電磁閥及室內(nèi)換熱器的感溫元 件，各分控制器與總控制器通訊連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)，包括太陽能集熱器，太陽能集熱器經(jīng)總管連接若干支管，各支管連接室內(nèi)換熱器，總管上設(shè)有水泵，支管上設(shè)有電磁閥，太陽能集熱器和各室內(nèi)換熱器上分別設(shè)有用于測(cè)溫的感溫元件，各感溫元件和水泵分別與控制器連接，所述的控制器包括溫度比較模塊，編組排序模塊，定時(shí)器和控制模塊。本發(fā)明的樓宇中央太陽能熱水系統(tǒng)使得管道成本大大降低，熱量損失也大大降低，熱水供應(yīng)量分配均勻。
文檔編號(hào)F24D17/00GK101782250SQ20101013210
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者麻慶亮 申請(qǐng)人:麻慶亮