專利名稱:太陽能熱水器防凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及熱水器,尤其是一種反應(yīng)靈敏的太陽能熱水器防凍裝置。
背景技術(shù):
管道循環(huán)防凍是太陽能熱水工程中使用最廣泛的一種防凍模式,該模式即在管道內(nèi)水溫低于一定數(shù)值,通過安裝在管道內(nèi)的感溫探頭獲得水溫數(shù)據(jù),并經(jīng)智能控制器處理, 自動開啟太陽能集熱循環(huán)泵,將太陽能保溫水箱內(nèi)水溫較高的熱水換入管道內(nèi),以保障管道內(nèi)的水溫不低于冰點。其優(yōu)點是不增加任何管材成本,即可完成管道防凍的任務(wù),對于太陽能廠家降低工程成本具有很大的優(yōu)勢。目前感溫探頭多采用四支路的電橋,其具有使用壽命長、不易損壞及造價便宜的優(yōu)點;電橋其中一個支路為熱電阻,另外三個支路上安裝相同阻值的電阻,通過檢測電橋中的電壓,計算對應(yīng)的溫度值;當(dāng)水溫逐漸降低時,熱電阻的阻值不斷減小,水溫降到0°c時,熱電阻與另外三個支路上的電阻阻值相同,電橋達(dá)到平衡, 此時電橋輸出為零,循環(huán)泵啟動,開啟水循環(huán)。然而在實際使用中,檢測電路的中的芯片,在輸入為零值時,存在非線型,因此導(dǎo)致水溫與電壓之間的數(shù)值曲線不再呈線性曲線,而變?yōu)榉蔷€性曲線,使得溫度檢測系統(tǒng)靈敏度下降,控制系統(tǒng)反應(yīng)遲鈍,循環(huán)泵不能正常啟動,影響使用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的就是現(xiàn)有電橋在0-9攝氏度時水溫、電壓之間的曲線非線性嚴(yán)重,導(dǎo)致循環(huán)泵不能正常啟動的問題,提供一種反應(yīng)靈敏的太陽能熱水器防凍裝置。本實用新型的太陽能熱水器防凍裝置,包括四支路電橋組成的感溫探頭和循環(huán)泵,電橋的其中一個支路為熱電阻Rx,電橋的另外三個支路上分別設(shè)置三個電阻Rl、R2及 R3,RU Rx之間的節(jié)點與R2、R3之間的節(jié)點連接到控制系統(tǒng)中的溫度檢測通道,循環(huán)泵安裝在循環(huán)水管上,RU R2間的節(jié)點與R3、Rx間的節(jié)點連接直流電源,其特征在于電橋中的 R1=R2=100 Ω,R3 阻值小于 Rl 或 R2。所述的R3=91 Ω,直流電源的電壓為5V。當(dāng)水溫降到一 9攝氏度時,電橋平衡時,Rl/Rx=R2/R3,電壓值為零,因此對應(yīng)0 9 攝氏度的電壓值大于零,其本質(zhì)是脫離0 9攝氏度的非線性曲線區(qū)間,而將0 9攝氏度的測量區(qū)間提升至9攝氏度以上的線性曲線區(qū)間,因此0 9攝氏度之間,水溫及電壓的曲線變?yōu)榫€性曲線,從而保證了在0 9攝氏度的關(guān)鍵溫度區(qū),感溫系統(tǒng)的靈敏度得到保持, 循環(huán)泵能及時啟動,保證管道內(nèi)的低溫水能迅速開始循環(huán),避免凍結(jié)。本實用新型的太陽能熱水器防凍裝置,結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,通過降低電橋其中一個支路的電阻值,將水溫-電壓曲線的非線性段降低到一 9 0攝氏度,而保證了 0 — 9攝氏度的水溫-電壓曲線為線性曲線,從而保證了在0 9攝氏度的關(guān)鍵溫度區(qū),感溫系統(tǒng)的靈敏度得到保持,循環(huán)泵能及時啟動,避免管道內(nèi)的水凍結(jié),并避免了由于溫度測量不準(zhǔn)確,導(dǎo)致循環(huán)泵長時間運行而損害的問題。
圖1為本實用新型電橋結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為原電橋水溫-電壓曲線圖。圖3為本實用新型水溫-電壓曲線圖。
具體實施方式
實施例1 一種太陽能熱水器防凍裝置,包括感溫探頭和循環(huán)泵,感溫探頭由四支路的電橋構(gòu)成,電橋其中一個支路為測量水溫的熱電阻Rx,電橋的另外三個支路上分別設(shè)置三個電阻R1、R2及R3,RURx之間的節(jié)點與R2、R3之間的節(jié)點連接到控制系統(tǒng)中的溫度檢測通道,循環(huán)泵安裝在循環(huán)水管上,RU R2間的節(jié)點與R3、Rx間的節(jié)點連接5V的直流電源,其中 R1=R2=100 Ω,R3=91 Ω。當(dāng)電橋平衡時,Rl/Rx=R2/R3,將R3阻值降為91 Ω,使得水溫-電壓曲線在0 9攝氏度的非線性段降低至一 9 0攝氏度之間,當(dāng)水溫降到一 9攝氏度時,電壓計數(shù)值為零; 對應(yīng)0 9攝氏度的電壓值大于零,從而保證了在0 9攝氏度的關(guān)鍵溫度區(qū),感溫系統(tǒng)的靈敏度得到保持,循環(huán)泵能及時啟動,保證管道內(nèi)的低溫水能迅速開始循環(huán),避免凍結(jié),并避免了由于溫度測量不準(zhǔn)確,導(dǎo)致循環(huán)泵長時間運行而損害的問題。
權(quán)利要求1.一種太陽能熱水器防凍裝置,包括四支路電橋組成的感溫探頭和循環(huán)泵,電橋的其中一個支路為熱電阻Rx,電橋的另外三個支路上分別設(shè)置三個電阻Rl、R2及R3,Rl、Rx之間的節(jié)點與R2、R3之間的節(jié)點連接到控制系統(tǒng)中的溫度檢測通道,循環(huán)泵安裝在循環(huán)水管上,RU R2間的節(jié)點與R3、Rx間的節(jié)點連接直流電源,其特征在于電橋中的R1=R2=100Q, R3阻值小于Rl或R2。
2.如權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器防凍裝置,其特征在于所述的R3=91Ω,直流電源的電壓為5V。
專利摘要一種太陽能熱水器防凍裝置,涉及熱水器,尤其是一種反應(yīng)靈敏的太陽能熱水器防凍裝置。本實用新型的太陽能熱水器防凍裝置,包括四支路電橋組成的感溫探頭和循環(huán)泵,電橋的其中一個支路為熱電阻Rx,電橋的另外三個支路上分別設(shè)置三個電阻R1、R2及R3,R1、Rx之間的節(jié)點與R2、R3之間的節(jié)點連接到控制系統(tǒng)中的溫度檢測通道,循環(huán)泵安裝在循環(huán)水管上,R1、R2間的節(jié)點與R3、Rx間的節(jié)點連接直流電源,其特征在于電橋中的R1=R2=100Ω,R3阻值小于R1或R2。本實用新型的太陽能熱水器防凍裝置,結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,感溫系統(tǒng)的靈敏度得到保持,循環(huán)泵能及時啟動,避免管道內(nèi)的水凍結(jié)。
文檔編號F24J2/46GK202304016SQ20112037342
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者王彥平, 范玉剛 申請人:云南滇新能源有限公司