專利名稱：太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程制造領(lǐng)域，特別地，涉及太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)熱水器是利用太陽(yáng)光的能量將水從低溫加熱到高溫的裝置，是一種熱能產(chǎn)品；由全玻璃真空集熱管、儲(chǔ)水箱、支架及相關(guān)附件組成，把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠玻璃真空集熱管。集熱管受陽(yáng)光照射面溫度高，背陽(yáng)面溫度低，而管內(nèi)水便產(chǎn)生溫差反應(yīng)，利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產(chǎn)生微循環(huán)；因其使用方便、無(wú)額外能源費(fèi)用而得 廣大消費(fèi)者的歡迎。但太陽(yáng)能熱水器的使用也有幾個(gè)問(wèn)題存在1、水箱無(wú)水時(shí)或在有些農(nóng)村城市地區(qū)自來(lái)水供水不及時(shí)，而又遇上太陽(yáng)輻射大，熱量氣壓過(guò)高時(shí)，太陽(yáng)能集熱管易破裂；2、熱量氣壓過(guò)高可采用在太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中增加排氣口或增加減壓閥的技術(shù)手段控制，但其也會(huì)同時(shí)影響太陽(yáng)能集熱管的制熱效果；3、太陽(yáng)能集熱工程系統(tǒng)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)中央控制，而是依據(jù)人工設(shè)置來(lái)控制其加熱、上水等。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，以解決集熱管易破裂、智能化程度不高的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，包括單片機(jī)及與所述單片機(jī)相連接的主水箱溫度傳感器、副水箱溫度傳感器、熱泵線圈和循環(huán)泵線圈；所述單片機(jī)通過(guò)熱泵線圈和循環(huán)泵線圈分別連接到熱泵和循環(huán)泵，所述熱泵和循環(huán)泵均與主水箱和副水箱連接。優(yōu)選的，所述單片機(jī)通過(guò)主水箱水電磁閥連接到主水箱，所述單片機(jī)通過(guò)副水箱水電磁閥連接到副水箱。優(yōu)選的，所述熱泵包括地源熱泵和/或空氣源熱泵。優(yōu)選的，所述單片機(jī)還連接有水位傳感器，第一水位傳感器設(shè)置在主水箱內(nèi)部，第二水位傳感器設(shè)置在副水箱內(nèi)部。優(yōu)選的，所述循環(huán)泵分別與地源熱泵、空氣源熱泵連接。優(yōu)選的，所述單片機(jī)還連接有太陽(yáng)能集熱傳感器。優(yōu)選的，所述單片機(jī)連接有液晶顯示屏。本實(shí)用新型具有以下有益效果I、中央控制本實(shí)用新型采取單片機(jī)連接多個(gè)功能傳感器和線圈，集中處理數(shù)據(jù)，統(tǒng)一下發(fā)命令，提高智能化程度，避免人工控制的難度和模糊度，使用方便；2、減少死點(diǎn)單片機(jī)綜合分析水溫、集熱溫度，從而及時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉集熱循環(huán)泵，減少太陽(yáng)能集熱器管道內(nèi)水溫?zé)崃?，使整個(gè)系統(tǒng)中的水溫差保持在一個(gè)穩(wěn)定的小范圍內(nèi)，從而進(jìn)行充分的熱量交換和水對(duì)流內(nèi)循環(huán)，避免高壓高溫死點(diǎn)的出現(xiàn)，更不會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓，提高集熱管的使用安全性，延長(zhǎng)其壽命；3、節(jié)約能源在集熱溫度或者地泵溫度高于水箱溫度時(shí)，主動(dòng)開(kāi)啟加熱和循環(huán)，直至主副兩個(gè)水箱的水溫均上升至當(dāng)前加熱溫度上限，則可在外部能源充足時(shí)最大限度地利用，并將多余的能源存儲(chǔ)在水箱中提供給使用者。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖之一；圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖之二 ；其中，I、單片機(jī)，2、主水箱溫度傳感器，3、副水箱溫度傳感器，4、主水箱水電磁閥，5、副水箱水電磁閥，6、主水箱，7、副水箱，8、熱泵線圈，9、循環(huán)泵線圈，10、熱泵，11、循環(huán)泵。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。參見(jiàn)圖I至圖4，太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，包括單片機(jī)I及與所述單片機(jī)I相連接的主水箱溫度傳感器2、副水箱溫度傳感器3、熱泵線圈8和循環(huán)泵線圈9 ;所述單片機(jī)I通過(guò)熱泵線圈8和循環(huán)泵線圈9分別連接到熱泵10和循環(huán)泵11，所述熱泵10和循環(huán)泵11都與主水箱6和副水箱7連接。熱泵10可根據(jù)溫度差異對(duì)主水箱6和副水箱7中的任意一個(gè)進(jìn)行加熱，保持溫度平衡，如水箱溫度低于集熱溫度5°C _8°C時(shí)，啟動(dòng)熱泵10。熱泵10可包括地源熱泵和/或空氣源熱泵，以多種綠色無(wú)公害能源方式進(jìn)行水箱加熱。參見(jiàn)圖2和圖3，單片機(jī)通過(guò)主副儲(chǔ)水箱溫度傳感器B 2、C 2，檢測(cè)主副水箱水溫在低于單片機(jī)程序設(shè)定(例如溫度50°C — 55°C時(shí)，或者水箱水位大于或等于50%時(shí))，單片機(jī)通過(guò)模擬信號(hào)進(jìn)行對(duì)比分析，再給K M I接觸線圈通電，KM I主觸頭閉合，則空氣源熱泵或地源熱泵開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)行(電壓為220 V或380 V)。當(dāng)主副儲(chǔ)水箱溫度傳感器檢測(cè)到水箱的水溫不低于55°C時(shí)，單片機(jī)通過(guò)模擬信號(hào)進(jìn)行對(duì)比分析，給KM I接觸線圈斷電，空氣源熱泵或地源熱泵停止運(yùn)行。單片機(jī)I還可連接有太陽(yáng)能集熱傳感器，利用太陽(yáng)能對(duì)水箱進(jìn)行加熱。例如，空氣源熱泵和地源熱泵溫度在40°C和60°C之間可自動(dòng)調(diào)節(jié)，加熱到60°C時(shí)自動(dòng)停止加熱(主水箱和副水箱中的任意一個(gè)水箱溫度到了 60°C就自動(dòng)斷開(kāi))。循環(huán)泵11連接主水箱6和副水箱7，則可在兩水箱溫度有較大差異時(shí)，啟動(dòng)循環(huán)換水，減低集熱系統(tǒng)的負(fù)壓；如在水箱溫度高于管道溫度5°C _8°C時(shí)，啟動(dòng)管道循環(huán)泵11 ;集熱溫度低于水箱溫度時(shí)，集熱循環(huán)泵11延時(shí)30分鐘停止，來(lái)保證太陽(yáng)能集熱管熱量吸收。所述循環(huán)泵11分別與地源熱泵、空氣源熱泵、太陽(yáng)能集熱器連接。以太陽(yáng)能集熱器為例，參見(jiàn)圖2和圖3，主副太陽(yáng)能集熱器的傳感器A I、A 2向單片機(jī)輸入溫度信號(hào)給單片機(jī)微處理器，與主副儲(chǔ)水箱的溫度進(jìn)行對(duì)比分析(檢測(cè)到主副儲(chǔ)水箱水溫溫差大于5°C時(shí))①當(dāng)太陽(yáng)能集·熱器管道內(nèi)的水溫大于主副儲(chǔ)水箱水的溫度時(shí)，單片機(jī)處理器執(zhí)行信號(hào)給KM 3、KM 4接觸器線圈通電，KM 3、KM 4主觸關(guān)閉合，主副集熱循環(huán)泵運(yùn)行，主副儲(chǔ)水箱與太陽(yáng)能集熱器進(jìn)行水循環(huán)。②當(dāng)主副儲(chǔ)水箱水的溫度與太陽(yáng)能集熱器管道水的溫度相同時(shí)，單片機(jī)微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，給K M 3、KM 4接觸器線圈延時(shí)30分鐘通電，延時(shí)時(shí)間結(jié)束，K M 3、KM4主觸關(guān)立即斷開(kāi)，主副集熱循環(huán)泵停止運(yùn)行。單片機(jī)接收到主儲(chǔ)水箱傳感器傳遞的溫度信號(hào)與副儲(chǔ)水箱傳感器傳遞的溫度信號(hào)后，在微處理器進(jìn)行分析。如果副儲(chǔ)水箱的水溫低于主儲(chǔ)水箱的水溫，當(dāng)溫差超過(guò)5°C時(shí)，單片機(jī)微處器給K M 8接觸器線圈通電，KM 8主觸關(guān)閉合，主副循環(huán)泵運(yùn)行。當(dāng)主儲(chǔ)水箱的水溫與副儲(chǔ)水箱的水溫相同時(shí)，單片機(jī)通過(guò)模擬信號(hào)進(jìn)行對(duì)比分析，給KM 8接觸線圈斷電，主循環(huán)泵停止運(yùn)行。所述單片機(jī)I通過(guò)主水箱水電磁閥4連接到主水箱6，所述單片機(jī)I通過(guò)副水箱水電磁閥5連接到副水箱7 ;則單片機(jī)I可在需要的時(shí)候打開(kāi)電磁閥，接通水箱管路補(bǔ)充水量。例如，在主副水箱水位低于50%管道水路不需要循環(huán)時(shí)，水電磁閥不打開(kāi)，高于50%時(shí)電磁打開(kāi)。參見(jiàn)圖2和圖3，單片機(jī)通過(guò)主副儲(chǔ)水箱傳感器B I、C I檢測(cè)主副水箱水位，當(dāng)檢測(cè)到水位不足或無(wú)水時(shí)，傳感器模擬信號(hào)進(jìn)行放大給單片機(jī)微處理器，然后微處理器信號(hào)處理給K M 7、K M 6接觸器線圈通電，K M 7、K M 6主觸關(guān)，閉合主上水電磁閥，副上水電磁閥打開(kāi)，主副儲(chǔ)水箱開(kāi)始上水；水量到了 100%時(shí)，傳感器向單片機(jī)發(fā)送信號(hào)，即單片機(jī)發(fā)出斷開(kāi)KM7、KM6線圈信號(hào)，K M 7、K M 6失電斷開(kāi)，主副上水電磁閥關(guān)閉，主副儲(chǔ)水箱則停止上水。所述單片機(jī)I還連接有水位傳感器，第一水位傳感器設(shè)置在主水箱6內(nèi)部，第二水位傳感器設(shè)置在副水箱7內(nèi)部；可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水箱水位并將結(jié)果傳回單片機(jī)。單片機(jī)可設(shè)定水箱的注水時(shí)間，例如可設(shè)定為每天進(jìn)行四次注水，每隔六個(gè)小時(shí)進(jìn)行一次。為方便使用者操作及了解熱水器當(dāng)前工作情況，單片機(jī)連接有液晶顯示屏，顯示屏可分為主屏和副屏主屏顯示的是主水箱的相關(guān)信息，如北京時(shí)間顯示、水箱溫度、水位、道管溫度、集熱溫度、自動(dòng)模式、自動(dòng)上水、自動(dòng)加熱、集熱循環(huán)模式、管道循環(huán)模式等；水位顯示25%、50%、75%、100% ;副屏顯示的則是副水箱的相關(guān)信息。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，包括單片機(jī)及與所述單片機(jī)相連接的主水箱溫度傳感器、副水箱溫度傳感器、熱泵線圈和循環(huán)泵線圈；所述單片機(jī)通過(guò)熱泵線圈和循環(huán)泵線圈分別連接到熱泵和循環(huán)泵，所述熱泵和循環(huán)泵均與主水箱和副水箱連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)通過(guò)主水箱水電磁閥連接到主水箱，所述單片機(jī)通過(guò)副水箱水電磁閥連接到副水箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述熱泵包括地源熱泵和/或空氣源熱泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)還連接有水位傳感器，第一水位傳感器設(shè)置在主水箱內(nèi)部，第二水位傳感器設(shè)置在副水箱內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述循環(huán)泵分別與地源熱泵、空氣源熱泵連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)還連接有太陽(yáng)能集熱傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)連接有液晶顯示屏。
專利摘要本實(shí)用新型提供了太陽(yáng)能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，包括單片機(jī)及與所述單片機(jī)相連接的主水箱溫度傳感器、副水箱溫度傳感器、熱泵線圈和循環(huán)泵線圈；所述單片機(jī)通過(guò)熱泵線圈和循環(huán)泵線圈分別連接到熱泵和循環(huán)泵，所述熱泵和循環(huán)泵均與主水箱和副水箱連接。本實(shí)用新型采取單片機(jī)連接多個(gè)功能傳感器和線圈，集中處理數(shù)據(jù)，統(tǒng)一下發(fā)命令，提高智能化程度，避免人工控制的難度和模糊度，使用方便。并可綜合分析水溫、集熱溫度，從而及時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉集熱循環(huán)泵，避免高壓高溫死點(diǎn)的出現(xiàn)，更不會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓。
文檔編號(hào)F24J2/40GK202675682SQ201220354918
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者周國(guó)權(quán) 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙市九匹狼機(jī)電設(shè)備有限公司