常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及太陽能熱水器領(lǐng)域,公開了一種常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),包括:水箱、進(jìn)水管路、出水管路和控制器;出水管路沿水箱至外部用水管方向依次設(shè)有支路接口、出水單向閥、壓力傳感器和用戶閥門;支路接口連接有一支路釋壓管,支路釋壓管的末端與大氣相通,且設(shè)有釋壓電動(dòng)閥;進(jìn)水管路上設(shè)有進(jìn)水電動(dòng)閥;控制器的輸入端與壓力傳感器連接,其輸出端分別與進(jìn)水電動(dòng)閥和釋壓電動(dòng)閥的控制端相連;進(jìn)水管路與出水管路之間設(shè)有毛細(xì)管,毛細(xì)管的內(nèi)徑小于出水管路的內(nèi)徑,毛細(xì)管的一端連接在出水管路的出水單向閥與用戶閥門之間,另一端連接在進(jìn)水電動(dòng)閥與外部供水管之間。本實(shí)用新型能夠控制水箱內(nèi)的壓力,避免控制器發(fā)生誤控制。
【專利說明】常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能熱水器【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,全球使用最廣泛的能源是化石能源,但是隨著開采量的增加,以及局部地區(qū)不穩(wěn)定因素的影響,化石能源供應(yīng)緊張,影響著世界各國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。同時(shí)化石能源燃燒后產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體造成全球性氣候變化,嚴(yán)重影響人類的生活和身體健康,節(jié)能減排也成為世界各國的重要國策。太陽能作為一種可再生能源,取之不盡,用之不竭,尤其目前太陽能光熱利用技術(shù)成熟,熱效率高,且方便實(shí)用。因此,充分利用太陽能能源已經(jīng)成為業(yè)界乃至全社會(huì)的共識(shí)。現(xiàn)階段,太陽能熱水器已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,降低化石能源的消耗,提聞人們的生活品質(zhì)。
[0003]現(xiàn)有的太陽能熱水器的水箱采用常態(tài)受壓的管路系統(tǒng),即水箱直接與進(jìn)水管路連接,只在出水管路上設(shè)置一個(gè)用戶閥門,在常態(tài)下,用戶閥門處于關(guān)閉,水箱中具有與進(jìn)水管路相同的壓力,因此,水箱處于常態(tài)受壓狀態(tài)。當(dāng)太陽能熱水器接受陽光照射,熱水器的集熱管將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能使水箱內(nèi)的水溫度升高,由于太陽陽光能量不可控,在天氣晴朗時(shí),陽光充沛,水箱內(nèi)的水溫持續(xù)升高,水箱內(nèi)的水熱脹冷縮,水箱承受的壓力也不斷升高,當(dāng)水箱內(nèi)壓力過大時(shí),會(huì)造成太陽能熱水器漏水,使熱水流失,影響用戶正常使用。同時(shí),由于水箱受到周期性的壓力,影響水箱的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004](一 )要解決的技術(shù)問題
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),能夠有效控制太陽能熱水器的水箱的壓力,避免控制器發(fā)生誤控制。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),包括:水箱、進(jìn)水管路、出水管路和控制器;
[0008]所述出水管路一端與所述水箱的出水口連接,另一端與外部用水管連接;所述出水管路沿水箱至外部用水管方向依次設(shè)有支路接口、出水單向閥、壓力傳感器和用戶閥門;所述支路接口連接有一支路釋壓管,所述支路釋壓管的末端與大氣相通,且所述支路釋壓管上設(shè)有釋壓電動(dòng)閥;
[0009]所述進(jìn)水管路一端與所述水箱的進(jìn)水口連接,另一端與外部供水管連接,所述進(jìn)水管路上設(shè)有進(jìn)水電動(dòng)閥;
[0010]所述控制器的輸入端與所述壓力傳感器連接,其輸出端分別與所述進(jìn)水電動(dòng)閥和釋壓電動(dòng)閥的控制端相連;
[0011]所述進(jìn)水管路與出水管路之間設(shè)有毛細(xì)管,毛細(xì)管的內(nèi)徑小于出水管路的內(nèi)徑;所述毛細(xì)管的一端連接在所述出水管路的出水單向閥與用戶閥門之間,另一端連接在所述進(jìn)水電動(dòng)閥與外部供水管之間。
[0012]其中,所述毛細(xì)管的內(nèi)徑與所述出水管路的內(nèi)徑比為1/100?1/3。
[0013]其中,所述用戶閥門為手動(dòng)球閥。
[0014]其中,所述毛細(xì)管上設(shè)有毛細(xì)管手動(dòng)閥。
[0015]其中,所述進(jìn)水電動(dòng)閥和釋壓電動(dòng)閥均為電磁閥。
[0016]其中,所述毛細(xì)管連接在所述壓力傳感器與出水單向閥之間。
[0017]其中,所述毛細(xì)管連接在所述壓力傳感器與用戶閥門之間。
[0018](三)有益效果
[0019]本實(shí)用新型提供的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),通過壓力傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)水箱內(nèi)的壓力,當(dāng)壓力超過設(shè)定值,由控制器控制釋壓電動(dòng)閥打開,對(duì)水箱進(jìn)行壓力釋放;太陽能熱水器的水箱常態(tài)壓力實(shí)時(shí)自動(dòng)控制,使太陽能水箱內(nèi)部壓力常態(tài)下保持合適壓力,避免壓力過高導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降,壽命縮短。同時(shí),通過連接在進(jìn)水管路與出水管路之間的毛細(xì)管,保證壓力傳感器檢測(cè)到的壓力值不會(huì)因長時(shí)間未使用導(dǎo)致的壓力降低,避免控制器發(fā)生誤控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng)實(shí)施例1的示意圖;
[0021]圖2為本實(shí)用新型常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng)實(shí)施例2的示意圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng)實(shí)施例3的示意圖。
[0023]圖中,1:水箱;2:出水管路;3:進(jìn)水管路;4:控制器;5:毛細(xì)管;21:支路接口 ;22:出水單向閥;23:壓力傳感器;24:用戶閥門;25:支路釋壓管;26:釋壓電動(dòng)閥;31:進(jìn)水電動(dòng)閥;51:毛細(xì)管手動(dòng)閥。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0025]實(shí)施例1:
[0026]如圖1所示,本實(shí)用新型的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),包括:水箱1、進(jìn)水管路3、出水管路2和控制器4 ;出水管路2—端與水箱I的出水口連接,另一端與外部用水管(圖示示出)連接。外部用水管可以設(shè)有多個(gè)支路,由用戶的需要進(jìn)行設(shè)置。出水管路2沿水箱I至外部用水管方向依次設(shè)有支路接口 21、出水單向閥22、壓力傳感器23和用戶閥門24 ;支路接口 21連接有一支路釋壓管25,支路釋壓管25的末端與大氣相通,且支路釋壓管25上設(shè)有釋壓電動(dòng)閥26 ;進(jìn)水管路3 —端與水箱I的進(jìn)水口連接,另一端與外部供水管(圖未示出)連接,由外部供水管向水箱I提供涼水。進(jìn)水管路3上設(shè)有進(jìn)水電動(dòng)閥31 ;控制器4的輸入端與壓力傳感器23連接,其輸出端分別與進(jìn)水電動(dòng)閥31和釋壓電動(dòng)閥26的控制端相連。進(jìn)水管路3與出水管路2之間設(shè)有毛細(xì)管5,毛細(xì)管5的內(nèi)徑小于出水管路2的內(nèi)徑,毛細(xì)管5的一端連接在出水管路2的出水單向閥22與用戶閥門24之間的位置,另一端連接在進(jìn)水電動(dòng)閥31與外部供水管之間。具體的,毛細(xì)管5連接在出水管路2的壓力傳感器23與出水單向閥22之間。本實(shí)施例中,用戶閥門24為手動(dòng)球閥,進(jìn)水電動(dòng)閥31和釋壓電動(dòng)閥26均采用電磁閥。
[0027]進(jìn)一步的,毛細(xì)管5的內(nèi)徑與出水管路2的內(nèi)徑比為1/100?1/3。優(yōu)選的,進(jìn)水管3路與出水管路2的內(nèi)徑相同,毛細(xì)管5的內(nèi)徑與出水管路2的內(nèi)徑比為1/20?1/10。
[0028]初始狀態(tài)(即不用水狀態(tài))下,用戶閥門24處于關(guān)閉狀態(tài),進(jìn)水電動(dòng)閥31處于關(guān)閉狀態(tài),釋壓電動(dòng)閥26處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)太陽能熱水器不斷收集陽光熱量,水箱I內(nèi)的水溫不斷升高,水箱I內(nèi)壓力隨之不斷增大。由于出水單向閥22通路方向?yàn)樗銲向用戶閥門24方向,反向不通,因此,用戶閥門24與出水單向閥22之間具有與水箱I內(nèi)部相同的壓力,壓力傳感器23安裝在用戶閥門24與出水單向閥22之間,用于檢測(cè)兩者之間的壓力,SP檢測(cè)水箱I的內(nèi)部壓力。當(dāng)壓力傳感器23測(cè)到的壓力值達(dá)到設(shè)定值時(shí),壓力傳感器23向控制器4發(fā)出信號(hào),控制器4向釋壓電動(dòng)閥26發(fā)送控制信號(hào),釋壓電動(dòng)閥26打開,水箱I內(nèi)部與大氣相通,水箱I內(nèi)部壓力下降,水箱I中的水溫度升高時(shí),壓力也不會(huì)增大,形成常態(tài)無壓式的水箱。毛細(xì)管5連接進(jìn)水管路3與出水管路2,由于毛細(xì)管5的一端連接進(jìn)水管路3的進(jìn)水電動(dòng)閥31的上游,另一端連接出水管路2的出水單向閥22與用戶閥門24之間的一段(該段出水管路稱為出水管路壓力段),外部供水管的水通過毛細(xì)管5流入出水管路壓力段,使出水管路壓力段的壓力等于供水管的壓力,即使用戶長時(shí)間不使用時(shí)或者出水管路壓力段中的水部分流出時(shí),毛細(xì)管5也能及時(shí)向該段補(bǔ)充水,出水管路2壓力段能夠保持壓力,壓力傳感器23檢測(cè)到的壓力值始終高于設(shè)定值,控制器4不會(huì)因出水管路壓力段的壓力降低產(chǎn)生誤控制。
[0029]用水狀態(tài)時(shí),由于用戶閥門24打開,水快速從用戶閥門24流出,由于毛細(xì)管5的內(nèi)徑小于出水管路2的內(nèi)徑,無法迅速向出水管路2補(bǔ)水,用戶閥門24與出水單向閥22之間的出水管路壓力段的壓力快速下降,壓力傳感器23向控制器4發(fā)送信號(hào),控制器4控制釋壓電動(dòng)閥26關(guān)閉,控制器4控制進(jìn)水電動(dòng)閥31打開。此時(shí)控制器4的延時(shí)功能啟動(dòng),延時(shí)的時(shí)間根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置(控制器的延時(shí)功能為現(xiàn)有技術(shù),現(xiàn)有的熱水器的控制器均具有該功能),如延時(shí)設(shè)置為30min,在此30min內(nèi)控制器4對(duì)壓力傳感器23發(fā)送的信號(hào)不進(jìn)行處理,即使在此期間用戶閥門24關(guān)閉,壓力上升,控制器4也不會(huì)打開釋壓電動(dòng)閥26進(jìn)行釋壓操作。當(dāng)延時(shí)時(shí)間段過后,若壓力傳感器23檢測(cè)到的壓力低于設(shè)定值,控制器4不做處理;若壓力傳感器23檢測(cè)到的壓力高于設(shè)定值,控制器4控制進(jìn)水電動(dòng)閥31關(guān)閉,同時(shí)控制釋壓電動(dòng)閥26打開。本實(shí)用新型的控制器4為現(xiàn)有的控制模塊,能夠根據(jù)測(cè)得的壓力信號(hào)進(jìn)行反饋控制。
[0030]實(shí)施例2:
[0031]本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同,所不同之處在于:如圖2所示,本實(shí)施例中,毛細(xì)管5上設(shè)有毛細(xì)管手動(dòng)閥51。其中毛細(xì)管手動(dòng)閥51也采用手動(dòng)球閥。當(dāng)用戶使用完水后,關(guān)閉用戶閥門24,需要長時(shí)間不使用太陽能熱水器時(shí),則打開毛細(xì)管手動(dòng)閥51,使進(jìn)水管路與出水管路連通,水能夠從毛細(xì)管5流到出水管路。當(dāng)用戶再次打開用戶閥門24時(shí),水流快速流出,由于毛細(xì)管路5的內(nèi)徑很小,進(jìn)水管路5的冷水不會(huì)導(dǎo)致出水管路的水混降低。假如水箱中的水溫度較低時(shí),為了保證從用戶閥門流出的水的溫度較高,則可以手動(dòng)關(guān)閉毛細(xì)管手動(dòng)閥51,使涼水無法從毛細(xì)管流支出水管路2。通過在毛細(xì)管上設(shè)置毛細(xì)管手動(dòng)閥,能夠進(jìn)一步地精確控制出水管路2的出水單向閥22與用戶閥門24之間管路中的壓力值,防止控制器發(fā)出誤操作。
[0032]實(shí)施例3:
[0033]本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同,所不同之處在于:如圖3所示,本實(shí)施例中,毛細(xì)管5連接在出水管路2的壓力傳感器23與用戶閥門24之間。
[0034]常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),通過壓力傳感器23實(shí)時(shí)檢測(cè)水箱I內(nèi)的壓力,當(dāng)壓力超過設(shè)定值,由控制器4控制釋壓電動(dòng)閥26打開,對(duì)水箱I進(jìn)行壓力釋放;太陽能熱水器的水箱I常態(tài)壓力實(shí)時(shí)自動(dòng)控制,使太陽能水箱內(nèi)部壓力常態(tài)下保持合適壓力,避免壓力過高導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降,壽命縮短。同時(shí),通過連接在進(jìn)水管路3與出水管路2之間的毛細(xì)管5,保證壓力傳感器23檢測(cè)到的壓力值不會(huì)因長時(shí)間未使用導(dǎo)致的壓力降低,避免控制器發(fā)生誤控制。
[0035]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,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】
1.一種常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),包括:水箱、進(jìn)水管路、出水管路和控制器;其特征在于, 所述出水管路一端與所述水箱的出水口連接,另一端與外部用水管連接;所述出水管路沿水箱至外部用水管方向依次設(shè)有支路接口、出水單向閥、壓力傳感器和用戶閥門;所述支路接口連接有一支路釋壓管,所述支路釋壓管的末端與大氣相通,且所述支路釋壓管上設(shè)有釋壓電動(dòng)閥; 所述進(jìn)水管路一端與所述水箱的進(jìn)水口連接,另一端與外部供水管連接,所述進(jìn)水管路上設(shè)有進(jìn)水電動(dòng)閥; 所述控制器的輸入端與所述壓力傳感器連接,其輸出端分別與所述進(jìn)水電動(dòng)閥和釋壓電動(dòng)閥的控制端相連; 所述進(jìn)水管路與出水管路之間設(shè)有毛細(xì)管,毛細(xì)管的內(nèi)徑小于出水管路的內(nèi)徑;所述毛細(xì)管的一端連接在所述出水管路的出水單向閥與用戶閥門之間,另一端連接在所述進(jìn)水電動(dòng)閥與外部供水管之間。
2.如權(quán)利要求1所述的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),其特征在于,所述毛細(xì)管的內(nèi)徑與所述出水管路的內(nèi)徑比為1/100?1/3。
3.如權(quán)利要求1所述的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),其特征在于,所述用戶閥門為手動(dòng)球閥。
4.如權(quán)利要求1所述的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),其特征在于,所述毛細(xì)管上設(shè)有毛細(xì)管手動(dòng)閥。
5.如權(quán)利要求1所述的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),其特征在于,所述進(jìn)水電動(dòng)閥和釋壓電動(dòng)閥均為電磁閥。
6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),其特征在于,所述毛細(xì)管連接在所述壓力傳感器與出水單向閥之間。
7.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的常態(tài)無壓式太陽能熱水器自動(dòng)控制管路系統(tǒng),其特征在于,所述毛細(xì)管連接在所述壓力傳感器與用戶閥門之間。
【文檔編號(hào)】F24J2/46GK204063638SQ201420441383
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】王玉華, 張端橋, 張德敏, 徐國強(qiáng) 申請(qǐng)人:東晨陽光(北京)太陽能科技有限公司