一種可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),包括支架、智能控制器、保溫水箱和多個(gè)真空管集熱管,特征在于:所述真空集熱管內(nèi)設(shè)置有第一溫度傳感器,進(jìn)出水管內(nèi)設(shè)置有第二溫度傳感器,智能控制器通過第一溫度傳感器、第二溫度傳感器分別獲取真空管集熱管的溫度和進(jìn)出水管中的上水溫度,在真空管集熱管溫度與進(jìn)出水管中水溫差大于真空管集熱管的破裂溫度差時(shí),通過電磁閥關(guān)斷進(jìn)出水管,停止上水。本實(shí)用新型的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),首先判斷水溫差值是否小于空管集熱管的破裂溫度差,只有在水位差小于時(shí),才向保溫水箱中上水,有效地避免了由于上水溫度與集熱管溫度溫差過高所造成的真空管破裂,延長(zhǎng)了真空管集熱管的使用壽命。
【專利說(shuō)明】一種可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)及控制方法,更具體的說(shuō),尤其涉及一種通 過控制集熱管與上水溫度差來(lái)防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 家用太陽(yáng)能熱水器主要由真空管集熱器、儲(chǔ)熱水箱、智能控制系統(tǒng)、支架等組成。 太陽(yáng)能熱水器通過真空管的涂層吸收太陽(yáng)光的幅射加熱冷水,并利用熱水上升冷水下沉的 熱虹吸原理實(shí)現(xiàn)自然循環(huán),將真空管內(nèi)熱水存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱水箱里。
[0003] 由于真空管內(nèi)的水直接換熱,具有集熱效率高的特點(diǎn),但是,真空管為玻璃制品, 在使用過程中如操作不當(dāng)即容易損壞。如普通用戶在難以掌握上水準(zhǔn)確時(shí)間的情況下,在 真空管長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受空曬后突然突然注入冷水,真空管內(nèi)劇烈冷熱沖擊使其炸裂。真空管的 破裂將會(huì)導(dǎo)致大量的自來(lái)水浪費(fèi),給用戶造成巨大的損失。目前的太陽(yáng)能控制器還沒有很 好的解決這一問題。另外,太陽(yáng)能熱水器的熱性能與氣象參數(shù)密切相關(guān),普通太陽(yáng)能熱水器 難以實(shí)現(xiàn)根據(jù)氣象參數(shù)精確確定上水量的控制,幫助用戶節(jié)約水資源。這些問題,都給太陽(yáng) 能熱水器用戶的使用帶來(lái)不便,同時(shí)影響到了太陽(yáng)能熱水器的普及利用。
[0004] 而太陽(yáng)能熱水器適宜的上水時(shí)間及上水量都是可以測(cè)算的,適宜上水時(shí)間可以由 控制器在對(duì)比真空管內(nèi)溫度與上水水溫之差是否在設(shè)定的允許溫差范圍內(nèi)來(lái)判定,而適宜 的上水量可根據(jù)太陽(yáng)能儲(chǔ)熱水箱內(nèi)的溫升與氣象參數(shù)的關(guān)系來(lái)測(cè)算,太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的熱 性能與太陽(yáng)集熱器單位輪廓采光面積、日有用得熱量、升溫性能因素密切相關(guān)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點(diǎn),提供了一種可防止真空管破裂的太陽(yáng) 能熱水系統(tǒng)。
[0006] 本實(shí)用新型的可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),包括支架、智能控制 器以及固定于支架上的保溫水箱和多個(gè)真空管集熱管,真空管集熱管的上端與保溫 水箱相通,保溫水箱內(nèi)設(shè)置有水位傳感器;保溫水箱連接有進(jìn)出水管,進(jìn)出水管上設(shè) 置有電磁閥;其特別之處在于:所述真空集熱管內(nèi)設(shè)置有第一溫度傳感器,進(jìn)出水管 內(nèi)設(shè)置有第二溫度傳感器,水位傳感器、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器均與智 能控制器的輸入端相連接,電磁閥與智能控制器的輸出端相連接;智能控制器通過 第一溫度傳感器、第二溫度傳感器分別獲取真空管集熱管的溫度和進(jìn)出水管中的上 水溫度,在真空管集熱管溫度與進(jìn)出水管中水溫差大于真空管集熱管的破裂溫度差 Δ?時(shí),通過電磁閥關(guān)斷進(jìn)出水管,停止上水。
[0007] 本實(shí)用新型的可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),所述破裂溫度差Δ?介于 80°C至 120°C之間。
[0008] 本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),通過在真空管集熱管、進(jìn) 出水管中分別設(shè)置第一、第二溫度傳感器,可采集真空管集熱管的溫度?!和進(jìn)出水管中的 上水溫度L,在智能控制器執(zhí)行上水命令時(shí),首先判斷水溫差值T1 -r2是否小于空管集熱 管的破裂溫度差ΔΙ,只有在水位差?;-乃小于ΔΙ時(shí),才向保溫水箱中上水,有效地避免了 由于上水溫度與集熱管溫度溫差過高所造成的真空管破裂,延長(zhǎng)了真空管集熱管的使用壽 命。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1為本實(shí)用新型的可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的原理圖;
[0010] 圖中:1保溫水箱,2支架,3真空管集熱管,4水位傳感器,5第一溫度傳感器,6第 二溫度傳感器,7進(jìn)出水管,8智能控制器,9電磁閥。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012] 如圖1所示,給出了本實(shí)用新型的可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的原理 圖,其包括保溫水箱1、支架2、多個(gè)真空管集熱管3、水位傳感器4、第一溫度傳感器5、第二 溫度傳感器6、進(jìn)出水管7、智能控制器8以及電磁閥9 ;所示的支架2起固定和支撐作用, 保溫水箱1和真空管集熱管3均固定于支架2上,保溫水箱1的內(nèi)部為儲(chǔ)水腔,真空管集熱 管3的頂端與保溫水箱1的儲(chǔ)水腔相通。所示進(jìn)出水管7與保溫水箱1的儲(chǔ)水腔相通,通 過進(jìn)出水管7可進(jìn)行上水和放水,進(jìn)出水管7上設(shè)置有電磁閥9,電磁閥9可對(duì)進(jìn)出水管7 的通斷狀態(tài)進(jìn)行控制。
[0013] 所示的智能控制器8用于控制整個(gè)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的運(yùn)行,具有信號(hào)采集、數(shù)據(jù) 運(yùn)算和控制輸出的作用。保溫水箱1中設(shè)置有水位傳感器4,水位傳感器4與智能控制器8 的輸入端相連接,實(shí)現(xiàn)保溫水箱1中水位的測(cè)量。真空集熱管3中設(shè)置有第一溫度傳感器 5,第一溫度傳感器5與智能控制器8的輸入端相連接,用于測(cè)量真空管集熱管3的溫度。進(jìn) 出水管7中設(shè)置有第二溫度傳感器6,智能控制器8通過第二溫度傳感器6可測(cè)量出進(jìn)出水 管7中的上水溫度。電磁閥9的控制端與智能控制器8的輸出端相連接,智能控制器8通 過電磁閥9控制進(jìn)出水管7的通斷狀態(tài)。
[0014] 對(duì)于現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)來(lái)說(shuō),由于沒有在進(jìn)出水管路上設(shè)置傳感器,并不能 判斷出進(jìn)水溫度與真空管集熱管的溫度差,在溫度差較大的情況下盲目上水,有可能水造 成真空管集熱管的破裂。而本實(shí)用新型的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),智能控制器8通過第一溫度傳 感器5、第二溫度傳感器6可分別測(cè)得真空管集熱管3的溫度7;和進(jìn)出水管7中的上水溫 度巧,通過判斷T1與巧的差值是否超過了真空管集熱管的破裂溫度差以,如果超過了,則 不允許進(jìn)行上水操作,如果沒有超過,則可以進(jìn)行上水作業(yè)。真空管集熱管3的破裂溫度差 ΔΙ介于80°C至120°C之間。
【權(quán)利要求】
1. 一種可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),包括支架(2)、智能控制器(8)以及 固定于支架上的保溫水箱(1)和多個(gè)真空管集熱管(3),真空管集熱管的上端與保溫 水箱相通,保溫水箱內(nèi)設(shè)置有水位傳感器(4);保溫水箱連接有進(jìn)出水管(7),進(jìn)出水管 上設(shè)置有電磁閥(9);其特征在于:所述真空集熱管內(nèi)設(shè)置有第一溫度傳感器(5),進(jìn) 出水管內(nèi)設(shè)置有第二溫度傳感器(6),水位傳感器、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器 均與智能控制器的輸入端相連接,電磁閥與智能控制器的輸出端相連接;智能控制器 通過第一溫度傳感器、第二溫度傳感器分別獲取真空管集熱管的溫度和進(jìn)出水管中的 上水溫度,在真空管集熱管溫度與進(jìn)出水管中水溫差大于真空管集熱管的破裂溫度差 Al時(shí),通過電磁閥關(guān)斷進(jìn)出水管,停止上水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可防止真空管破裂的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),其特征在于:所述破 裂溫度差&介于80°C至120°C之間。
【文檔編號(hào)】F24J2/40GK204100618SQ201420573845
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月8日
【發(fā)明者】張紀(jì)同, 安百盈, 李玉恒, 公勛, 孫昌健 申請(qǐng)人:山東新帥克能源科技有限公司