專利名稱：太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于太陽(yáng)能熱水器上的補(bǔ)償控制器。
太陽(yáng)能熱水器利用特制集熱片，使光能轉(zhuǎn)化為熱能把水加熱，經(jīng)特制保溫水箱貯存，為人們提供生產(chǎn)、生活用熱水，具有無(wú)污染、安全、不需其它再生能源、熱效率高等特點(diǎn)。但陰雨天、冬季使用效果不佳。不能滿足用戶要求。為解決這個(gè)問(wèn)題，已有廠家采用了在水箱中用電熱管加熱來(lái)解決這一難題，但它是人工手動(dòng)控制，其結(jié)構(gòu)不合理，操作不方便，電熱管易損壞，事故隱患大，不具有科學(xué)性和合理性。
本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，它使得太陽(yáng)能熱水器無(wú)論在陽(yáng)光充足的天氣還是在陰雨天氣均可使用，且控制過(guò)程全部自動(dòng)化。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案一種太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在丁它由光控開(kāi)關(guān)電路IC1及其光控探頭G，溫控開(kāi)關(guān)電路IC2及其溫控探頭T，電源開(kāi)關(guān)電路IC3和電加熱管R組成，溫控探頭T和電加熱管R設(shè)置在太陽(yáng)能熱水器的水箱(1)內(nèi)，光控探頭G設(shè)置在與太陽(yáng)能熱水器集熱板(2)相平行的位置，以充分接收太陽(yáng)光，光控探頭G的輸出接光控開(kāi)關(guān)電路IC1的輸入端，IC1的輸出端接溫控開(kāi)關(guān)電路IC2的輸入端，IC2的輸出端接電源開(kāi)關(guān)電路IC3的控制端，IC3的輸入端接市電電源，其輸出端接電加熱管R，溫控探頭T的輸出與IC2的控制端相連。
本實(shí)用新型完全解決了太陽(yáng)能熱水器的缺點(diǎn)，具有自動(dòng)控時(shí)、控光、控溫報(bào)警，防干燒，防漏電等多種工能，無(wú)論何種天氣均能可靠工作，自動(dòng)化程度高，使本實(shí)用新型成為優(yōu)先使用太陽(yáng)光能，合理利用電能的節(jié)能產(chǎn)品。本實(shí)用新型還具有如下優(yōu)點(diǎn)1、節(jié)能。自動(dòng)補(bǔ)償控制器采用了優(yōu)先使用光能加熱的程序，即有太陽(yáng)用光能加熱，無(wú)太陽(yáng)再自動(dòng)用電能加熱，光能加熱不到設(shè)定水溫再自動(dòng)用電能加熱。經(jīng)測(cè)試，它與同等功率的電熱水器相比，用電量只有電熱水器的十分之一。
2、安全性能可靠。采用集成電路控制，元件采用高靈敏元件，漏電電流大于10毫安即自動(dòng)斷電，斷電時(shí)間短，只有0.1秒，對(duì)人身安全起到最大限度的保護(hù)作用。
3、操作方便。接上電源，按一下開(kāi)關(guān)即進(jìn)入自控狀態(tài)，各功能都有相應(yīng)的顯示。


圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的電原理圖；圖3是本實(shí)用新型的光控探頭結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1、2，本實(shí)用新型的光控開(kāi)關(guān)電路IC1可由繼電器KM1和電阻R1、R2組成，光控探頭G的一端接直流控制電源E，其另一端通過(guò)繼電器KM1的線圈接地，KM1動(dòng)刀端c接直流控制電源E，其常閉端b通過(guò)R1、R2串接支路接地，其常開(kāi)端a接溫控開(kāi)關(guān)電路IC2。在繼電器KM1的動(dòng)刀端c和常開(kāi)端a之間可接入強(qiáng)制開(kāi)關(guān)SQ1。本實(shí)用新型的溫控開(kāi)關(guān)電路IC2可由繼電器KM2、KM3和電阻R3-R6組成，溫控探頭T的一端接直流控制電源E，其另一端通過(guò)繼電器KM2的線圈接地，即與溫控開(kāi)關(guān)電路IC2的控制端相連，KM2的動(dòng)刀端子作為IC2的輸入端與光控開(kāi)關(guān)電路IC1的輸出即KM1的常開(kāi)端a相連，KM2的常閉端y通過(guò)串接的R3、R4支路接地，其常開(kāi)端x通過(guò)串接的R5、R6支路接地，同時(shí)通過(guò)繼電器KM3的線圈接地，KM3的常開(kāi)觸點(diǎn)Q就作為電源開(kāi)關(guān)電路IC3串接在市電電源和電加熱管R之間。在溫控開(kāi)關(guān)電路IC2可由繼電器KM2、KM3和電阻R3-R6組成，溫控控頭T的一端接直流控制電源E，其另一端通過(guò)繼電器KM2的線圈接地，即與溫控開(kāi)關(guān)電路IC2的控制端相連，KM2的動(dòng)刀端子作為IC2的輸入端與光控開(kāi)關(guān)電路IC1的輸出即KM1的常開(kāi)端a相連，KM2的常閉端y通過(guò)串接的R3、R4支路接地，其常開(kāi)端x通過(guò)串接的R5、R6支路接地，同時(shí)通過(guò)繼電器KM3的線圈接地，KM3的常開(kāi)觸點(diǎn)Q就作為電源開(kāi)關(guān)電路IC3串接在市電電源和電加熱管R之間。本實(shí)用新型的溫控探頭T采用記憶合金片熱繼電器。本實(shí)用新型的光控探頭G由殼體(3)、太陽(yáng)板(4)、集熱板(5)、記憶合金片(6)組成，太陽(yáng)板(4)設(shè)在殼體(3)的表面，用來(lái)接收太陽(yáng)光，集熱板(5)通過(guò)固定連接件(7)設(shè)置在殼體(3)內(nèi)，且集熱板(5)的向著太陽(yáng)板(4)的一面涂敷有吸熱膜(8)，它們?yōu)橐徽w，集板(5)的另一面設(shè)有記憶合金片(6)，如圖3。
本實(shí)用新型圖2中的QF是漏電保護(hù)器，用于漏電自動(dòng)保護(hù)。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下在太陽(yáng)光線充足時(shí)，太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能熱水器的集熱板(2)上，它將光能吸收轉(zhuǎn)換熱能加熱水箱1內(nèi)的水，供用戶使用。此時(shí)由于光線充足，則光控探頭G上的太陽(yáng)板(4)也吸收到相應(yīng)的光能，它通過(guò)吸熱膜(8)將光能轉(zhuǎn)換為熱能傳送到集熱板(5)上，則記憶合金片(6)通過(guò)集熱板(5)上的熱能傳導(dǎo)作用便斷開(kāi)，故光控探頭G無(wú)輸出，光控開(kāi)關(guān)電路IC1不工作，這樣又使溫控開(kāi)關(guān)電路IC2也不工作，本實(shí)用新型不起作用，水箱(1)內(nèi)的水完全靠太陽(yáng)光能加熱。
若在陰天或雨天無(wú)陽(yáng)光時(shí)，太陽(yáng)能熱水器上的集熱板(2)吸收不到足夠的光能，則無(wú)法加熱水箱(1)內(nèi)的水。此時(shí)光控探頭G亦吸收不到足夠的光能，無(wú)法使記憶合金片(6)斷開(kāi)，則記憶合金片(6)導(dǎo)通有輸出，使光控開(kāi)關(guān)電路IC1的繼電器KM1線圈通電，則KM1的常開(kāi)端a閉合，向溫控開(kāi)關(guān)電路IC2供電。同時(shí)，由于水箱(1)內(nèi)的水溫達(dá)不到設(shè)定溫度，則溫控探頭T導(dǎo)通，使繼電器KM2線圈通電，則KM2的常開(kāi)端x閉合，接通了繼電器KM3的線圈回路，則KM3的常開(kāi)觸點(diǎn)Q閉合將220V市電電源接入電加熱管R使其工作，加熱水箱(1)內(nèi)的水。當(dāng)加熱到設(shè)定溫度時(shí)，溫控探頭T斷開(kāi)，切斷了繼電器KM2的線圈回路，則KM2的常開(kāi)端x復(fù)位斷開(kāi)，又將KM3的線圈回路斷開(kāi)，則KM3的常開(kāi)觸點(diǎn)Q亦復(fù)位斷開(kāi)，使電加熱管R的電源被切斷不工作，此時(shí)水箱(1)內(nèi)的熱水可供用戶使用。
當(dāng)太陽(yáng)光充足時(shí)，為加快水箱(1)內(nèi)水溫上升，本實(shí)用新型具有強(qiáng)制加快制熱功能，此時(shí)按下強(qiáng)制開(kāi)關(guān)SQ1，使KM1的常開(kāi)端a強(qiáng)制導(dǎo)通，接通溫控開(kāi)關(guān)電路IC2，由于水箱(1)內(nèi)的水溫沒(méi)達(dá)到設(shè)定溫度，則溫控探頭T此時(shí)處于導(dǎo)通工作狀態(tài)，則繼電器KM2的常開(kāi)端x亦閉合，故KM3的常開(kāi)觸點(diǎn)Q閉合，使電加熱管R強(qiáng)制通電加熱，直至水溫達(dá)到設(shè)定溫度為止。
為了向用戶增加提示功能，本實(shí)用新型又增加了一個(gè)溫控探頭T1及繼電器KM4，T1的設(shè)定溫度略低于T的設(shè)定溫度，即水箱(1)內(nèi)的水溫升至T1的設(shè)定溫度時(shí)，T1斷，使KM4的線圈回路斷開(kāi)，則KM4的常開(kāi)觸點(diǎn)F閉合接通，使聲光報(bào)警器B工作，提醒用戶水箱(1)內(nèi)的水已基本加熱到設(shè)定溫度，可以使用。此時(shí)用戶按下常閉強(qiáng)制開(kāi)關(guān)SQ2，使其斷開(kāi)，強(qiáng)制切斷繼電器KM2的線圈回路，使溫控開(kāi)關(guān)電路IC2被強(qiáng)制斷開(kāi)，即強(qiáng)制切斷了市電電源與電加熱管R之間的通路，則水箱(1)內(nèi)的電加熱管R不再加熱工作。如果主人不在家，無(wú)法切斷強(qiáng)制開(kāi)關(guān)SQ2時(shí)，則自動(dòng)控制回路工作，由溫控探頭T自動(dòng)斷開(kāi)切斷電加熱管R的工作電源。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于它由光控開(kāi)關(guān)電路IC1及其光控探頭G，溫控開(kāi)關(guān)電路IC2及其溫控探頭T，電源開(kāi)關(guān)電路IC3和電加熱管R組成，溫控探頭T和電加熱管R設(shè)置在太陽(yáng)能熱水器的水箱(1)內(nèi)，光控探頭G設(shè)置在與太陽(yáng)能熱水器集熱板(2)相平行的位置，以充分接收太陽(yáng)光，光控探頭G的輸出接光控開(kāi)關(guān)電路IC1的輸入端，IC1的輸出端接溫控開(kāi)關(guān)電路IC2的輸入端，IC2的輸出端接電源開(kāi)關(guān)電路IC3的控制端，IC3的輸入端接市電電源，其輸出端接電加熱管R，溫控探頭T的輸出與IC2的控制端相連。
2.按權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于溫控探頭T采用記憶合金片熱繼電器。
3.按權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于光控探頭G由殼體(3)、太陽(yáng)板(4)、集熱板(5)、記憶合金片(6)組成，太陽(yáng)板(4)設(shè)在殼體(3)的表面，用來(lái)接收太陽(yáng)光，集熱板(5)通過(guò)固定連接件(7)設(shè)置在殼體(3)內(nèi)，且集熱板(5)的向著太陽(yáng)板(4)的一面涂敷有吸熱膜(8)，它們?yōu)橐徽w，集板(5)的另一面設(shè)有記憶合金片(6)。
4.按權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于光控開(kāi)關(guān)電路IC1可由繼電器KM1和電阻R1、R2組成，光控探頭G的一端接直流控制電源E，其另一端通過(guò)繼電器KM1的線圈接地，KM1動(dòng)刀端c接直流控制電源E，其常閉端b通過(guò)R1、R2串接支路接地，其常開(kāi)端a接溫控開(kāi)關(guān)電路IC2。
5.按權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于在繼電器KM1的動(dòng)刀端c和常開(kāi)端a之間可接入強(qiáng)制開(kāi)關(guān)SQ1。
6.按權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于溫控開(kāi)關(guān)電路IC2可由繼電器KM2、KM3和電阻R3-R6組成，溫控控頭T的一端接直流控制電源E，其另一端通過(guò)繼電器KM2的線圈接地，即與溫控開(kāi)關(guān)電路IC2的控制端相連，KM2的動(dòng)刀端子作為IC2的輸入端與光控開(kāi)關(guān)電路IC1的輸出即KM1的常開(kāi)端a相連，KM2的常閉端y通過(guò)串接的R3、R4支路接地，其常開(kāi)端x通過(guò)串接的R5、R6支路接地，同時(shí)通過(guò)繼電器KM3的線圈接地，KM3的常開(kāi)觸點(diǎn)Q就作為電源開(kāi)關(guān)電路IC3串接在市電電源和電加熱管R之間。
7.按權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能熱水器用自動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于溫控開(kāi)關(guān)電路IC2的溫控探頭T和繼電器KM2線圈支路上可并聯(lián)由溫控探頭T1和繼電器KM4線圈串接的支路，T1的一端通過(guò)常閉的強(qiáng)制開(kāi)關(guān)SQ2接直流控制電源E，KM4的常開(kāi)觸點(diǎn)F與聲光報(bào)警器B串接后連接在直流控制電源E和地之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于太陽(yáng)能熱水器上的補(bǔ)償控制器,它由光控開(kāi)關(guān)電路及其光控探頭,溫控開(kāi)關(guān)電路及其溫控探頭,電源開(kāi)關(guān)電路和電加熱管組成,光控探頭的輸出接光控開(kāi)關(guān)電路的輸入,光控電路的輸出接溫控開(kāi)關(guān)電路的輸入,溫控電路的輸出接電源開(kāi)關(guān)電路的控制端,電源開(kāi)關(guān)電路的輸入和輸出分別與市電電源和電加熱管連接,溫控探頭的輸出與溫控開(kāi)關(guān)電路的控制端相連。
文檔編號(hào)F24H1/20GK2289168SQ96232329
公開(kāi)日1998年8月26日 申請(qǐng)日期1996年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月15日
發(fā)明者楊建平, 耿忠, 燕家志 申請(qǐng)人:楊建平