利用云端服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控的太陽能集熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能領(lǐng)域，屬于F24J2的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源儲備量不斷減少、日益緊缺，造成價格的不斷上漲，同時常規(guī)化石燃料造成的環(huán)境污染問題也愈加嚴(yán)重，這些都大大限制著社會的發(fā)展和人類生活質(zhì)量的提高。能源問題已經(jīng)成為當(dāng)代世界的最突出的問題之一。因而尋求新的能源，特別是無污染的清潔能源已成為現(xiàn)在人們研宄的熱點(diǎn)。太陽能是一種取之不盡用之不竭的清潔能源，而且資源量巨大，地球表面每年收的太陽輻射能總量為lX1018kW.h，為世界年耗總能量的一萬多倍。世界各國都已經(jīng)把太陽能的利用作為新能源開發(fā)的重要一項，我國政府在《政府工作報告》也早已明確提出要積極發(fā)展新能源，其中太陽能的利用尤其占據(jù)著突出地位。然而由于太陽輻射到達(dá)地球上的能量密度小(每平方米約一千瓦)，而且又是不連續(xù)的，這給大規(guī)模的開發(fā)利用帶來一定困難。因此，為了廣泛利用太陽能，不僅要解決技術(shù)上的問題，而且在經(jīng)濟(jì)上必須能同常規(guī)能源相競爭。太陽能的利用主要有光熱轉(zhuǎn)化、光電轉(zhuǎn)化、光化學(xué)轉(zhuǎn)換這三種形式。相比于太陽能光伏產(chǎn)業(yè)和光化學(xué)轉(zhuǎn)換的高昂成本與低的能量轉(zhuǎn)換效率，太陽能熱轉(zhuǎn)化是一種能量轉(zhuǎn)換效率和利用率高而且成本低廉、可在全社會廣泛推廣的太陽能利用方式。
[0003]傳統(tǒng)的太陽能集熱系統(tǒng)包括本地服務(wù)器。本地服務(wù)器接收控制器發(fā)送的信息，通過本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)控制程序及參數(shù)得到的運(yùn)行方案，控制器根據(jù)本地服務(wù)器得到的運(yùn)行方案控制余熱系統(tǒng)運(yùn)行，即太陽能集熱系統(tǒng)的運(yùn)行只能按照本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)的控制程序及參數(shù)得到的運(yùn)行方案運(yùn)行。然而，系統(tǒng)現(xiàn)場狀況復(fù)雜多變，當(dāng)本地服務(wù)器得到的運(yùn)行方案無法滿足現(xiàn)場狀況的需求時，需要維護(hù)人員抵達(dá)現(xiàn)場更新本地服務(wù)器的控制程序及參數(shù)，以便本地服務(wù)器得到滿足現(xiàn)場狀況的運(yùn)行方案，無法靈活地調(diào)整本地服務(wù)器內(nèi)的控制程序及參數(shù)。即太陽能集熱系統(tǒng)靈活性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種新的太陽能智能控制系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種利用云端服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控的太陽能集熱系統(tǒng)，所述太陽能集熱系統(tǒng)進(jìn)一步包括可編程控制器，可編程控制器連接云端服務(wù)器，云端服務(wù)器與客戶端連接，其中可編程控制器將測量的數(shù)據(jù)傳遞給云端服務(wù)器，然后通過云端服務(wù)器傳送給太陽能集熱系統(tǒng)客戶端，客戶端可以及時得到太陽能集熱系統(tǒng)的運(yùn)行信息。
[0007]作為優(yōu)選，所述運(yùn)行信息包括集熱器的進(jìn)水和出水溫度、太陽光的強(qiáng)度、循環(huán)管路上水的流速。
[0008]作為優(yōu)選，客戶端可以輸入數(shù)據(jù)控制太陽能集熱系統(tǒng)的運(yùn)行。
[0009]作為優(yōu)選，客戶端可以根據(jù)集熱器的出水溫度的大小控制閥門的開度來控制進(jìn)入集熱器的水的流速，如果出水溫度過高，則增加水的流量，出水溫度過低，則減少水的流量。
[0010]作為優(yōu)選，所述集熱器包括集熱管、反射鏡和集熱板，相鄰的兩個集熱管之間通過集熱板連接，從而使多個集熱管和相鄰的集熱板之間形成管板結(jié)構(gòu)；所述兩塊管板結(jié)構(gòu)之間形成一定的夾角，所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結(jié)構(gòu)相對，反射鏡的焦點(diǎn)位于管板結(jié)構(gòu)形成的夾角之間；反射鏡的焦點(diǎn)位于兩塊管板結(jié)構(gòu)最低端連線的中點(diǎn)上；沿著管板結(jié)構(gòu)的中部的最高位置向兩邊最低位置延伸方向上，集熱管的半徑越來越大。
[0011]作為優(yōu)選，沿著管板結(jié)構(gòu)的中部的最高位置向兩邊最低位置延伸方向上，集熱管半徑增加的幅度逐漸變小。
[0012]作為優(yōu)選，反射鏡的圓弧線半徑為R，每塊管板結(jié)構(gòu)的長度為R1，集熱管的半徑為R2，同一管板結(jié)構(gòu)上相鄰集熱管的圓心的距離為L，兩塊管板結(jié)構(gòu)之間的夾角為a，則滿足如下公式:
[0013]Rl/R = c*sin(a/2)b，
[0014]0.18〈R2/L〈0.34，
[0015]其中c，b 為系數(shù)，0.39〈c〈0.41，0.020〈b〈0.035 ；
[0016]0.38〈R1/R〈0.41，80°〈 = A〈 = 150°，450mm〈Rl〈750mm, 1100mm<R<1800mm, 90mm<L〈150mm，20mm〈 = R2〈50mm ;
[0017]所述半徑R2為相鄰兩個集熱管的平均半徑，其中集熱管中最大的半徑與最小的半徑的比值小于等于1.12。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn):
[0019]I)該基于云計算的監(jiān)控系統(tǒng)采用云端服務(wù)器替代傳統(tǒng)的本地服務(wù)器。當(dāng)運(yùn)行方案不滿足現(xiàn)場需求時，可以根據(jù)現(xiàn)場需求直接通過以太網(wǎng)更新云端服務(wù)器中的控制程序及參數(shù)，云端服務(wù)器通過以移動網(wǎng)與控制器連接以達(dá)到對系統(tǒng)的控制。即更新控制程序及參數(shù)時，直接通過以網(wǎng)絡(luò)更新，而不需要維護(hù)人員前往現(xiàn)場更新，靈活性強(qiáng)。
[0020]2)通過大量研宄得出最佳的太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)以及最佳關(guān)系式。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明太陽能系統(tǒng)的示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明太陽能系統(tǒng)的另一個示意圖；
[0023]圖3是太陽能集熱器系統(tǒng)的截面示意圖
[0024]圖4是太陽能集熱管的結(jié)構(gòu)截面示意圖
[0025]圖5是太陽能集熱器系統(tǒng)的截面示意圖
[0026]圖6是集熱管的頂部示意圖
[0027]圖7是太陽能集熱系統(tǒng)云計算運(yùn)行流程圖
[0028]圖8是換熱系統(tǒng)云計算運(yùn)行流程圖
[0029]圖9是散熱系統(tǒng)云計算運(yùn)行流程圖
[0030]圖10集熱系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接示意圖；
[0031]圖11換熱系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接示意圖；
[0032]圖12供暖系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記如下:
[0034]I集熱器，2進(jìn)口溫度傳感器，3出口溫度傳感器，4流量計，5水泵，6水水換熱器，7熱水供水管，8冷水回水管，9調(diào)節(jié)閥，10流量計，11進(jìn)水溫度傳感器，12出水溫度傳感器，13熱交換器，14熱用戶給水管，15熱用戶回水管，16循環(huán)泵，17熱量表，18換熱系統(tǒng)可編程控制器，19散熱系統(tǒng)可編程控制器，20反射鏡，21集熱管，22集熱板，23集箱，24集箱，25集熱器入水管，26集熱器出口管，27太陽能系統(tǒng)可編程控制器，28云端服務(wù)器，29換熱系統(tǒng)客戶端，30散熱系統(tǒng)客戶端，31太陽能系統(tǒng)客戶端，32用戶散熱器進(jìn)水溫度傳感器，33用戶散熱器出水溫度傳感器，34用戶散熱器流量計，35熱量表，36用戶散熱器調(diào)節(jié)閥，37熱量表，38輔助加熱設(shè)備
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0036]本發(fā)明公開了一種利用云端服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控的太陽能集熱系統(tǒng)，所述太陽能集熱系統(tǒng)進(jìn)一步包括可編程控制器，可編程控制器連接云端服務(wù)器，云端服務(wù)器與客戶端連接，其中可編程控制器將測量的數(shù)據(jù)傳遞給云端服務(wù)器，然后通過云端服務(wù)器傳送給太陽能集熱系統(tǒng)客戶端，客戶端可以及時得到太陽能集熱系統(tǒng)的運(yùn)行信息。
[0037]作為優(yōu)選，所述運(yùn)行信息包括集熱器的進(jìn)水和出水溫度、太陽光的強(qiáng)度、循環(huán)管路上水的流速等。
[0038]作為優(yōu)選，客戶端可以輸入數(shù)據(jù)控制太陽能集熱系統(tǒng)的操作，例如根據(jù)集熱器的出水溫度的大小控制閥門的開度來控制進(jìn)入集熱器的水的流速，如果出水溫度過高，則增加水的流量，出水溫度過低，則減少水的流量。
[0039]本發(fā)明公開了一種利用云端服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控的換熱系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)進(jìn)一步包括可編程控制器，可編程控制器連接云端服務(wù)器，云端服務(wù)器與客戶端連接，其中可編程控制器將測量的數(shù)據(jù)傳遞給云端服務(wù)器，然后通過云端服務(wù)器傳送給換熱系統(tǒng)客戶端，客戶端可以及時得到換熱系統(tǒng)的運(yùn)行信息。
[0040]作為優(yōu)選，所述運(yùn)行信息包括換熱器熱源和冷源的進(jìn)出口溫度、循環(huán)管路上水的流速、泵的功率等。
[0041]作為