[發(fā)明專利]一種智能控制水溫的太陽能蓄熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610018472.9
• 申請日: 2016-01-12
• 公開（公告）號: CN105546837B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李艷;李業(yè)剛;趙煒
• 申請（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05;F24J2/32;F24J2/34;F24J2/40;F24J2/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種太陽能蓄熱系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括集熱器、蓄熱器，所述集熱器包括集熱管和水箱，所述集熱管包括吸熱端和放熱端，所述放熱端設(shè)置在水箱中；所述蓄熱器設(shè)置在蓄熱器管路上，所述水箱與蓄熱器連通形成循環(huán)回路，集熱管吸收太陽能，加熱水箱中的水，加熱后的水通過水箱出口管進(jìn)入蓄熱器，將熱量儲存在蓄熱器的蓄熱材料中；其特征在于：所述蓄熱器管路上設(shè)置蓄熱器管路閥門和蓄熱器管路溫度傳感器，分別用于控制進(jìn)入蓄熱器中的水的流量和檢測進(jìn)入蓄熱器中的水的溫度，所述系統(tǒng)還設(shè)置與蓄熱器管路并聯(lián)的旁通管路，所述旁通管路上設(shè)置旁通管路閥門和旁通管路溫度傳感器，分別用于控制旁通管路上水的流量和檢測旁通管路水的溫度，所述蓄熱器中設(shè)置溫度傳感器，用于檢測蓄熱材料的溫度；所述的蓄熱器管路閥門、旁通管路閥門和蓄熱器管路溫度傳感器、旁通管路溫度傳感器以及蓄熱器中的溫度傳感器與中央控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)連接；中央控制器根據(jù)檢測的蓄熱材料的溫度和進(jìn)入蓄熱器的水溫來自動(dòng)控制蓄熱器管路閥門、旁通管路閥門的開閉；

如果蓄熱材料的溫度高于進(jìn)入蓄熱器的水溫，則中央控制器自動(dòng)控制蓄熱器管路閥門關(guān)閉，同時(shí)旁通管路閥門打開。

2.如權(quán)利要求1所述的太陽能蓄熱系統(tǒng)，其特征在于，如果旁通管路溫度傳感器檢測的水溫高于蓄熱材料的溫度，中央控制器自動(dòng)控制蓄熱器管路閥門打開，旁通管路閥門關(guān)閉。

3.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能蓄熱系統(tǒng)，其特征在于，所述的蓄熱器管路進(jìn)水管上設(shè)置多個(gè)溫度傳感器，通過多個(gè)溫度傳感器來測量蓄熱器管路進(jìn)水管上的水溫。

4.如權(quán)利要求3所述的太陽能蓄熱系統(tǒng)，其特征在于，中央控制器通過多個(gè)溫度傳感器測量的水的溫度的平均值來控制蓄熱器管路閥門、旁通管路閥門的開閉。

5.如權(quán)利要求3所述的太陽能蓄熱系統(tǒng)，其特征在于，中央控制器通過多個(gè)溫度傳感器測量的水的溫度的最低值來控制蓄熱器管路閥門、旁通管路閥門的開閉。

6.如權(quán)利要求3所述的太陽能蓄熱系統(tǒng)，其特征在于，至少一個(gè)溫度傳感器設(shè)置在蓄熱器入口管靠近蓄熱器的位置。

7.如權(quán)利要求1所述的太陽能蓄熱系統(tǒng)，其特征在于：所述集熱管包括扁平管和肋片，所述扁平管包括互相平行的管壁和側(cè)壁，所述側(cè)壁連接平行的管壁的端部，所述側(cè)壁和所述平行的管壁之間形成流體通道，所述集熱管放熱端包括肋片，所述肋片設(shè)置在管壁之間，所述肋片包括傾斜于管壁的傾斜部分，所述的傾斜部分與平行的管壁連接，所述傾斜部分將流體通道彼此隔開形成多個(gè)小通道，相鄰的傾斜部分在管壁上連接，所述相鄰的傾斜部分以及管壁之間構(gòu)成三角形；在傾斜部分上設(shè)置連通孔，從而使相鄰的小通道彼此連通；連通孔為等腰三角形，所述相鄰的傾斜部分以及管壁之間構(gòu)成的三角形是等腰三角形。

8.如權(quán)利要求7所述的太陽能蓄熱系統(tǒng)，其特征在于：連通孔的等腰三角形的頂角為B，相鄰的傾斜部分以及管壁之間構(gòu)成的等腰三角形的頂角為A，則滿足如下公式：

Sin(B)=a+b*sin(A/2) -c* sin(A/2)²；

其中a,b,c是參數(shù)，其中0.559< a <0.565 ,1.645<b<1.753,1.778<c<1.883;

60°<A<160°；35°<B<90°。