[發明專利]一種帶溫差控制的太陽能熱水系統

在審

• 申請號: 201710638905.5
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN108302592A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 羅小林;劉啟航
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F24D3/00
• 分類號: F24D3/00;F24D3/02;F24D3/10;F24D19/10;F24S50/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種帶溫差控制的太陽能熱水系統，屬于太陽能熱水系統、新能源以及自動化控制領域。本發明包括太陽能集熱系統、用戶輸水系統和用戶供水控制系統，通過溫度比較器檢測電磁閥進水口和出水口的溫差進而控制電磁閥的開關，避免了用戶在熱水箱水溫下降的時候用水浪費水資源現象，節約了水資源，避免了用戶在熱水箱里的水溫度下降的時候放水導致太陽能熱水箱里的水溫度直降，使得水溫需要長時間才能升溫，減少了熱量損失。在太陽能充足時使用光伏板給電磁閥和溫度比較器供電，充分利用太陽能資源，節約了電能，且供電電壓在人體安全電壓范圍內，保證安全。與傳統的全玻璃真空集熱管相比，本太陽能集熱器的真空管集熱管不會出現炸裂的情況。

技術領域

本發明涉及一種帶溫差控制的太陽能熱水系統，屬于太陽能熱水系統、新能源以及自動化控制領域。

背景技術

目前我國已成為世界上最大的太陽能熱水器生產國和太陽能熱水器市場，該產業也成為我國唯一在生產能力和利用規模上處于世界領先水平的可再生能源產業。隨著太陽能熱利用行業競爭態勢的日趨激烈，有長遠發展眼光的太陽能企業開始將創新放在各項工作的重中之重，無論是在核心技術還是外觀形象，無論是集熱技術、保溫技術還是高能效技術、太陽能與建筑一體化技術，都取得了飛速的發展與進步。

由于受天氣影響大，如果長時間的陰雨天氣，太陽能熱水器就不能制取熱水，非常麻煩，天氣不好時，人們也要放出很多冷水才會有熱水出來。太陽能熱水器不能用太陽能熱水器加熱水溫的時候，則需要電加熱方式，電加熱方式電費會高很多，跟它的節能理念又有所沖突。在冬天溫度過低時，太陽能熱水器也經常會出現凍裂情況。目前有的太陽能利用裝置，因為效率偏低，成本較高，總的來說，經濟性還不能與常規能源相競爭。

發明內容

本發明的目的是在保證安全的同時，使太陽能得到充分的利用，節約電能，節約水資源。

本發明的技術方案是：一種帶溫差控制的太陽能熱水系統，包括太陽能集熱系統、用戶輸水系統和用戶供水控制系統。

其中太陽能集熱系統包括太陽能集熱器1、太陽能熱水箱2、集熱循環管3、循環泵4、冷水補水管5、給水泵6和熱水箱排污口7，太陽能集熱器1通過集熱循環管3與太陽能熱水箱2連接，太陽能熱水箱2上設置有熱水箱排污口7和冷水補水管5，冷水補水管5上安裝有給水泵6，清潔太陽能熱水箱時污物通過熱水箱排污口7排出，給太陽能熱水箱補充冷水時通過冷水補水管5補充，集熱循環管3上安裝循環泵4，用來循環太陽能集熱器1與太陽能熱水箱2里的水。

其中用戶輸水系統包括止水閥Ⅰ8、供熱水管9、分熱水管10、安全閥18和止水閥Ⅱ19，供熱水管9安裝在太陽能熱水箱2上，且安裝在集熱循環管3的上方，供熱水管9上安裝止水閥Ⅰ8、止水閥Ⅱ19，分熱水管10上安裝有止水閥，控制用戶供水，供熱水管9上安裝安全閥18，保證管道和管道內的水壓力在安全壓力之下，保護太陽能熱水系統，防止發生意外。

其中用戶供水控制系統包括電磁閥11、旁路閥12、光伏板13、導線14、溫度比較器15、溫度傳感器Ⅰ16和溫度傳感器Ⅱ17，電磁閥11安裝在供熱水管9上，旁路閥12與電磁閥11并聯，溫度傳感器Ⅰ16和溫度傳感器Ⅱ17分別安裝在電磁閥11兩端的供熱水管9上，電磁閥11與溫度比較器15在太陽能充足時都使用光伏板13供電，分別通過導線14與光伏板13相連，溫度傳感器Ⅰ16、溫度傳感器Ⅱ17與溫度比較器15相連，溫度比較器15通過比較溫度傳感器Ⅰ16的測溫t₁和溫度傳感器Ⅱ17的測溫t₂來控制電磁閥的開啟與關閉。

本發明的工作原理：當電磁閥進水口側水溫大于等于出水口側水溫時，電磁閥的閥門是打開的，分熱水管上安裝有止水閥，給用戶供水；當電磁閥進水口側水溫小于出水口側水溫時，電磁閥的閥門緊閉，停止給用戶供水。使用光伏板給電磁閥和溫度比較器供電，充分利用太陽能資源。