专利名称:一种太阳能中央热水器热循环控制方法
技术领域:
本发明涉及太阳能热水器,特别涉及一种太阳能中央热水器热循环控制方法。
背景技术:
太阳能取之不尽,清洁安全,是理想的可再生环保能源。在能源日益短缺的今天,可再生的太阳能越来越受到人们的青睐。太阳能中央热水器是将太阳能转变为热能直接对水加热。
目前,太阳能中央热水器一般主要利用太阳能集热器加热水箱中的水,为用户提供热水使用。具体方法主要包括两种(一)自然循环方法,利用冷热水的比重不同实现集热器中的水与水箱中的水自然循环,加热慢,热效益偏低基本不被采用;(二)强制循环方法,通过压力泵实现集热器中的水与水箱中的水热循环,采用强制循环系统,结构如图1所示,外接自来水11,通过电磁阀12进入集热器2,加热后进入水箱3,又通过循环泵42和止回阀41返回集热器2,实现定向热循环,水箱3中的热水通过增压泵51提供给各个用户52,水箱3内设有电热管34和水位检测器,集热器2和水箱3都有温控器43的感测单元,水箱内水有满水位31,70%用水水位32和最低水位33。如图2,该强制循环系统控制软件包括电加热部分61和太阳能加热部分62,其电加热方式是到时间后一次加足冷水再加热,使用户需要等相当时间才可能有热水使用,本发明申请人,同时提出的中国发明专利“一种太阳能中央热水器辅助电加热控制方法”解决了该问题使用户随时都有热水使用,同时保证加热足够量的水。
该强制循环系统太阳能加热部分62的热循环加热方式,包括(一)进水水箱水位测量判断未满,自来水11进入集热器2,利用太阳能加热至55℃,温控器43感测并控制开启电磁阀12新的自来水11进入集热器2,集热器2中55℃热水流入水箱3,集热器2中水温下降,温控器43感测并控制关闭电磁阀12,此阶段循环泵42不工作;(二)循环加热水箱水位测量判断满,电磁阀12关闭,循环泵42开始工作,直至水箱3内的55℃水被持续加热至70℃后停止工作;此阶段,一旦没有太阳,循环泵也不会停止工作,此时集热器就会成为散热器,循环泵功率越大,这个缺陷越明显,不旦白白消耗循环泵的能量,也使水箱3内水加速散热。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是,如何提供一种太阳能中央热水器热循环控制方法,充分利用太阳能、在循环加热阶段一旦没有太阳、集热器内缺乏可供循环的热水,可以停止循环泵无效工作。
本发明上述技术问题这样解决,提供一种太阳能中央热水器热循环控制方法,使用容器、集热器和它们之间的循环水路以及带感测单元的温控器和循环泵,包括以下步骤1.1)利用温控器实时检测容器内水温和集热器水温;1.2)判断所述集热器水温是否超出所述容器内水温指定度数,是,启动或维持循环泵工作;否,停止或继续停止循环泵工作;
1.3)返回步骤1.1)。
按照本发明提供的热循环控制方法,该热循环控制方法使用在容器水满后的太阳能加热阶段,具体包括以下步骤2.1)利用温控器实时检测容器内水温和集热器水温;2.2)判断所述容器内水温是否达到指定温度,是,结束;否,进入下一步;2.3)判断所述集热器水温是否超出所述容器内水温指定度数,是,启动或维持循环泵工作;否,停止或继续停止循环泵工作;2.4)返回步骤2.1)。
按照本发明提供的热循环控制方法,所述指定度数是4~7℃。
按照本发明提供的热循环控制方法,所述指定度数是5℃。
按照本发明提供的热循环控制方法,所述指定温度是65~75℃。
按照本发明提供的热循环控制方法,所述指定温度是70℃。
按照本发明提供的热循环控制方法,所述循环水路上设置控制水流向的止回阀。
按照本发明提供的热循环控制方法,所述容器是水箱。
按照本发明提供的热循环控制方法,该热循环控制方法还可使用在电加热阶段,在进行电加热的同时进行该热循环控制方法。
按照本发明提供的热循环控制方法,本发明在太阳能加热进水阶段可与传统方法一致,在容器水满后,再采用本发明方法。
按照本发明提供的热循环控制方法,本发明在太阳能加热进水阶段可与传统方法不一致,也采用本发明方法。
本发明提供的太阳能中央热水器热循环控制方法,仅当集热器内水温高于水箱内水温时才进行循环,避免了因没有太阳时的空循环而造成的热量损耗。
下面结合附图和具体实施例进一步对本发明进行详细说明。
图1是强制循环太阳能中央热水器系统结构示意图。
图2是传统强制循环方法软件流程示意图。
图3是本发明提供的循环方法软件流程示意图。
图4是图3所示循环方法中循环子程序流程示意图。
图5是图3所示循环方法中进水子程序流程示意图。
图6是图3所示循环方法中电加热子程序流程示意图。
具体实施例方式
本发明强制循环太阳能中央热水器系统,与传统强制循环太阳能中央热水器系统结构基本一致,仅在电路或软件上有所区别,如图3,本发明太阳能中央热水器系统控制软件包括(一)电加热部分71和(二)太阳能加热部分72,其中(一)到下午15:00,水位未达到70%水位32,进入电加热部分71,①转入进水子程序,多次进水控制水温,分步加热,具体如图5所示,水温一旦低于45℃停止进水,电加热至50℃后再进水直至水满。②在电加热过程中,还包括集热器2与水箱3之间的热循环,充分利用太阳的能量,只要集热器2内水温高于水箱3水温,就进行循环。③手动电加热方式,具体如图6所示,关闭循环泵43、关闭进水电磁阀12,直接启动电加热,以最原始方式加热水。④保护程序当水位降低超出最低水位线31,自动进水。
(二)太阳能加热部分72,①进水水箱水位测量判断未到满水位31,自来水11进入集热器2,利用太阳能加热至55℃,温控器43感测并控制开启电磁阀12新的自来水11进入集热器2,集热器2中55℃热水流入水箱3,集热器2中水温下降,温控器43感测并控制关闭电磁阀12,此阶段循环泵42不工作;②循环加热水箱水位测量判断满,电磁阀12关闭,当集热器2水温比水箱3水温高,循环泵42才工作,直至水箱3内的水被持续加热至70℃后循环泵42彻底停止工作。另外,在①进水过程中也可以设置当集热器2水温比水箱3水温高出指定度数,循环泵42工作;这种设置意义不大。
由上述(一)电加热部分71和(二)太阳能加热部分72共同组成的该控制软件的程序如图3,具体是711)系统启动712)水箱3水温水位测量显示;713)至15:00以后水箱3水位是否已达70%,否,进入进水子程序B,返回步骤712);是,进入下一步;714)判断是否到最低水位31,是返回步骤2);否,开启进水电磁阀进入下一步;715)关闭进水电磁阀;716)是否手动启动电加热?是,转入电加热子程序C进入下一步;否直接进入下一步;717)水箱3水位水温测量显示;718)至15:00以后水箱3水位是否已达70%,否,进入进水子程序B,返回步骤717);是,进入下一步;
719)集热器2水温是否达到55℃?是,进入下一步;否,关闭进水电磁阀12,转至步骤725);7110)水箱3水温是否达到50℃?否,转入循环子程序A,返回步骤715);是,进入下一步;7111)关闭循环泵12;721)判断水箱3是否水满?否,开启进水电磁阀,返回步骤715),是,进入下一步;722)水箱3水温测量显示;723)判断集热器2是否比水箱水温高5℃?是,进入下一步;否,转至步骤725);724)水箱3水温是否是70℃?否,转入循环子程序A,返回步骤721);是,进入下一步;725)关闭循环泵12,返回步骤712)。
其中,循环子程序A,具体如图4所示,包括81)开始;82)关闭电磁阀12;83)开启循环泵42;84)结束。
进水子程序B,具体如图5所示,包括91)开始;92)开启进水电磁阀;93)水箱水温是否达到45℃及以下?否,返回步骤92);是,进入下一步;94)关闭进水电磁阀;95)开启电加热;
96)水箱水温是否达到50℃?否,返回步骤95);是,进入下一步;97)关闭电加热;98)结束。
电加热子程序C,具体如图6所示,包括101)开始;102)关闭循环泵;103)关闭进水电磁阀;104)开启电加热;105)水箱水温是否达到50℃?否,返回步骤104);是,进入下一步;106)关闭电加热;107)结束。
权利要求
1.一种太阳能中央热水器热循环控制方法,使用容器、集热器(2)和它们之间的循环水路以及带感测单元的温控器(43)和循环泵(42),包括以下步骤1.1)利用温控器(43)实时检测容器内水温和集热器(2)水温;1.2)判断所述集热器(2)水温是否超出所述容器内水温指定度数,是,启动或维持循环泵(42)工作;否,停止或继续停止循环泵(42)工作;1.3)返回步骤1.1)。
2.根据权利要求1所述热循环控制方法,其特征在于,该热循环控制方法使用在容器水满后的太阳能加热阶段,具体包括以下步骤2.1)利用温控器(43)实时检测容器内水温和集热器(2)水温;2.2)判断所述容器内水温是否达到指定温度,是,结束;否,进入下一步;2.3)判断所述集热器(2)水温是否超出所述容器内水温指定度数,是,启动或维持循环泵工作;否,停止或继续停止循环泵(42)工作;2.4)返回步骤2.1)。
3.根据权利要求1或2所述热循环控制方法,其特征在于,所述指定度数是4~7℃。
4.根据权利要求3所述热循环控制方法,其特征在于,所述指定度数是5℃。
5.根据权利要求2所述热循环控制方法,其特征在于,所述指定温度是65~75℃。
6.根据权利要求5所述热循环控制方法,其特征在于,所述指定温度是70℃。
7.根据权利要求1或2所述热循环控制方法,其特征在于,所述循环水路上设置控制水流向的止回阀(41)。
8.根据权利要求1或2所述热循环控制方法,其特征在于,所述容器是水箱(3)。
9.根据权利要求1所述热循环控制方法,其特征在于,该热循环控制方法还可使用在电加热阶段,在进行电加热的同时进行该热循环控制方法。
全文摘要
本发明涉及了一种太阳能中央热水器热循环控制方法,包括利用温控器实时检测容器内水温和集热器水温;判断所述集热器水温是否超出所述容器内水温指定度数,是,启动或维持循环泵工作;否,停止或继续停止循环泵工作;返回起始步骤。这种方法,仅当集热器内水温高于水箱内水温时才进行循环,避免了因没有太阳时的空循环而造成的热量损耗。
文档编号F24J2/40GK1862142SQ20061006114
公开日2006年11月15日 申请日期2006年6月9日 优先权日2006年6月9日
发明者林大斌 申请人:林大斌