一种太阳能定液位定温补水控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种太阳能热水系统，具体涉及一种太阳能定液位定温补水控制系统。

背景技术：

现有技术中的24小时不间断太阳能供热水系统的回水方式主要为设定具体温度，然后由温度控制系统控制回水时间，具体为在回水管网末端设置温度控制探测器，回水温度低于设定值时，系统启动回水功能，当回水温度高于设定值时，系统则关闭回水功能。回水进水口设置于储热水箱顶部，温度较低的回水进入储热水箱后会使储热水箱顶部的高温水温度迅速降低，由于储热水箱内储水较多、体积大时热量分布不均匀，容易导致一旦回水系统开启，回水刘茹以后储热水箱顶部和底部都形成较低温度区域，中间的储水温度较高，由于热水送水管往往设于储热水箱底部，所以容易导致输送的热水温度不均匀。

技术实现要素：

针对上述现有技术中的问题，本实用新型提供了一种应用于太阳能热水系统的定液位定温补水控制系统，不仅在集热器与储热水箱之间设置了循环泵用于强制进行冷热水循环交互，同时还对储热水箱设置了强制循环系统，使其内部储水进行循环，同时还对回水管路进行了重新设计，使其更加符合实际的需求，使系统在使用的过程中更加智能化、提供的热水温度更加稳定。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下技术方案予以实现：

本实用新型中提供的太阳能定液位定温补水控制系统应用于太阳能热水系统中。应用本实用新型中控制系统的太阳能热水系统包括集热器、储热水箱、回水系统和连接管路的太阳能热水系统中，所述储热水箱底部与集热器进水口管线相连，且连接管线上设有强制循环泵；储热水箱上还设有强制循环系统；

还包括安装于集热器热水出口处的温度探测器、环境温度探测器以及安装于储热水箱内部、近回水主管侧、分别位于10%液位线、50%液位线、90%液位线的温度探测器；

储热水箱10%液位线、50%液位线、90%液位线处各分设有回水进水口，并通过管线连接于回水主管上，每条回水进水管上都设有独立的回水循环泵及回水循环泵控制阀；

还包括温度控制系统，与温度探测器和循环泵相连，接收温度探测的数据，并根据温度数据控制回水循环泵的运行。

上述系统储热水箱上的强制循环系统包括临时存水箱，该水箱顶部、底部分别与储热水箱顶部、底部以管线相连，且底部相连管线上设有强制循环泵。

进一步地，所述临时存水箱内容积为储热水箱或恒温水箱的1/8-1/6。

进一步地，系统中所述回水循环泵控制阀为电磁阀。

进一步地，系统中所述温度控制系统为PLC电路控制系统。

进一步地，所述储热水箱底部设有热水出水管与供热水主管相连，热水出水管上设有温度探测器且连接于温度控制系统上。

本实用新型的系统在应用过程中，所述温度控制系统接收温度数据，当10%液位线、90%液位线处温差大于5℃时，启动储热水箱强制循环系统和储热水箱底部与集热器进水口之间的强制循环泵。所述温度控制系统接收温度数据，10%液位线与90%液位线处、50%液位线与90%液位线处温度温差均小于5℃时，启动回水系统。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型提供了一种应用于太阳能热水系统的定液位定温补水控制系统，该系统对现有技术中的太阳能热水系统主要进行了三处改进：

（1）本实用新型在集热器与储热水箱之间设置了循环泵用于强制进行冷热水循环交互；

（2）本实用新型在同时还对储热水箱设置了强制循环系统，使其内部储水进行循环；

（3）本实用新型还对回水管路进行了重新设计，使其更加符合实际的需求，使系统在使用的过程中更加智能化、提供的热水温度更加稳定。

上述三处改进使储热水箱顶部和底部的水温逐渐达成均一，不仅有助于不同温度的水进行热量的交互，提升集热器的使用效率，同时还有助于使供热水的温度更加均匀。

附图说明

图1为本实用新型中太阳能定液位定温补水控制系统的整体示意图；

图2为图1中虚线部分示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型的内容进行进一步的描述。

本实施例中提供的太阳能定液位定温补水控制系统的整体示意图如附图1所示，虚线部分放大示意图如附图2所示，可清楚看到强制循环系统与回水系统的结构。

应用了本实用新型中控制系统的太阳能热水系统包括集热器1、储热水箱2、回水系统和连接管路。储热水箱底部与集热器进水口以管线相连接，且连接管线上设有强制循环泵10。储热水箱上还设有强制循环系统，该强制循环系统包括临时存水箱3，该临时存水箱顶部、底部分别与储热水箱顶部、底部以管线相连，且底部相连管线上同样设有强制循环泵。该热水系统还包括安装于集热器热水出口处的温度探测器904、环境温度探测器905以及安装于储热水箱内部、近回水主管侧、分别位于10%液位线、50%液位线、90%液位线的温度探测器901、902、903。

储热水箱10%液位线、50%液位线、90%液位线处各分设有回水进水口，并通过管线连接于回水主管上，每条回水进水管上都设有独立的回水循环泵及回水循环泵控制阀。具体为：10%液位线处温度探测器为901，通过连接管路8与回水主管11相连，连接管路8上设有回水循环泵及回水循环泵控制阀801；50%液位线处温度探测器为902，通过连接管路7与回水主管11相连，连接管路7上设有回水循环泵及回水循环泵控制阀701；90%液位线处温度探测器为903，通过连接管路6与回水主管11相连，连接管路6上设有回水循环泵及回水循环泵控制阀601。回水循环泵控制阀在实际应用过程中可内设于回水循环泵中，为使附图中连接关系更为简洁，在图1中将回水循环泵控制阀与回水循环泵设于同一组件中，并进行唯一标示。本实施例中使用的回水循环泵控制阀为电磁阀。

该系统中还包括温度控制系统9，与所有温度探测器和循环泵相连，接收温度探测的数据，并根据温度数据控制回水循环泵的运行。使用的温度控制系统为PLC电路控制系统。为进一步控制水温，在储热水箱底部所设的与供热水主管相连的热水出水管上设有温度探测器906，且连接于温度控制系统上。

本实施例中的临时存水箱内容积为储热水箱或恒温水箱的1/8-1/6即可满足需求，实际应用中若储热水箱容积较大，选择相对容积大的临时存水箱。

本实施例中系统的使用方法如下：冷水从冷水进水管4给水，进行补充水源。集热器将加热以后的水输送至储热水箱中，储热水箱中的热水通过热水输送管线5输送至用户处。温度控制系统接收温度数据，当10%液位线、90%液位线处温差大于5℃时，说明储热水箱顶部与底部水温相差较大，此时温度控制系统开启储热水箱强制循环系统和储热水箱底部与集热器进水口之间的强制循环泵。一方面通过临时存水箱底部循环泵将接收的储热水箱顶部冷水送至储热水箱底部，另一方面，强制循环泵10将储热水箱底部冷水送至集热器中重新加热，然后再送回至储热水箱中。

系统开启回水系统的条件为：当温度控制系统接收温度数据，10%液位线与90%液位线处、50%液位线与90%液位线处温度温差均小于5℃时，启动回水系统。这个时候表明储热水箱内水温已较为均匀，可进行回水过程。正常情况下，开启回水管路6即可，当储热水箱内存水量发生变化时，可根据实际情况开启回水管路7或者8。

本实施例中的控制系统使储热水箱顶部和底部的水温逐渐达成均一，不仅有助于不同温度的水进行热量的交互，提升集热器的使用效率，同时还有助于使供热水的温度更加均匀。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的范围。