CN102121721A - 太阳能集中供热系统 - Google Patents

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苏其岩
李伟民
付荣强
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    • Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Abstract

本发明是一种太阳能集中供热系统，由太阳能集热器、储热水箱、热水炉、采暖器和各个循环回路水管组成，太阳能集热器为集中式集热，储热水箱下部的换热盘管的进口连接采暖水管，采暖水管与集热总水管连接，储热水箱的下部的换热盘管的出口连接采暖回水管，采暖回水管与集热总回水管连接。由于单一用户的储热水箱是由集中式的太阳能集热器供热，即是一个太阳能集热器为每一用户统一提供热能，达到每一用户各取所需，使集中式太阳能集热器的热能达到合理分配，从而不浪费能量。

Description

太阳能集中供热系统
技术领域
本发明属于采暖、热水供应设备领域，具体是涉及一种太阳能采暖和热水炉辅助加热的供热系统。
背景技术
太阳能集热器把太阳能光能转化为热能，由集热器的向阳面受阳光照射而温度高，背阳面温度低，而管内水便产生温差反应，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水，以满足人们在生活、生产中的热水使用。目前，太阳能供热系统是由集热器、贮热水箱、换热设备、热水炉、地暖器及相关附件组成。现在技术的供热系统的多为单一户型系统，集热器不能统一控制，不能满足多户型的集中式供热模式。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种太阳能和燃气热水炉有机结合且工作流程合理、集中式的供热的控制系统。
为了实现以上目的，本发明的技术方案如下：一种太阳能集中供热系统，由太阳能集热器、储热水箱、热水炉、采暖器和各个循环回路水管组成，所述太阳能集热器为集中式集热，所述储热水箱下部的换热盘管的进口连接采暖水管，采暖水管与集热总水管连接，所述储热水箱的下部的换热盘管的出口连接采暖回水管，采暖回水管与集热总回水管连接。
所述采暖水管连接截止阀。
所述采暖回水管连接截止阀。
所述采暖水管还连接单向阀。
所述采暖回水管还连接电磁开关阀。
所述热水炉控制器与集中控制器电信号连接。
所述热水炉安装有热水炉温度传感器，所述储热水箱的底部安装储热水箱底部温度传感器，所述储热水箱的顶部安装储热水箱顶部温度传感器，所述采暖水管安装采暖温度传感器，所述热水炉温度传感器、储热水箱底部温度传感器、储热水箱顶部温度传感器和采暖温度传感器与集中控制器电信号连接。
所述采暖器是地暖盘管。
与现有技术相比，由于单一用户的储热水箱是由集中式的太阳能集热器供热，即是一个太阳能集热器为每一用户统一提供热能，达到每一用户各取所需，使集中式太阳能集热器的热能达到合理分配，从而不浪费能量。
附图说明
图1为本发明的供热系统示意图；
图2为本发明的单个用户供热部分的控制流程；
图3为本发明的集中式供热部分的控制流程。
下面，结合具体实施例和附图对本发明进一步进行详细描述。
具体实施方式
如图1所示，本发明是一种太阳能集中供热系统，由太阳能集热器13、储热水箱1、热水炉4、地暖盘管2和各个循环回路水管组成。太阳能集热器为集中式集热，它将热量分配到各个用户供热。储热水箱1下部的换热盘管的进口连接采暖水管，采暖水管连接截止阀11和单向阀10，采暖水管与集热总水管14连接，储热水箱1下部的换热盘管的出口连接采暖回水管，采暖回水管连接截止阀11和电磁开关阀12，采暖回水管与集热总回水管连接5。储热水箱的顶部连接喷淋头8。热水炉控制器7与集中控制器9电信号连接。热水炉4安装有热水炉温度传感器用于检测热水炉温度T1，储热水箱1的底部安装储热水箱底部温度传感器用于检测储热水箱底部温度T2，储热水箱1的顶部安装储热水箱顶部温度传感器用于检测储热水箱顶部温度T3，采暖水管安装采暖温度传感器用于检测采暖温度T4。热水炉温度传感器、储热水箱底部温度传感器、储热水箱顶部温度传感器和采暖温度传感器与集中控制器9电信号连接。
本发明供热系统的控制方法包括单个用户供热控制部分(图2)和集中式集热控制部分(图3)
单个用户控制部分的控制流程如下：本发明是一种结合太阳能与热水炉的供热控制方法，其控制方法如下：包括用于生活热水的夏季模式，热水炉控制器先开机，如有卫浴辅助加热信号，集中控制器发出信号指令，电磁三通阀处于连通状态，执行点火程序，温水加热至80度，直到解除卫浴信号；如无卫浴辅助加热信号，则进入用于生活采暖的冬季模式，热水炉控制器先开机，集中控制器发出信号指令，电磁三通阀处于连通状态，热水炉水泵启动20秒后根据热水炉控制器所接收的信号作判断后选择采暖程序或辅助加热程序，如果采暖温度T4高于用户设定温度Tc值，采暖水泵运行，如果采暖温度T4低于用户设定温度Tc的差值小于15度时，则执行点火程序，待加热到采暖温度T4高于用户设定温度Tc的差值大于7度时，采暖水泵关闭。
用户设定温度Tc的范围是30～60度，比如用户设定温度Tc设定为60度。电磁三通阀连通状态之前具有水压断开故障报警信号，如果水压开关断开，则报警。热水炉水泵关闭动作的执行由关气信号控制。热水炉水泵延时3分钟后才关闭，延迟关闭可以更多地利用系统内部的余热。
夏季模式下的卫浴辅助加热信号解除或冬季模式下具有卫浴待机信号或热水炉风机具有的吹扫信号被解除，则卫浴处理待机状态。在冬季模式下，由室内恒温信号控制水压信号的通断。
在卫浴辅助加热过程中，如果热水到达80度后持续超过60分钟，自动停止卫浴辅助加热。“60分钟”的步骤避免使用热水过久，同时也就是避免浴室里面烟气过多引起洗浴的人缺氧休克。
集中式集热控制部分的控制流程如下：首先，集中控制器开机，检测温度传感器线路的通断，如果断路则发出故障报警信号，如果通路则检测有无卫浴信号。此时，如果有卫浴启动信号，比较储热水箱顶部温度T3与卫浴设定温度Tr的关系，当储热水箱顶部温度T3小于卫浴设定温度Tr时闭合辅助加热开关，而在储热水箱顶部温度T3大于卫浴设定温度Tr时断开辅助加热开关；
如果没有卫浴启动信号，在采暖热水管温度T4大于出厂温度参数值60度时热水炉处于待机锁定状态，而在采暖热水管温度T4小于出厂温度参数值60度时需比较采暖热水管温度T4与储热水箱底部温度T2的差值，若差值小于集中控制器关闭值Y时关闭电磁开关阀，差值小于集中控制器开启值X时热水炉待机(待机状态是避免采暖热水炉运行影响生活热水的温度恒定)，差值大于集中控制器开启值X时开启电磁开关阀。
采暖热水管温度T4的值设定为绝对值，T4用绝对值表示能保证太阳能热水的充分利用，避免水罐的生活热水在采暖热水炉的加热下达到了设定温度，太阳能热水不起作用。
上述集中控制器关闭值Y设定为8～15度，集中控制器开启值设定为4～8度，卫浴设定温度Tr的值设定为35～60度。

Claims (8)

1.一种太阳能集中供热系统，由太阳能集热器、储热水箱、热水炉、采暖器和各个循环回路水管组成，其特征在于：所述太阳能集热器为集中式集热，所述储热水箱下部的换热盘管的进口连接采暖水管，采暖水管与集热总水管连接，所述储热水箱的下部的换热盘管的出口连接采暖回水管，采暖回水管与集热总回水管连接。
2.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述采暖水管连接截止阀。
3.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述采暖回水管连接截止阀。
4.根据权利要求2所述的供热系统，其特征在于，所述采暖水管还连接单向阀。
5.根据权利要求3所述的供热系统，其特征在于，所述采暖回水管还连接电磁开关阀。
6.根据权利要求5所述的供热系统，其特征在于，所述热水炉控制器与集中控制器电信号连接。
7.根据权利要求6所述的供热系统，其特征在于，所述热水炉安装有热水炉温度传感器，所述储热水箱的底部安装储热水箱底部温度传感器，所述储热水箱的顶部安装储热水箱顶部温度传感器，所述采暖水管安装采暖温度传感器，所述热水炉温度传感器、储热水箱底部温度传感器、储热水箱顶部温度传感器和采暖温度传感器与集中控制器电信号连接。
8.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述采暖器是地暖盘管。
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