CN106091440B - 一种太阳能热水系统及系统故障检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种太阳能热水系统及系统故障检测方法，涉及太阳能加热设备领域，该系统具有故障检测和报警功能，监测人员能够实时了解太阳能热水系统的运行状况，本发明所述太阳能热水系统的技术方案包括集热板、水箱、第一进水管路、第二进水管路、第一出水管路、第二出水管路、回水管路、中央处理器、水泵、温度传感器、水位传感器及电磁阀，所述故障检测方法包括漏水故障检测和高温保护故障检测，所述漏水故障检测方法采用在水箱和集热板之间形成单循环回路，检测水箱水位的变化判断是否漏水，高温保护故障检测方法采用检测水箱内的水温判断高温保护功能是否运行正常。

Description

一种太阳能热水系统及系统故障检测方法

技术领域

本发明涉及太阳能加热设备领域，具体为一种太阳能热水系统及系统故障检测方法。

背景技术

随着太阳能热水技术的不断发展，大型的采光面积和大吨位的水箱的热水系统大部分只有温度和水位的显示功能，而且是分段显示，显示的进度不高。而且对于系统管道或者水箱漏水的情况不能监控，致使太阳能运行成本加高，集热效率降低。当系统出现故障的时候，而管理人员无法实时的知道太阳能的故障，以及及时作出应对措施。

现有的太阳能系统对于大多只是进行水箱温度检测或者是水位检测，并且对于太阳能热水系统实际的运行情况不能实时是反馈。本发明的目的是对常规的水箱温度和水位检测方法进行改进，并且提出系统漏水故障检测及高温保护故障检测的一种方法，有效地控制太阳能热水系统的运行情况，并进行故障诊断。节约了人工维护的成本，提高了太阳能热水系统的运行安全。

发明内容

本发明提供了一种太阳能热水系统及系统故障检测方法，该系统具有故障检测和报警功能，监测人员能够实时了解太阳能热水系统的运行状况。

本发明所述太阳能热水系统的技术方案在于：包括集热板、水箱、第一进水管路、第二进水管路、第一出水管路、第二出水管路、回水管路、中央处理器、水泵、温度传感器、水位传感器及电磁阀，所述第一进水管路连接外界水源和水箱，第二进水管路连接水箱和集热板上真空管的进水端，第一出水管路连接水箱和集热板上真空管的出水端，第二出水管路与水箱连接，将热水输出到用户，回水管路与水箱连接，使用户余水回流至水箱，

所述第二进水管路和第二出水管路上分别设有一个所述水泵，所述第一进水管路、第二出水管路及回水管路上分别设有一个电磁阀，所述水箱内设有所述水位传感器和温度传感器，

所述中央处理器分别连接水泵、温度传感器、水位传感器和电磁阀。

作为上述方案的优选，所述太阳能热水系统还包括显示模块和报警模块，所述中央处理器分别与显示模块和报警模块连接。

作为上述方案的优选，所述中央处理器、显示模块和报警模块设于控制柜内。

本发明所述的系统故障检测方法包括漏水故障检测方法，其检测步骤如下：

(1)关闭第一进水管路、第二出水管路及回水管路上的三个电磁阀及第二出水管路的水泵；

(2)打开第二进水管路上的水泵，使水箱、第二进水管路、集热板上的真空管及第一出水管路形成单循环水流回路；

(3)水箱内的水位传感器实时监测水箱内的水位数据，并将该数据传送至中央处理器，中央处理器对数据进行分析处理后在显示模块上显示；如果数据显示水箱内的水位在一段连续的时间内不变化，则说明太阳能热水系统无漏水故障发生；如果数据显示水箱内的水位在一端连续的时间内持续下降，则说明太阳能热水系统出现了漏水故障，中央处理器驱动报警模块启动报警机制。

还包括高温保护故障检测方法，其步骤如下：

(1)在上述步骤(3)中，水箱内的温度传感器同时检测水箱的水温，并将所测温度值传送给中央处理器，中央处理器对数据进行分析处理后在显示模块上显示，如果数据显示水箱内的水温超过系统所设高温保护上限值，则说明系统的高温保护功能失效，出现高温保护故障，中央处理器驱动报警模块启动报警机制；反之则高温保护功能正常。

上述技术方案的有益效果在于：上述技术方案能够有效实现对系统自身运行的多种故障(包括漏水故障和高温保护故障)的检测，并快速启动报警机制，便于对系统的维修和管理。

附图说明

图1为本发明所述太阳能热水系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图详细描述本发明的实施例。

本实施例所述太阳能热水系统的结构包括集热板1、水箱10、第一进水管路4、第二进水管路12、第一出水管路2、第二出水管路7、回水管路6、中央处理器、水泵8、温度传感器9、水位传感器3及电磁阀5，所述第一进水管路4连接外界水源和水箱10，第二进水管路12连接水箱10和集热板1上真空管的进水端，第一出水管路2连接水箱10和集热板1上真空管的出水端，第二出水管路7与水箱10连接，将热水输出到用户，回水管路6与水箱10连接，使用户余水回流至水箱10，

所述第二进水管路12和第二出水管路7上分别设有一个所述水泵8，所述第一进水管路4、第二出水管路7及回水管路6上分别设有一个电磁阀5，所述水箱10内设有所述水位传感器3和温度传感器9，

所述中央处理器分别连接水泵8、温度传感器9、水位传感器3和电磁阀5。

在本实施例中，所述太阳能热水系统还包括显示模块和报警模块，所述中央处理器分别与显示模块和报警模块连接。

在本实施例中，所述中央处理器、显示模块和报警模块设于控制柜11内。

以下结合上述结构及附图描述本发明的故障检测方法。

1、漏水故障检测方法步骤如下：

(1)关闭第一进水管路4、第二出水管路7及回水管路6上的三个电磁阀5及第二出水管路7的水泵8；

(2)打开第二进水管路12上的水泵8，使水箱10、第二进水管路12、集热板1上的真空管及第一出水管路2形成单循环水流回路；

(3)水箱10内的水位传感器3实时监测水箱10内的水位数据，并将该数据传送至中央处理器，中央处理器对数据进行分析处理后在显示模块上显示；如果数据显示水箱10内的水位在一段连续的时间内不变化，则说明太阳能热水系统无漏水故障发生；如果数据显示水箱10内的水位在一端连续的时间内持续下降，则说明太阳能热水系统出现了漏水故障，中央处理器驱动报警模块启动报警机制。

2、高温保护故障检测方法步骤如下：

在现有的太阳能热水系统中，一般都具有高温保护功能，即通过微控制器控制第二进水管路12上的水泵8的开启和关闭，当集热板1温度过高时，关闭水泵8，以阻止集热板1上的水进入水箱10并供给用户使用，从而起到高温保护作用。上述太阳能热水系统能够进行高温保护故障的检测，其检测方法如下：

(1)关闭第一进水管路4、第二出水管路7及回水管路6上的三个电磁阀5及第二出水管路12的水泵8；

(2)打开第二进水管路12上的水泵8，使水箱10、第二进水管路12、集热板1上的真空管及第一出水管路2形成单循环水流回路；

(3)水箱10内的温度传感器9同时检测水箱10的水温，并将所测温度值传送给中央处理器，中央处理器对数据进行分析处理后在显示模块上显示，如果数据显示水箱10内的水温超过系统所设高温保护上限值，则说明系统的高温保护功能失效，出现高温保护故障，中央处理器驱动报警模块启动报警机制；反之则高温保护功能正常。

综上可知，上述系统能够有效实现对系统漏水故障和高温保护故障的检测，并能够快速告知监控人员，便于及时维修和管理。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种太阳能热水系统故障检测方法，其太阳能热水系统包括集热板、水箱、第一进水管路、第二进水管路、第一出水管路、第二出水管路、回水管路、中央处理器、水泵、温度传感器、水位传感器及电磁阀，所述第一进水管路连接外界水源和水箱，第二进水管路连接水箱和集热板上真空管的进水端，第一出水管路连接水箱和集热板上真空管的出水端，第二出水管路与水箱连接，将热水输出到用户，回水管路与水箱连接，使用户余水回流至水箱，所述第二进水管路和第二出水管路上分别设有一个所述水泵，所述第一进水管路、第二出水管路及回水管路上分别设有一个电磁阀，所述水箱内设有所述水位传感器和温度传感器，所述太阳能热水系统还包括显示模块和报警模块，所述中央处理器分别与显示模块和报警模块连接，所述中央处理器、显示模块和报警模块设于控制柜内,

所述中央处理器分别连接水泵、温度传感器、水位传感器和电磁阀，

其特征在于：包括漏水故障检测方法，其检测步骤如下：

(1)关闭第一进水管路、第二出水管路及回水管路上的三个电磁阀及第二出水管路的水泵；

(2)打开第二进水管路上的水泵，使水箱、第二进水管路、集热板上的真空管及第一出水管路形成单循环水流回路；

(3)水箱内的水位传感器实时监测水箱内的水位数据，并将该数据传送至中央处理器，中央处理器对数据进行分析处理后在显示模块上显示；如果数据显示水箱内的水位在一段连续的时间内不变化，则说明太阳能热水系统无漏水故障发生；如果数据显示水箱内的水位在一端连续的时间内持续下降，则说明太阳能热水系统出现了漏水故障，中央处理器驱动报警模块启动报警机制。

2.根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于：还包括高温保护故障检测方法，其步骤如下：

在上述步骤(3)中，水箱内的温度传感器同时检测水箱的水温，并将所测温度值传送给中央处理器，中央处理器对数据进行分析处理后在显示模块上显示，如果数据显示水箱内的水温超过系统所设高温保护上限值，则说明系统的高温保护功能失效，出现高温保护故障，中央处理器驱动报警模块启动报警机制；反之则高温保护功能正常。