CN107062650A - 一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统及方法 - Google Patents

一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107062650A
CN107062650A CN201710187500.4A CN201710187500A CN107062650A CN 107062650 A CN107062650 A CN 107062650A CN 201710187500 A CN201710187500 A CN 201710187500A CN 107062650 A CN107062650 A CN 107062650A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
valve
hot
control system
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710187500.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107062650B (zh
Inventor
李国豪
张利
周连升
鄂志君
王麟
刘玉坤
王梓越
王坤
屈斌
何少聪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201710187500.4A priority Critical patent/CN107062650B/zh
Publication of CN107062650A publication Critical patent/CN107062650A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107062650B publication Critical patent/CN107062650B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S50/00—Arrangements for controlling solar heat collectors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Abstract

本发明涉及一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统及方法，系统包括水箱及水箱下的热水管，在热水管上依次安装电子控制阀、叶轮发电机组、传感器阀门，在冷水管上安装与热水管连通的电子联通阀，整个系统由控制系统控制工作状态，同时，叶轮发电机组与蓄电池连接，蓄电池为控制系统供电；该系统方法包括步骤如有：(1)当用户打开热水阀门时的运行步骤：(2)当用户关闭热水阀门时运行步骤：(3)当热水管存水消耗完成时运行步骤。本发明太阳能热水器用新的方法达到了节水及能源综合利用，不仅无需安装水泵等设备实现了节水功能，而且能够实现打开热水阀门即能得到热水。

Description

一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统及方法
技术领域
本发明属于太阳能热水器节能技术领域，特别是一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统及方法。
背景技术
太阳能热水器是将太阳能转化为热能的加热装置，满足人们的生活需求，考虑其集热器收集太阳光的效率，水箱及集热器多安装于建筑物楼顶。用户在使用过程中首先放出的是管道中的凉水，以管道长度15m为例，用户每使用一次太阳能热水器需放出管道存水约0.003m3，以日均使用15次为例，用户一年需放出存水约16m3，浪费大量水资源，同时我国北方冬季管道存水容易结冰，容易造成管道冻裂，给用户的使用带来了极大不便。
目前针对这种问题多采用加装循环泵的方法,使用完水后将管道余水抽回水箱，但该方法在节水的同时又浪费了电能，室内安装循环泵噪声较大,室外安装维护不便，设备可靠性变差。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统及方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统，该系统包括安装在水箱下的热水管，在热水管上部安装电子控制阀，在电子控制阀下游的热水管上安装叶轮发电机组，在叶轮发电机组下游的热水管上加装传感器阀门，在太阳能热水器的冷水管上安装电子联通阀，电子联通阀的其中一路输出与叶轮发电机组和传感器阀门之间的管道连通，所述电子控制阀、叶轮发电机组、电子联通阀及传感器阀门均与控制系统连接，由控制系统控制它们的工作状态，同时，叶轮发电机组的发电输出与蓄电池连接，为蓄电池充电，蓄电池与控制系统连接，为控制系统供电。
一种如上述权利要求1所述系统的方法，该方法包括步骤如下：
(1)当用户打开热水阀门时的运行步骤为：
①传感器阀门输出阀门开与阀门开度信号；
②阀门开与阀门开度信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子控制阀打开；
④控制系统控制叶轮发电机组根据阀门开度控制流速与发电；
⑤叶轮发电机组发电供控制系统使用；
⑥用户侧得到合适流速热水；
(2)当用户关闭热水阀门时运行步骤为：
①传感器阀门输出阀门关信号；
②阀门关信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子联通阀联通冷热水管并减小冷水管流速；
④冷水系统使用热水管内存水；
(3)当热水管存水消耗完成时运行步骤为：
①传感器阀门输出水量减小信号；
②水量减小信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子联通阀恢复冷热水管状态，至此热水管段排空，用户可正常使用冷水，使用热水则依次进行上述步骤。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明太阳能热水器用新的方法达到了节水及能源综合利用，不仅无需安装水泵等设备实现了节水功能，而且能够实现打开热水阀门即能得到热水。
2、本发明对水箱中水的势能进行了合理利用，具有高度的自动化程度，无需用户手动操作阀门，热水使用完毕后，管内余水接入冷水系统继续使用，与此同时排空热水管，实现防冻与热水一开即达的效果。
附图说明：
附图1是本发明系统结构示意图；
附图2是本发明方法流程及控制系统逻辑示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其它实施方式，同样属于本发明保护的范围。
一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统，如图1所示，该系统包括安装在水箱下的热水管，在热水管上部安装电子控制阀，在电子控制阀下游的热水管上安装叶轮发电机组，在叶轮发电机组下游的热水管上加装传感器阀门，在太阳能热水器的冷水管上安装电子联通阀，电子联通阀的其中一路输出与叶轮发电机组和传感器阀门之间的管道连通，所述电子控制阀、叶轮发电机组、电子联通阀及传感器阀门均与控制系统连接，由控制系统控制它们的工作状态，同时，叶轮发电机组的发电输出与蓄电池连接，为蓄电池充电，蓄电池与控制系统连接，为控制系统供电。
一种使用上述太阳能热水器节水及能源综合利用系统的方法，如图2所示，该方法包括步骤如下：
(1)当用户打开热水阀门时的运行步骤为：
①传感器阀门输出阀门开与阀门开度信号；
②阀门开与阀门开度信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子控制阀打开；
④控制系统控制叶轮发电机组根据阀门开度控制流速与发电；
⑤叶轮发电机组发电供控制系统使用；
⑥用户侧得到合适流速热水；
(2)当用户关闭热水阀门时运行步骤为：
①传感器阀门输出阀门关信号；
②阀门关信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子联通阀联通冷热水管并减小冷水管流速；
④冷水系统使用热水管内存水；
(3)当热水管存水消耗完成时运行步骤为：
①传感器阀门输出水量减小信号；
②水量减小信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子联通阀恢复冷热水管状态，至此热水管段排空，用户可正常使用冷水，使用热水则依次进行上述步骤。

Claims (2)

1.一种太阳能热水器节水及能源综合利用系统，该系统包括安装在水箱下的热水管，其特征在于：在热水管上部安装电子控制阀，在电子控制阀下游的热水管上安装叶轮发电机组，在叶轮发电机组下游的热水管上加装传感器阀门，在太阳能热水器的冷水管上安装电子联通阀，电子联通阀的其中一路输出与叶轮发电机组和传感器阀门之间的管道连通，所述电子控制阀、叶轮发电机组、电子联通阀及传感器阀门均与控制系统连接，由控制系统控制它们的工作状态，同时，叶轮发电机组的发电输出与蓄电池连接，为蓄电池充电，蓄电池与控制系统连接，为控制系统供电。
2.一种如上述权利要求1所述系统的方法，其特征在于：该方法包括步骤如下：
(1)当用户打开热水阀门时的运行步骤为：
①传感器阀门输出阀门开与阀门开度信号；
②阀门开与阀门开度信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子控制阀打开；
④控制系统控制叶轮发电机组根据阀门开度控制流速与发电；
⑤叶轮发电机组发电供控制系统使用；
⑥用户侧得到合适流速热水；
(2)当用户关闭热水阀门时运行步骤为：
①传感器阀门输出阀门关信号；
②阀门关信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子联通阀联通冷热水管并减小冷水管流速；
④冷水系统使用热水管内存水；
(3)当热水管存水消耗完成时运行步骤为：
①传感器阀门输出水量减小信号；
②水量减小信号传导至控制系统；
③控制系统控制电子联通阀恢复冷热水管状态，至此热水管段排空，用户可正常使用冷水，使用热水则依次进行上述步骤。
CN201710187500.4A 2017-03-27 2017-03-27 一种使用太阳能热水器节水及能源综合利用系统的方法 Active CN107062650B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710187500.4A CN107062650B (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种使用太阳能热水器节水及能源综合利用系统的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710187500.4A CN107062650B (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种使用太阳能热水器节水及能源综合利用系统的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107062650A true CN107062650A (zh) 2017-08-18
CN107062650B CN107062650B (zh) 2019-08-06

Family

ID=59620211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710187500.4A Active CN107062650B (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种使用太阳能热水器节水及能源综合利用系统的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107062650B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201327223Y (zh) * 2008-11-28 2009-10-14 林子轩 太阳能热水器节水装置
CN201740277U (zh) * 2010-05-28 2011-02-09 昆明理工大学 节能杠杆电磁阀太阳能节水装置
CN202371909U (zh) * 2011-12-22 2012-08-08 何倩然 太阳能热水器智能温控节水系统
CN103438595A (zh) * 2013-08-13 2013-12-11 上海交通大学 太阳能热水器风能动力管道水循环防冻装置
CN104534670A (zh) * 2015-01-16 2015-04-22 靳肖骁 浴室节水的方法
CN204854009U (zh) * 2015-07-22 2015-12-09 杨琳璐 一种用于高层建筑的太阳能热水系统
CN105276845A (zh) * 2015-11-10 2016-01-27 卢碧娴 太阳能热水器节水装置
CN105299927A (zh) * 2015-11-06 2016-02-03 贵州大学 一种太阳能热水器温控节水循环装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201327223Y (zh) * 2008-11-28 2009-10-14 林子轩 太阳能热水器节水装置
CN201740277U (zh) * 2010-05-28 2011-02-09 昆明理工大学 节能杠杆电磁阀太阳能节水装置
CN202371909U (zh) * 2011-12-22 2012-08-08 何倩然 太阳能热水器智能温控节水系统
CN103438595A (zh) * 2013-08-13 2013-12-11 上海交通大学 太阳能热水器风能动力管道水循环防冻装置
CN104534670A (zh) * 2015-01-16 2015-04-22 靳肖骁 浴室节水的方法
CN204854009U (zh) * 2015-07-22 2015-12-09 杨琳璐 一种用于高层建筑的太阳能热水系统
CN105299927A (zh) * 2015-11-06 2016-02-03 贵州大学 一种太阳能热水器温控节水循环装置
CN105276845A (zh) * 2015-11-10 2016-01-27 卢碧娴 太阳能热水器节水装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107062650B (zh) 2019-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203421830U (zh) 太阳能空气源热泵联合供热供冷供电系统
CN204555418U (zh) 一种风光储热式冷热电联供系统
CN100410588C (zh) 太阳能风能热、电综合利用热水及采暖系统
CN102003223A (zh) 空调器风力发电装置及其供电方法
CN106091094B (zh) 一种高层建筑的复合式能源综合利用系统及控制方法
CN104110346A (zh) 太阳能抽水蓄能发电系统及控制方法
CN103438595B (zh) 太阳能热水器风能动力管道水循环防冻装置
CN206817589U (zh) 一种利用多种自然环保能源的智能集成热利用装置
CN205878678U (zh) 太阳能风能空气能采暖制冷及热水系统
CN202253934U (zh) 一种光伏光热地热采暖系统
CN207485593U (zh) 小型家用光-水联合发电蓄能系统
CN201826904U (zh) 一种空调器风力发电装置
CN107062650B (zh) 一种使用太阳能热水器节水及能源综合利用系统的方法
CN102901244B (zh) 太阳能光热控制系统及方法
CN101655293B (zh) 一种热泵装置
CN106524356A (zh) 太阳能光伏制冷与供暖系统
CN101298928A (zh) 一种环保型农村住宅室内温度调控系统
CN207019217U (zh) 一种建筑节能温控装置
CN201731642U (zh) 一种适应寒冬环境的风、光互补热水器
CN201177340Y (zh) 一种兼具调温功能的光伏扬水装置
CN101464018B (zh) 楼宇综合节能系统
CN202928115U (zh) 一种非承压阳台壁挂太阳能热水器
CN107565906A (zh) 一种光伏建筑一体化系统
CN203385071U (zh) 一种太阳能采暖系统
CN220119464U (zh) 一种地热能与空气能联合供给的能源互补供热装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant