CN108088099A - 一种太阳能与热回收复合式自控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能与热回收复合式自控系统，包括有太阳能集热器、循环水箱、补水箱、恒温水箱，辅助热源与恒温水箱相连，太阳能集热器热水侧出口设有温度传感器，循环水箱一侧设有温度传感器，辅助热源热水侧出口设有温度传感器；来自软化水装置中的冷水在离心式污水换热器中预热、再到烟SGL烟气换热器中换热；恒温水箱与变频供水泵相连、热水经过定压罐后，大部分去往用户、一小部分经过U型管式换热器给天燃气加热；太阳能光伏电板产生的直流电经过直流—交流逆变器后连接配电柜给室内设备供电。本发明可以实现对太阳能高效利用，弥补了传统太阳能热水器的局限性，太阳能光伏电板提供室内设备用电减轻用电压力，提高能源综合利用效率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光热技术领域、热量回收技术，特别涉及一种太阳能热回收复合式自控系统。
背景技术
近年来,随着环境问题日益突出,环境治理和节能减排成为我国从上到下广泛关注的问题。发展可再生能源利用技术,降低化石能源在我国能源结构中的比重对我国经济的可持续发展有重大意义。太阳能因其分布广泛、利用方便、清洁无污染而成为减少传统化石能源利用后的重要替代能源。建筑能耗在社会总能耗中占有重要比重。将太阳能与建筑相结合,不占用额外面积,直接在用户端产生的热能和电能,满足建筑中多种用能需求,符合分布式能源就地利用的原则。但在工厂和学校食堂等公共领域还存在能源浪费现象，在这些地方采取热量回收是节能环保措施同时也可以提高太阳能集热器的效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是用热量回收和燃料等能源辅助太阳能光热系统，提供一种太阳能与热回收复合式自控系统。本系统在雨雪天气通过辅助能源提供用户的生活热水，弥补了传统太阳能热水器的局限性。
本发明采取以下技术方案：
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：包括有补水箱、循环水箱、太阳能集热器和恒温水箱。
所述补水箱的进水口外连通有自来水供水管，补水箱的出水口外连通有补水管路，补水管路的支路一接入循环水箱的进水口一，补水管路的支路二接入恒温水箱的进水口一。
循环水箱的出水口一与太阳能集热器的进水口之间连通有循环进水管路，太阳能集热器的出水口和循环水箱的进水口二之间连通有循环出水管路；循环水箱的出水口二和恒温水箱的进水口二连通。
恒温水箱的出水口外连通有出水管路，出水管路外的支路一与用户管路连通，出水管路外的支路二连通返还管路，返还管路的支路一接入循环出水管路，返还管路的支路二接入补水管路的支路二中。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述自来水供水管上安装有软化水装置；补水管路上依次安装有补水泵、离心式污水换热器和SGL烟气换热器。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：循环进水管路上安装有循环水泵。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述出水管路上依次安装有变频供水管和定压罐；返还管路上安装有气水换热器。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：补水管路的支路二上安装有辅助热源。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述离心式污水换热器的进水端与生活污水管连通，出水端与室外排污管连通；SGL烟气换热器的进气端接入排烟器的出气端，SGL烟气换热器的出气端通向室外。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述U型管式换热器外接入天然气管道，天然气管道位于U型管式换热器的出气段依次安装有天然气调压器和电加热装置并接入到天然气灶的进气端。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：各管路中均配装有相应的控制阀。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：包括有配电柜、与太阳能集热器配合的太阳能光伏电板以及可以控制控制阀和所有泵的控制器，所述配电柜上电连接有单刀双掷开关，单刀双掷开关的动端连接室外电网或直流-交流逆变器，直流-交流逆变器与太阳能光伏电板电连接。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：循环水箱的循环进水管路侧、太阳能集热器的循环出水管路侧和辅助热源热水侧出口均设有温度传感器。
本发明包括有太阳能集热器、循环水箱、补水箱、恒温水箱，辅助热源与恒温水箱相连，太阳能集热器热水侧出口设有温度传感器，循环水箱一侧设有温度传感器，辅助热源热水侧出口设有温度传感器；来自软化水装置中的冷水在离心式污水换热器中预热、再到SGL烟气换热器中换热；恒温水箱与变频供水泵相连、热水经过定压罐后，大部分去往用户、一小部分经过U型管式换热器给天燃气加热；太阳能光伏电板产生的直流电经过直流—交流逆变器后连接配电柜给室内设备供电。
所述的太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：回收生活污水和烟气中的余热。
所述的太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：雨雪天气通过辅助能源提供用户的生活热水，弥补了传统太阳能热水器的局限性。
本发明具有如下进步：
1、补水箱中的冷水在离心式污水换热器中预热、再到SGL烟气换热器中换热，提高进入太阳能集热器中水的温度。
2、在雨雪天气通过辅助能源提供用户的生活热水，弥补了传统太阳能热水器的局限性。
3、 太阳能光伏电板产生的直流电经过直流、交流逆变器后连接配电柜给室内设备供电，避免用电高峰。
4、U型管式换热器提供天然气调压器减压时所需吸收的热量和给天然气预热；利用太阳能光伏电板产生的电能，经电加热装置给天然气加热，提高天然气的热值。
本发明的优点：
本发明在技术上有较大的进步，提高能源综合利用效率。太阳能集热器产生的热水提供天然气调压器减压时所需吸收的热量和给天然气预热，再利用太阳能光伏电板产生的电能，经电加热装置给天然气加热，提高天然气的热值。因此提高了太阳能综合利用效率。
附图说明
图1是本发明的系统自控原理图。
图2为本发明的系统电路图。
图中，1为软化水装置，2为补水箱，3为补水泵，4为离心式污水换热器，5为SGL烟气换热器，6为循环水箱，7为循环水泵，8为太阳能集热器，9为恒温水箱，10为变频供水泵，11为定压罐，12为U型管式换热器，13为天然气调压器，14为电加热装置，15为辅助热源，16为太阳能光伏电板，17为污水泵，18为风机，19为回温电磁阀，20、21、22、23为温差电磁阀，24为直流—交流逆变器，25为电动开关，26为配电柜，27为控制器。 水换热器。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明内容做进一步的说明。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，包括有补水箱2、循环水箱6、太阳能集热器8和恒温水箱9。所述补水箱2的进水口外连通有自来水供水管28，补水箱的出水口外连通有补水管路29，补水管路的支路一30接入循环水箱6的进水口一，补水管路的支路二31接入恒温水箱9的进水口一。循环水箱6的出水口一与太阳能集热器的进水口之间连通有循环进水管路32，太阳能集热器的出水口和循环水箱的进水口二之间连通有循环出水管路33；循环水箱的出水口二和恒温水箱的进水口二连通。恒温水箱的出水口外连通有出水管路34，出水管路34外的支路一与用户管路35连通，出水管路外的支路二连通返还管路36，返还管路36的支路一接入循环出水管路，返还管路的支路二接入补水管路的支路二中。
一种太阳能与热回收复合式自控系统，包括有太阳能集热器8、循环水箱6、补水箱2、恒温水箱9，辅助热源15与恒温水箱9相连，太阳能集热器8热水侧出口设有温度传感器，循环水箱9一侧设有温度传感器，辅助热源15热水侧出口设有温度传感器；来自软化水装置1中的冷水在离心式污水换热器4中预热、再到SGL烟气换热器5中换热；恒温水箱9与变频供水泵10相连、热水经过定压罐11后，大部分去往用户、一小部分经过U型管式换热器12给天燃气加热；太阳能光伏电板16产生的直流电经过直流—交流逆变器24后连接配电柜26给室内设备供电。
本发明的工作过程是：
当太阳光照强烈时：来自软化水装置1的冷水，经过补水箱2、补水泵3、在离心式污水换热器4中与生活污水进行预热、在SGL烟气换热器5中与烟气进行换热，再到循环水箱6、经循环水泵7到达太阳能集热器8当水温到达65度时进入恒温水箱9、再由变频供水泵10经过定压罐11去往用户，这其中一部分热水经过U型管式换热器12给天然气预热后在回到循环水箱6。
当没有太阳光照时：来自软化水装置1的冷水，经过补水箱2、补水泵3、在离心式污水换热器4中与生活污水进行预热、在SGL烟气换热器5中与烟气进行换热，在辅助热源15内加热到65度后进入恒温水箱9，再由变频供水泵10经过定压罐11去往用户，这其中一部分热水经过U型管式换热器12给天然气预热后在回到辅助热源15。
这两种过程由控制器27控制自动切换，具体过程为：太阳能集热器8热水侧出口处的温度传感器T1测量的温度与循环水箱9一侧的温度传感器T2测量的温度，两者差值很小时（温差电磁阀20、22关，温差电磁阀21、23开）进行第二种过程；两者差值很大时（温差电磁阀20、22开，温差电磁阀21、23关）进行第一种过程，同时太阳能光伏电板16产生的直流电经过直流—交流逆变器24后连接配电柜26给室内设备供电（两者差值很小时，电动开关25自动切换让室外电网给室内设备供电）。
Claims (10)
1.一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：包括有补水箱、循环水箱、太阳能集热器和恒温水箱；
所述补水箱的进水口外连通有自来水供水管，补水箱的出水口外连通有补水管路，补水管路的支路一接入循环水箱的进水口一，补水管路的支路二接入恒温水箱的进水口一；
循环水箱的出水口一与太阳能集热器的进水口之间连通有循环进水管路，太阳能集热器的出水口和循环水箱的进水口二之间连通有循环出水管路；循环水箱的出水口二和恒温水箱的进水口二连通；
恒温水箱的出水口外连通有出水管路，出水管路外的支路一与用户管路连通，出水管路外的支路二连通返还管路，返还管路的支路一接入循环出水管路，返还管路的支路二接入补水管路的支路二中。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述自来水供水管上安装有软化水装置；补水管路上依次安装有补水泵、离心式污水换热器和SGL烟气换热器。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：循环进水管路上安装有循环水泵。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述出水管路上依次安装有变频供水管和定压罐；返还管路上安装有U型管式换热器。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：补水管路的支路二上安装有辅助热源。
6.根据权利要求2所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述离心式污水换热器的进水端与生活污水管连通，出水端与室外排污管连通；SGL烟气换热器的进气端接入排烟器的出气端，SGL烟气换热器的出气端通向室外。
7.根据权利要求4所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：所述U型管式换热器外接入天然气管道，天然气管道位于U型管式换热器的出气段依次安装有天然气调压器和电加热装置并接入到天然气灶的进气端。
8.根据权利要求1-7中任意所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：各管路中均配装有相应的控制阀。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：包括有配电柜、与太阳能集热器配合的太阳能光伏电板以及可以控制控制阀和所有泵的控制器，所述配电柜上电连接有单刀双掷开关，单刀双掷开关的动端连接室外电网或直流-交流逆变器，直流-交流逆变器与太阳能光伏电板电连接。
10.根据权利要求9所述的一种太阳能与热回收复合式自控系统，其特征在于：循环水箱的循环进水管路侧、太阳能集热器的循环出水管路侧和辅助热源热水侧出口均设有温度传感器。
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| CN201711384723.6A CN108088099A (zh) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 一种太阳能与热回收复合式自控系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111852406A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-10-30 | 大连理工大学 | 一种基于太阳能-烟气余热双热源热泵的热激法天然气水合物开采装置及方法 |
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2017
- 2017-12-20 CN CN201711384723.6A patent/CN108088099A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111852406A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-10-30 | 大连理工大学 | 一种基于太阳能-烟气余热双热源热泵的热激法天然气水合物开采装置及方法 |
| CN111852406B (zh) * | 2020-07-17 | 2021-07-16 | 大连理工大学 | 一种基于太阳能-烟气余热双热源热泵的热激法天然气水合物开采装置及方法 |
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Application publication date: 20180529 |