CN201034384Y - 太阳能自动控温开水装置 - Google Patents

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CN201034384Y CNU2007200215808U CN200720021580U CN201034384Y CN 201034384 Y CN201034384 Y CN 201034384Y CN U2007200215808 U CNU2007200215808 U CN U2007200215808U CN 200720021580 U CN200720021580 U CN 200720021580U CN 201034384 Y CN201034384 Y CN 201034384Y
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Abstract

本实用新型涉及太阳能加热设备技术领域的太阳能自动控温开水装置。其技术方案是：包括集热管、带有保温套的联水箱、支撑集热管和水箱的支架，联水箱与集热管插接配合后，固定在支架上，联水箱上设有低位进水口和高位出水口，联水箱的高位出水口上通过引流管连接到储热水箱，引流管上设置电磁阀，储热水箱上设置出水管，低位进水口连接冷水进管，冷水进管水平插入联水箱的下部，在冷水进管和出水管上分别设有电磁阀，在联水箱内的上部和下部分别设置温感探头和电加热器，所有电器件均连接倒中央控制器。本实用新型的突出效果是通过分级加热、单独储存的采集方式，提高了单位面积的太阳能采集效能，可以直接实现加热开水的目的。

Description

太阳能自动控温开水装置
技术领域
本实用新型涉及太阳能加热设备技术领域，具体是一种通过太阳能直接加热开水的太阳能自动控温开水装置。
背景技术
太阳能热水器已经得到广泛的推广和应用，现有的太阳能热水器主要包括真空集热管、保温储水箱和支架构成，其储水箱为单一的水箱结构，冷水进管从储水箱下部进入，热水出管从储水箱上部引出。它采用真空集热管吸收太阳能，然后与储水箱内进行热交换，最终达到加热水的目的。但是由于太阳能的采集效能限制，储水箱内的热水很难达到开水的使用要求。
实用新型内容
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种直接使用太阳能加热开水的太阳能自动控温开水装置。
其技术方案是：包括集热管、带有保温套的联水箱、支撑集热管和水箱的支架，联水箱与集热管插接配合后，固定在支架上，联水箱上设有低位进水口和高位出水口，联水箱的高位出水口上通过引流管连接到储热水箱，引流管上设置电磁阀，储热水箱上设置出水管，低位进水口连接冷水进管，冷水进管水平插入联水箱的下部，在冷水进管和出水管上分别设有电磁阀，在联水箱内的上部和下部分别设置温感探头和电加热器，所有电器件均连接倒中央控制器。
上述方案还包括：冷水进管延伸到联水箱内的部分采用封闭管口、在管壁上设置连续的微孔结构，储热水箱的上部还引出溢流管并接在出水管上，在溢流管上设置电磁阀，电磁阀同样与中央控制器连接。
中央控制器的电路包括由变压器、整流块、电容、稳压块组成的电源电路，以及微电脑处理器和连接在微电脑处理器外围的温感探头、四路电磁阀开关电路、一路电加热器继电器开关电路、两路按钮开关电路，电加热器连接在电源的输入端并连接继电器，四路电磁阀开关电路分别由电阻和三极管串连后与所控制的电磁阀连接，一路继电器开关电路串连电阻和三极管后连接到继电器。在四个电磁阀和继电器的两端分别并联二极管。
本实用新型的突出效果是通过分级加热、单独储存的采集方式，提高了单位面积的太阳能采集效能，与中央控制器配合，确保可以直接实现加热开水的目的，同时也为日常的生活热水提供了使用方便。
附图说明
附图1是本实用新型的剖视结构图；
附图2是电器控制流程图；
附图3是中央控制器的电路原理图。
具体实施例
参照附图1，集热管6、带有保温套5的联水箱4、支撑集热管和储水箱的支架(图中未画出)组成现有的太阳能热水器。改进之处包括：联水箱4采用小容量的水箱，在联水箱4下部插接太阳能真空集热管6，两侧分别设置进水管12和引流管2，并在进水管12上连接电磁阀13。进水管12外接自来水管，延伸到联水箱4的部分位于水箱的下部，延伸长度占水箱长度的三分之二，并且封闭端头，在管壁下部均匀设置多个微孔。电加热器11同样靠近联水箱4的下部，引流管2和温感探头3设置在联水箱4的上部。引流管2外接储热水箱1。储热水箱1带有保温层，下部设有出水管9，上部设有溢流管7和排气管18。出水管9和溢流管7上分别连接电磁阀10和8，并且两管可以并联接到备用水箱17。在出水管上设置取水阀14和电磁阀15。
参照附图2，为了祢补太阳能不足的情况下，实现使用开水的目的，联水箱4的下部设置温感探头3和电加热器11。为了不间断采集开水，在储热水箱1的上部引出溢流管7及电磁阀8和出水管9及电磁阀10并联后一起到备用水箱17。备用水箱17上部设置电磁阀15和取水阀14。在冷水进管12上设置电磁阀13，以控制冷水的补入。所有电器元件全部连接到中央控制器16，并由中央控制器16控制。
参照附图3，中央控制器的电路包括由变压器B、整流块DZ、电容C1、C2、稳压块IC1组成的电源电路，以及微电脑处理器IC2(如89S52型号)和连接在微电脑处理器IC2外围的温感探头3、四路电磁阀13、10、8、15、一路电加热器继电器开关电路J、两路按钮开关电路AN1、AN2。电加热器11连接在电源的输入端并连接继电器J。四路电磁阀开关电路分别由电阻R1、R2、R3、R4和三极管T1、T2、T3、T4串连后与所控制的电磁阀13、10、8、15连接，一路继电器开关电路串连电阻R5和三极管T5后连接到继电器J。在四个电磁阀13、10、8、15和继电器J的两端分别并联二极管D1、D2、D3、D4、D5。
工作原理：将电源插座CT插入220V电源，由变压器B、整流块DC、电容C1、C2、稳压块IC1组成的电源电路给本系统供电。当温感探头3检测到温度达到100℃时，输出信号送到微电脑IC2，经微电脑IC2处理后输出高电平经电阻R1触发三极管T1导通，上水电磁阀13打开，联水箱开始上水，同时，排空电磁阀8、出水管电磁阀10打开，以便排空。当温感探头3检测到温度降低到96℃时，输出信号送到微电脑IC2，经微电脑IC2处理后输出低电平三极管T1截至，上水电磁阀13关闭；同时，排空电磁阀8、出水管电磁阀10关闭，排空结束。AN1是热水控制按钮，按下后触发微电脑IC2，使信号经电阻R2触发三极管T2导通，出水管电磁阀10打开，反之关闭。AN2是电加热按钮按动后经微电脑IC2输出信号经电阻R5触发三极管T5导通，继电器J闭合，电加热器11工作，直到温感探头3检测到温度达到100℃时，输出信号送到微电脑IC2使继电器J断开，电加热器11停止工作。继电器J的触点J-1串联在电加热器和电源之间。
本实用新型的设计使用原理是把传统加热水箱(本发明的联水箱)的水容量减少，这样在阳光照射下能迅速升温，并达到100度。这时温感探头控制进水电磁阀打开打开。自来水通过冷水进管缓缓进入联水箱加热水箱。开水通过引流管被冷水顶入储热水箱。当联水箱的水温度低于96度时，温感探头控制进水电磁阀关闭，一次升温储存结束。当开水不断进入使储热水箱注满时，将自流入备用水箱。因正常情况下电磁阀8与15为敞开状态，热水会通过溢流口流出。

Claims (4)

1.一种太阳能自动控温开水装置，包括集热管、带有保温套的联水箱、支撑集热管和水箱的支架，联水箱与集热管插接配合后，固定在支架上，联水箱上设有低位进水口和高位出水口，其特征是：联水箱的高位出水口上通过引流管连接到储热水箱，引流管上设置电磁阀，储热水箱上设置出水管，低位进水口连接冷水进管，冷水进管水平插入联水箱的下部，在冷水进管和出水管上分别设有电磁阀，在联水箱内的上部和下部分别设置温感探头和电加热器，所有电器件均连接倒中央控制器。
2.根据权利要求1所述的太阳能自动控温开水装置，其特征是：冷水进管延伸到联水箱内的部分采用封闭管口、在管壁上设置连续的微孔结构，储热水箱的上部还引出溢流管并接在出水管上，在溢流管上设置电磁阀，电磁阀同样与中央控制器连接。
3.根据权利要求2所述的太阳能自动控温开水装置，其特征是：中央控制器的电路包括由变压器、整流块、电容、稳压块组成的电源电路，以及微电脑处理器和连接在微电脑处理器外围的温感探头、四路电磁阀开关电路、一路电加热器继电器开关电路、两路按钮开关电路，电加热器连接在电源的输入端并连接继电器，四路电磁阀开关电路分别由电阻和三极管串连后与所控制的电磁阀连接，一路继电器开关电路串连电阻和三极管后连接到继电器。
4.根据权利要求3所述的太阳能自动控温开水装置，其特征是：在四个电磁阀和继电器的两端分别并联二极管。
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