CN201449070U - 太阳能热水器自动上水装置 - Google Patents

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王金雨
朱桂林
蒋湛
孟迪
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    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Abstract

本实用新型涉及太阳能热水器领域，尤其是一种太阳能热水器自动上水装置。其包括水箱箱体和水泵，在水箱箱体的一侧设有连通器，连通器的上方安装一个上水位传感器，下方安装一个下水位传感器，连通器外壁设有水位指示传感器、水位指示灯盘和温度显示灯盘，水箱内设有温度指示传感器。利用浮力和磁感应原理解决该装置的自动供水控制问题，构思巧妙，结构合理简单，成本低，可靠性高，可以全自动、稳定地供水与断水，并且可以显示水位与水温，非常方便。

Description

太阳能热水器自动上水装置
技术领域
本实用新型涉及太阳能热水器领域，尤其是一种太阳能热水器自动上水装置。
背景技术
太阳能热水器是利用太阳的能量将水从低温度加热到高温度的装置，是一种热能产品。太阳能热水器是由全玻璃真空集热管、储水箱、支架及相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠玻璃真空集热管。集热管受阳光照射面温度高，集热管背阳面温度低，管内的水便会产生温差反应，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。目前市面上太阳能热水器的水位传感器属于磁感应式传感器，很容易产生水垢，造成失灵，出现故障。同时现有的太阳能热水器自动上水装置的可靠性不高、无水位显示、温度显示等功能，不能体现人性化控制。
实用新型内容
为了克服现有的太阳能热水器不能体现人性化控制的不足，本实用新型提供了一种太阳能热水器自动上水装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能热水器自动上水装置，包括水箱箱体和水泵，在水箱箱体的一侧设有连通器，连通器的上方安装一个上水位传感器，下方安装一个下水位传感器，连通器内部设有浮子和固定在浮子下端的磁铁，连通器外壁设有水位指示传感器、水位指示灯盘和温度显示灯盘，水箱内设有温度指示传感器。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括上水位传感器、下水位传感器和水位指示传感器均为干簧管。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括浮子随着水位的不同而处于对应的位置。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括水位指示灯盘分为低水位、中水位和高水位三个区域，低水位有3个指示灯，中水位有4个指示灯，高水位有3个指示灯。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括水泵为单相交流220V。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括水位指示传感器由10个支路并联组成，每个支路由干簧管、电阻和发光二极管串联组成，采用干电池供电，电压为5V。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括温度显示灯盘上有4个数字位，随着水箱箱体内的水的温度显示相应的数值。
本实用新型的有益效果是，
1、利用浮力和磁感应原理解决该装置的自动供水控制，构思巧妙，结构合理简单，成本低，可靠性高，可以实现全自动、稳定地供水与断水任务。并且可以显示水位与水温，非常方便。
2、水箱外形可以根据市场需求进行定制，外置水位器使本产品成本大大降低，提高了生产效率。
3、水位传感器均为干簧管，不容易产生水垢，工作时间长，故障少，大大提高了稳定性。
4、它可以实现太阳能进水的自动化，让人们不再为水箱中水用完忘记充水和充水时忘记关水等问题而担心，既给人们生活带来便利又能有效的节约水资源。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的示意图；
图2是自动上水装置的示意图；
图3是自动上水装置的控制电路原理图；
图4是水位显示的示意图；
图5是水位指示灯盘的示意图；
图6是温度显示电路原理图。
图中1.水箱箱体，2.连通器，3.上水位传感器，4.下水位传感器，5.浮子，6.磁铁，7.水位指示传感器，8.水位指示灯盘，9.温度指示传感器，10.温度显示灯盘。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1是本实用新型的结构示意图，一种太阳能热水器自动上水装置，包括水箱箱体1和水泵，在水箱箱体1的一侧设有连通器2，连通器2的上方安装一个上水位传感器3，下方安装一个下水位传感器4，连通器2内部设有浮子5和固定在浮子5下端的磁铁6，连通器2外壁设有水位指示传感器7、水位指示灯盘8和温度显示灯盘10，水箱箱体1内设有温度指示传感器9。上水位传感器3、下水位传感器4和水位指示传感器7均为干簧管。浮子5随着水位的不同而处于对应的位置。水位指示灯盘8分为低水位、中水位和高水位三个区域，低水位有3个指示灯，中水位有4个指示灯，高水位有3个指示灯。水泵为单相交流220V。水位指示传感器7由10个支路并联组成，每个支路由干簧管、电阻和发光二极管串联组成，采用干电池供电，电压为5V。温度显示灯盘10上有4个数字位，显示温度的数值。
本装置为水箱自动上水装置，其实质为一个水位指示传感器7，利用连通器2的原理做成，可用于太阳能、锅炉等水箱的自动供水。本装置制作使用简单成本低，连通器2由一段水管做成，在连通器2的上方安装一个上水位传感器3SQ1(常闭干簧管)，连通器2下部装一个下水位传感器4SQ2(常开干簧管)，连通器2中放一浮子5，浮子5下端固定一个强磁铁6。使用时，通过调整两个干簧管的位置可以方便的调整最低和最高水位。在连通器2外壁从上往下均匀排列数个干簧管并组成相应电路，随着水位增减，浮子5上下移动，干簧管在磁铁作用下闭合或断开从而接通相应电路来实现水位显示和自动上水等功能。温度显示灯盘10上有4个数字位，随着水箱箱体1内的水的温度显示相应的数值。
其工作原理和工作过程是，下水位传感器4作为启动水泵的信号，上水位传感器3作为停止水泵的信号.当水箱中水位下降时，浮子5随着水位下降，当水位降到设定的最低水位时，在浮子5下方的磁铁6的作用下，SQ2闭合，KM线圈得电并自锁，从而接通水泵电机或电磁阀向水箱供水，当水位上升时，浮子5随水位而上升，到达设定的最高水位时，SQ1在磁铁6作用下断开KM线圈失电，从而断开水泵电机，停止供水.水位指示灯盘分为低水位、中水位和高水位三个区域，低水位有3个指示灯，中水位有4个指示灯，高水位有3个指示灯.浮子随着水位的不同而处于对应的位置，相应的水位指示灯盘8上的灯亮.温度显示灯盘10上有4个数字位，温度指示传感器9通过温度显示电路的控制，相应的在温度显示灯盘10上显示水箱箱体1内的水的温度所对应的数值，例如，水温是35.07℃，则温度显示灯盘10上显示35.07.
如图2是自动上水装置的示意图，下水位传感器4作为启动水泵的信号，上水位传感器3作为停止水泵的信号。当水箱中水位下降时，浮子5随着水位下降，当水位降到设定的最低水位时，在浮子5下方的磁铁6的作用下，SQ2闭合，KM线圈得电并自锁，从而接通水泵电机或电磁阀向水箱供水，当水位上升时，浮子5随水位而上升，到达设定的最高水位时，SQ1在磁铁5作用下断开KM线圈失电，从而断开水泵电机，停止供水。
如图3是自动上水装置的控制电路原理图，水位指示传感器7由10个支路并联组成，每个支路由干簧管、电阻和发光二极管串联组成，采用干电池供电，电压为5V。SQ1……SQ10为小型的干簧管。水泵为单相交流220V，发光二级管对应于下述的水位指示灯盘8。
如图4是水位显示的示意图，在水箱箱体1的一侧设有连通器2，连通器2的上方安装一个上水位传感器3，下方安装一个下水位传感器4，连通器2内部设有浮子5和固定在浮子5下端的磁铁6，连通器2外壁设有水位指示传感器7和水位指示灯盘8。上水位传感器3、下水位传感器4和水位指示传感器7均为干簧管。
如图5是水位指示灯盘的示意图，水位指示灯盘8分为低水位、中水位和高水位三个区域，低水位有3个指示灯，中水位有4个指示灯，高水位有3个指示灯。浮子5随着水位的不同而处于对应的位置，相应的水位指示灯盘8上的灯亮。
如图6是温度显示电路原理图，CPU选用的是AT89C2051单片机，时钟芯片选用的是Dallas公司的DS1302，温度指示传感器9选用的是Dallas公司的数字温度传感器DS1820，显示驱动芯片选用的是德州仪器公司的TPIC6B595，也可选用与其兼容的芯片NC595或国产的ATM9595。整个电子时钟用两个键SK和MK来调节时间和日期。一个是位选键，一个是数字调节键。按下位选键，头两位数字开始闪动，进入设定调节状态，此时按数字调节键，当前闪动数字就可改变。全部参数调节完后，五秒钟内没有任何键按下，则数字停止闪动，退出设定调节状态。根据单片机内烧入的程序，可以方便的控制温度显示灯盘10。利用浮力和磁感应原理解决该装置的自动供水控制，构思巧妙，结构合理简单，成本低，可靠性高，可以实现全自动、稳定地供水与断水任务，并且可以显示水位与水温，非常方便，体现了人性化控制。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种太阳能热水器自动上水装置，包括水箱箱体(1)和水泵，在水箱箱体(1)的一侧设有连通器(2)，连通器(2)的上方安装一个上水位传感器(3)，下方安装一个下水位传感器(4)，连通器(2)内部设有浮子(5)和固定在浮子(5)下端的磁铁(6)，其特征是，连通器(2)外壁设有水位指示传感器(7)、水位指示灯盘(8)和温度显示灯盘(10)，水箱箱体(1)内设有温度指示传感器(9)。
2.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水装置，其特征是，上水位传感器(3)、下水位传感器(4)和水位指示传感器(7)均为干簧管。
3.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水装置，其特征是，浮子(5)随着水位的不同而处于对应的位置。
4.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水装置，其特征是，水位指示灯盘(8)分为低水位、中水位和高水位三个区域，低水位有3个指示灯，中水位有4个指示灯，高水位有3个指示灯。
5.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水装置，其特征是，水泵为单相交流220V。
6.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水装置，其特征是，水位指示传感器(7)由10个支路并联组成，每个支路由干簧管、电阻和发光二极管串联组成，采用干电池供电，电压为5V。
7.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水装置，其特征是，温度显示灯盘(10)上有4个数字位，随着水箱箱体(1)内的水的温度显示相应的数值。
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