CN201954755U - 一种能供应大量恒温热水的太阳能热水装置 - Google Patents

Abstract

一种能供应大量恒温热水的太阳能热水装置，包括由多个并联的集热器组成的太阳能集热器和控制器，各集热器上均安装有温度传感器，各集热器的进水口和各集热器的出水口均与贮水箱相通，连接贮水箱与各集热器进水口的管道上安装有循环水泵，各集热器的出水口与贮水箱相通，贮水箱内分别设置有第一测温计、加热器和第二测温计，温度传感器、第二电磁阀、第一测温计和第二测温计分别与控制器相连接。本实用新型热水装置采用太阳能加热与辅助加热相结合的方式，通过控制器调节水箱内水的温度，使得水箱内的水始终保持设定的温度，达到恒温状态，并能保证大用水量的要求。

Description

一种能供应大量恒温热水的太阳能热水装置

技术领域

本实用新型属于太阳能利用技术领域，涉及一种太阳能热水系统，特别涉及一种能供应大量恒温热水的太阳能热水装置。

背景技术

太阳能热水器将太阳光能转化为热能，对水进行加热，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器由集热管、储水箱及相关附件组成。集热管受阳光照射面温度高，背阳面温度低，管内水便产生温差反应，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。太阳能热水器只能白天工作，必须将白天产生的热水储存在保温水箱内，供人们晚上使用。但现有太阳能热水器中保温水箱的容积较小，不能满足大用水量的要求，且水温不恒定。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种能供应大量恒温热水的太阳能热水装置，不仅能供应恒定温度的热水，而且能满足大用水量的要求。

本实用新型所采用的技术方案是，一种能供应大量恒温热水的太阳能热水装置，包括太阳能集热器和控制器15，太阳能集热器由多个并联的集热器1组成，各集热器1上均安装有温度传感器，各集热器1的进水口和各集热器1的出水口均与贮水箱4相通，连接贮水箱4与各集热器1进水口的管道上安装有循环水泵8，贮水箱4内分别设置有第一测温计17、加热器5和第 二测温计18，温度传感器、第二电磁阀19、第一测温计17和第二测温计18分别与控制器15相连接。

贮水箱4与安装有第一电磁阀7的管路相通，第一电磁阀7与控制器15相连接。

第一电磁阀7采用电磁阀。

循环水泵8与各集热器1进水口之间的管道上安装有止回阀9。

第二测温计18位于贮水箱(4)底部。

加热器5采用电加热器。

第二电磁阀19采用电磁阀。

贮水箱4上安装有溢气管6。

本实用新型太阳能热水装置采用太阳能加热与辅助加热相结合的方式，通过控制器调节水箱内水的温度，使得水箱内的水始终保持设定的温度，达到恒温状态，采用大容量的水箱，保证了大用水量的要求。

附图说明

附图是本实用新型太阳能热水装置的结构示意图。

图中，1.集热器，2.回水循环管，3.热水进水口，4.贮水箱，5.加热器，6.溢气管，7.第一电磁阀，8.循环水泵，9.止回阀，10.供水循环管，11.浮球阀，12.冷水进水口，13.热水出水口，14.温水出水口，15.控制器，16.补水管，17.第一测温计，18.第二测温计，19.第二电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如附图所示，本实用新型太阳能热水装置的结构。包括控制器15和多个并联的集热器1，该多个集热器1组成太阳能集热器，每个集热器1上均 设置有自动放气阀和温度传感器。各集热器1的出水口均与回水循环管2相通，回水循环管2的出水口与贮水箱4上部设置的热水进水口3相通，热水进水口3上设置有第一测温计17。贮水箱4内设置有加热器5，加热器5采用电加热器；贮水箱4上设置有溢气管6，溢气管6的一端伸出贮水箱4外；贮水箱4的底部设置有热水出水口13和第二测温计18，贮水箱4上还分别设置有温水出水口14和冷水进水口12，冷水进水口12上安装有浮球阀11，冷水进水口12通过补水管16接自来水管，补水管16上安装有第一电磁阀7；温水出水口14通过供水循环管10分别与各集热器1的进水口相通。从温水出水口14到集热器1进水口之间的供水循环管10上依次设置有第二电磁阀19、循环水泵8和止回阀9。温度传感器、第一电磁阀7、循环水泵8、第二电磁阀19、第一测温计17和第二测温计18分别与控制器15相连接。

第一电磁阀7和第二电磁阀19采用电磁阀。

通过控制器15设定集热器1内水温的上限值(可在0～100℃以内任意设定，一般设定在40～60℃之间)和下限值。打开第一电磁阀7，将自来水通过冷水进水口12送入贮水箱4，然后，通过控制器15打开第二电磁阀19和循环水泵8，将贮水箱4内的冷水经供水循环管10送入集热器1，待集热器1内注满水后，关闭循环水泵8和第二电磁阀19，止回阀9防止集热器1的水回流。冷水继续进入贮水箱4，当贮水箱4内的水达到一定量时，浮球阀11将冷水进水口12关闭，同时，控制器15关闭第一电磁阀7。光照条件下，当集热器1内水的温度达到设定的上限值时，温度传感器将水温信号传送至控制器15，控制器15发出信号打开第二电磁阀19和循环水泵8，将贮水箱4内的冷水打入集热器1，进入集热器1的冷水将集热器1内达到温度的热水顶入回水循环管2，进入回收循环管2的热水经热水进水口3流入贮 水箱4。随着冷水的进入，集热器1中水的温度不断降低，当集热器1中水的温度降到设定的下限值时，温度传感器将温度信号传递给控制器15，控制器15发出信号，关闭第二电磁阀19和循环水泵8，光照继续加热集热器1内的水。上述过程周而复始，直至贮水箱4内贮满热水。

贮水箱4贮满热水后，控制器15使本装置自动转入温差循环。即当集热器1内水的温度高于贮水箱4内水的温度时，控制器15开启循环水泵8和第二电磁阀19，将贮水箱4内较低温度的水泵入集热器1，将集热器1内较高温度的热水顶入贮水箱4；当集热器1内水的温度不高于贮水箱4内水的温度时，控制器15关闭循环水泵8和第二电磁阀19。

阴雨天，集热器1内水的温度不能达到要求，开启第二电磁阀19和循环水泵8，将贮水箱4内的冷水泵入集热器1，并将集热器1内未达到要求温度的水挤入贮水箱4，控制器15开启加热器5，对贮水箱4内的水进行加热。加热器5受贮水箱4内的水温控制，如果贮水箱4中的水温低于设定的温度，加热器5启动对贮水箱4中的水进行加热，直至水温达到设定的温度，加热器5停止运行，如此反复，确保贮水箱4内水的温度保持在设定的温度。

根据一天当中不同时段的用水量，可以通过控制器15设定一天中不同时段贮水箱4内热水的水位高度。若集热器1产生的热水在相应的时段没有达到该时段的设定水位，控制器15启动加热器5，对贮水箱4内的水进行加热，使贮水箱4内的水温升高；当贮水箱4内的水温升到设定值时，控制器15打开第二电磁阀19，使冷水进入集热器1，将集热器1内还未达到设定温度的温水顶入贮水箱4，由于较低温度的水进入贮水箱4，使贮水箱4内的水温降低，水位升高；当贮水箱4内的水温比设定值低2℃时，控制器15关闭第二电磁阀19；如此不断，使贮水箱4内的水位不断升高，直至贮水箱 4内的水位达到该时间段设定水位，并达到设定的温度时，控制器15发出信号，关闭加热器5。

本太阳能热水装置以太阳能为主进行工作，考虑热水用水量变化的实际情况，送入集热器1的冷水由配置的补冷水水泵定时、定量补给，并且在供应热水的过程中按照用水量的大小，采用温差循环，给贮水箱4中限量补充部分冷水：即通过设在集热器1阵列末端出口与贮水箱4下部的两个测温点的温差来决定循环水泵8是否工作：当温差ΔT≥3～5℃时，控制器15发出指令，循环水泵8开始工作，水在贮水箱4与集热器1之间循环；当温差ΔT≤1～2℃时，循环水泵8停止工作，如此反复。

本实用新型太阳能热水装置采用定温放水、水满温差循环和辅助加热相结合的方式。优先和充分利用太阳能源，在太阳能不足时，通过辅助加热保持水温，保证了热水的供应。在晴天阳光充足的情况下，本太阳能热水装置每天可以供应7吨50℃的热水。

Claims (6)

1.一种能供应大量恒温热水的太阳能热水装置，包括太阳能集热器，其特征在于，该太阳能热水装置还包括控制器(15)，所述的太阳能集热器由多个并联的集热器(1)组成，各集热器(1)上均安装有温度传感器，各集热器(1)的进水口和各集热器(1)的出水口均与贮水箱(4)相通，连接贮水箱(4)与各集热器(1)进水口的管道上安装有循环水泵(8)，贮水箱(4)内分别设置有第一测温计(17)、加热器(5)和第二测温计(18)，所述的温度传感器、第二电磁阀(19)、第一测温计(17)和第二测温计(18)分别与控制器(15)相连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能热水装置，其特征在于，所述的贮水箱(4)与安装有第一电磁阀(7)的管路相通，第一电磁阀(7)与控制器(15)相连接。

3.根据权利要求1所述的太阳能热水装置，其特征在于，所述循环水泵(8)与各集热器(1)进水口之间的管道上安装有止回阀(9)。

4.根据权利要求1所述的太阳能热水装置，其特征在于，所述的第二测温计(18)位于贮水箱(4)底部。

5.根据权利要求1所述的太阳能热水装置，其特征在于，所述的加热器(5)采用电加热器。

6.根据权利要求1所述的太阳能热水装置，其特征在于，所述的贮水箱(4)上安装有溢气管(6)。