CN207299561U - 利用太阳能对水箱和泳池加热的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用太阳能对水箱和泳池加热的系统。所述的系统包括水箱、泳池和太阳能集热装置，其特征在于，所述太阳能集热装置通过管道、电动阀和第一循环水泵分别与所述水箱和一换热器连通，形成水箱加热循环，所述泳池通过管道与所述换热器和第二循环水泵连通，形成泳池加热循环，所述太阳能集热装置、水箱、泳池、管道及换热器上均设有温度传感器，所述系统根据温度传感器感测的温度控制水箱和泳池的加热联动循环。本实用新型提高了太阳能集热装置的利用率，避免了资源闲置及浪费，同时最大程度降低了系统中水泵的运行费用。

Description

利用太阳能对水箱和泳池加热的系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能利用领域，尤其涉及一种利用太阳能对水箱和泳池加热的系统。

背景技术

太阳能作为一种清洁高效能源已经得到广泛的应用，如生活用水加热、游泳池用水加热等。使用太阳能集热装置，其优点在于太阳能高效、稳定、可靠、不污染环境、使用寿命长，其缺点在于初期投资较大。如果仅使用太阳能来产生单一用途热水，当该需求满足时整个太阳能集热装置便处于闲置状态，造成资源和设备浪费。当同一套太阳能集热装置提供的热能可以用于不同用途时，便可大大提高设备及能源的利用率。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提出一种利用太阳能对水箱和泳池加热的系统。本实用新型提出的技术方案为太阳能集热装置一物多用提供了新的技术方案。

本实用新型采用的技术方案是，一种利用太阳能对水箱和泳池加热的系统，包括：水箱、泳池和太阳能集热装置，其中，所述太阳能集热装置通过管道、第一循环水泵和电动阀分别与所述水箱和一换热器连通，形成水箱加热循环，所述泳池通过管道与所述换热器和第二循环水泵连通，形成泳池加热循环，所述太阳能集热装置、水箱、泳池、管道及换热器上均设有温度传感器，所述系统根据温度传感器感测的温度控制水箱和泳池的加热联动循环。

在一实施例中，所述电动阀采用三通阀，通过该三通阀分别与所述水箱和所述换热器连通。

在另一实施例中，所述电动阀采用二通阀，水箱的进水管道和所述换热器水箱侧进水管道分别设有一个第一循环水泵和一个二通阀。

优选地，所述第一循环水泵的进水端设有一第一水流开关，所述第二循环水泵的进水端设有一第二水流开关。

优选地，所述温度传感器分别设置在太阳能集热装置表面、水箱中部及出水位置、泳池内、换热器泳池侧进水位置和换热器水箱侧进水位置。

优选地，所述换热器采用板式换热器。

优选地，所述第一和第二循环水泵采用变速水泵。

本实用新型提出的将太阳能集热装置产生的热能用于水箱加热及泳池加热的系统及联动控制方法大大地提高了太阳能集热装置的利用率，避免资源闲置及浪费，同时最大程度降低了系统中水泵的运行费用。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的系统示意图；

图2为本实用新型另一实施例的系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型提出的利用太阳能对水箱和泳池加热的系统包括：太阳能集热装置2、水箱6和泳池12，太阳能集热装置通过管道、第一循环水泵4和电动阀5分别与水箱6和一换热器9连通，形成水箱加热循环；泳池12通过管道与换热器9和第二循环水泵11连通，形成泳池加热循环。所述太阳能集热装置、水箱、泳池、管道及换热器上均设有温度传感器，系统根据温度传感器感测的温度控制水箱和泳池的加热联动循环。

温度传感器分别设置在太阳能集热装置表面、水箱中部及出水位置、泳池中部、换热器泳池侧进水位置和换热器水箱侧进水位置，如图1中的位置1、7、8、13、14和15所示。

第一循环水泵4的进水端设有一第一水流开关3，第二循环水泵11的进水端设有一第二水流开关10。水流开关3和10的作用是通过检测系统水流量判断系统是否存在异常，当系统水流量超出水流开关下限时主控报警并发指令关闭水泵，防止水泵空转。

图1所示的实施例中，电动阀5采用三通阀，通过该三通阀分别与水箱6和换热器9连通。

图2所述的实施例中，电动阀5采用二通阀，水箱的进水管道和换热器水箱侧进水管道分别设有一个第一循环水苯和一个二通阀。

在上述实施例中，换热器9采用板式换热器。第一和第二循环水泵可采用变速水泵，或不变速水泵。

利用太阳能对水箱和泳池加热的系统每隔t₁时间检测一次太阳能集热装置表面温度T₁、水箱中部水温T₇、水箱出水温度T₈、泳池中部温度T₁₃、换热器泳池侧进水温度T₁₄、换热器水箱侧进水温度T₁₅。

水箱加热控制：若连续在t₂ 时间内检测到水箱设定温度T_设6- T₇≥ΔT₁且T₁-T₇≥△T₂，则在t₃时间后开启第一循环水泵4，电动阀5切换至水箱6，对水箱进行持续加热。若连续在t₄ 时间内检测到T_设6- T₇＜ΔT₁或T₁- T₈＜ΔT₃时，则在t₅时间后关闭第一循环水泵4，或不关闭第一循环水泵4、电动阀5切换至泳池12，开始泳池加热。

泳池加热控制：若连续在t₆ 时间内检测到泳池设定温度T_设12- T₁₃≥ΔT₄且T₁-T₁₃≥△T₅，则在t₇时间后开启第一循环水泵4及第二循环水泵11，电动阀5切换至泳池12，对泳池水进行持续加热。若连续在t₈ 时间内检测到T_设12- T₁₃＜ΔT₄或T₁₅- T₁₄＜ΔT₆时，则在t₉时间后关闭第一循环水泵4及第二循环水泵11，或仅关闭第二循环水泵11，电动阀5切换至水箱6，进行水箱加热。

本实用新型向用户提供三种模式可供选择，包括：优先加热水箱、优先加热泳池和自动加热。

当用户选择优先加热水箱模式时，电动阀5每隔一预设时间t₈强制切换至水箱6，对水箱进行加热，直至满足退出条件“若连续在t₃ 时间内检测到T_设9- T₇＜ΔT₁或T₁- T₈＜ΔT₃”后恢复至强制切换前状态。

当用户选择优先加热泳池时，电动阀5每隔一预设时间t₉强制切换至泳池12，对泳池进行加热，直至满足退出条件“若连续在t₇ 时间内检测到T_设13- T₁₄＜ΔT₄或T₁₆- T₁₅＜ΔT₆”后恢复至强制切换前状态。

当用户选择自动模式时，电动阀5不进行切换动作，水箱和泳池按各自控制条件执行。当两者同时满足加热条件时，默认优先进行水箱加热。

第一和第二循环水泵可以采用变速水泵，第一循环水泵档位根据实时温差ΔT₇=T₁- T₇控制，第二循环水泵档位根据实时温差ΔT₁₀= T₁- T₁₃控制。

第一循环水泵的档位控制关系如下表：

	△T7＜△T8	△T8≤△T7＜△T9	△T7≥△T9
				第一循环水泵档位	调低一档	保持不变	调高一档

第二循环水泵档位控制关系如下表：

	△T10＜△T11	△T11≤△T10＜△T12	△T10≥△T12
				第二循环水泵档位	调低一档	保持不变	调高一档

时间段t_{1 ~}t₉为程序设定值，在上述实施例中t₁、t₂ 、t₄、t₆、t₈默认5s，t₃、t₅ 、t₇、t9默认30s。

温差ΔT₁、ΔT₂、ΔT₃、ΔT₄、ΔT₅、ΔT₆、ΔT₈、ΔT₉、ΔT₁₁、ΔT₁₂为程序设定值。在上述实施例中，ΔT1默认5℃；ΔT2默认15℃；ΔT3默认5℃；ΔT4默认5℃；ΔT5默认15℃；ΔT6默认5℃；ΔT8默认4℃；ΔT9默认8℃；ΔT11默认4℃；ΔT12默认8℃。温差ΔT₇、ΔT₁₀为系统检测到的实时温差。

本实用新型提出的利用太阳能集热装置产生的热能对水箱和泳池加热的系统提高了太阳能集热装置的利用率，避免了资源闲置及浪费，同时最大程度降低了系统中水泵的运行费用。

上述实施例仅用于说明本实用新型的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种利用太阳能对水箱和泳池加热的系统，包括：水箱、泳池和太阳能集热装置，其特征在于，所述太阳能集热装置通过管道、第一循环水泵和电动阀分别与所述水箱和一换热器连通，形成水箱加热循环，所述泳池通过管道与所述换热器和第二循环水泵连通，形成泳池加热循环，所述太阳能集热装置、水箱、泳池、管道及换热器上均设有温度传感器，所述系统根据温度传感器感测的温度控制水箱和泳池的加热联动循环。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电动阀采用三通阀，通过该三通阀分别与所述水箱和所述换热器连通。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电动阀采用二通阀，水箱的进水管道和所述换热器水箱侧进水管道分别设有一个第一循环水泵和一个二通阀。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一循环水泵的进水端设有一第一水流开关，所述第二循环水泵的进水端设有一第二水流开关。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温度传感器分别设置在太阳能集热装置表面、水箱中部及出水位置、泳池中部、换热器泳池侧进水位置和换热器水箱侧进水位置。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述换热器采用板式换热器。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一和第二循环水泵采用变速水泵。