CN218066059U - 一种补水防溢流控制系统 - Google Patents

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栗世杰
栗世芳
李润喜
李晓鹏
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王洪波
李龙善
郝彦彬
郭亭
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Abstract

本实用新型公开了一种补水防溢流控制系统，包括储热/初冷装置、上下液位限控器、机械浮球阀、电动阀、阀门、控制器、备用电源、双电源切换开关、无线通讯模块。本实用新型将将储热/储冷装置、上下液位限控器、机械浮球阀、电动阀、阀门、控制器耦合集成，充分利用上下液位限控器、机械浮球阀及控制器的优点，取长补短、更进一步利用了各个硬件的优势，优势互补，可靠性好。采用备用电源，避免系统掉电或断电，电动阀不会自动关闭，系统补水正常启停，不会出现大量溢水问题。通过设置无线通讯模块，可以实现系统远程监控，通过在补水管路中设置多个可以手动控制的阀门，可以在系统万一自动控制失效的情况下应急。

Description

一种补水防溢流控制系统
技术领域：
本实用新型涉及工业供水控制技术领域，尤其涉及一种补水防溢流控制系统。
背景技术：
业内太阳能热水系统的补冷水采用时间与液位限控制技术：即在储热水箱设置几个液位，通过系统设计的时间与上下液位限控制系统进补冷水。其关闭与开启补水的设备采用的是电磁阀，具有通电即时开启，断电即时关闭的功能。
使用电磁阀做为补水设备，导致热水系统存在三大缺陷：其一，电磁阀通电即时开启，关电即时闭合的特性，使该位置产生严重的水锤效率，水高速撞击电磁阀，导致电磁阀故障多，寿命缩短，系统维修率高，维护成本增大；第二，产生震动与噪音，震动也容易传导至管路，容易造成水管与水箱连接位置松动；第三，当控制系统因局部或保护性跳闸掉电时，电磁阀自动关闭，可能导致系统严重缺水。
业内设计上明知安装电磁阀存在此类故障或隐患，但还是只能选择采用电磁阀，因为如果采用电动阀代替电磁阀，虽然其通电或闭合时，其内部缓慢开启或关闭的种模式可以杜绝水锤效率，延长设备的使用寿命，但其无法适合系统运行的现实需要，因为太阳能热水系统的电控部分会时常现出掉电或停电事态，使用电动阀时，在补水期间，如果系统掉电或断电，则电动阀不会自动关闭，系统补水无法停止，造成系统大量溢水，造成严重浪费，也影响了客户对系统节能数据的判断。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种补水防溢流控制系统，以解决目前市场上传统的太阳能补水系统的补水溢流风险以及电磁阀补水后产生严重的水锤效率，故障多，寿命缩短，系统维修率高，维护成本增大的问题。
本实用新型由如下技术方案实施：一种补水防溢流控制系统，包括储热/储冷装置、上下液位限控器、机械浮球阀、电动阀、第一阀门、第二阀门、第三阀门、过滤器、供水管、回水管、控制器，所述储热/储冷装置内部设置上下液位限控器、机械浮球阀，所述机械浮球阀通过管道连接电动阀，且机械浮球阀与电动阀之间的管道上还安装第一阀门、第二阀门，所述电动阀通过管道连接过滤器，所述过滤器通过管道连接第三阀门，所述第三阀门连接冷水输入口，所述控制器与上下液位限控器、电动阀、双电源切换开关、无线通讯模块均电连接，所述双电源切换开关输出端与上下液位限控器、电动阀电连接，所述双电源切换开关输入端与主用电源、备用电源电连接。
优选的，所述储热/储冷装置上设置供水管、回水管。
优选的，所述控制器采用PLC控制器、工业计算机或者单片机。
优选的，所述机械浮球阀内侧连接自闭式阀门。
优选的，所述储热/储冷装置包括储热水箱、储冷水箱、封闭式储热罐、封闭式储冷罐及补液装置。
优选的，所述主用电源为太阳能电源，所述备用电源为电池或者UPS电源。
本实用新型的优点：
1、本实用新型采用电动阀代替电磁阀进行补水控制，其通电或闭合时，内部缓慢开启或关闭的种模式可以杜绝水锤效率，延长设备的使用寿命；同时，采用机械浮球阀，待储热/储冷装置液位达到定量时机械浮球阀关闭并不再补水，实现优势互补，可靠性好。
2、本实用新型的系统供电电源除了传统的太阳能电源作为主用电源，还采用电池或者UPS电源作为系统备用电源，当主用电源故障，通过双电源开关自动切换到备用电源，避免系统掉电或断电，电动阀不会自动关闭，系统补水正常启停，不会出现大量溢水问题。
3、本实用新型通过设置无线通讯模块，可以将系统采集的液位信息、电源供电信息和电动阀动作信息无线发送到用户智能终端，方便用户随时监测，也可以实现远程控制；通过在补水管路中设置多个可以手动控制的阀门，可以在系统万一自动控制失效的情况下应急。
附图说明：
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的一种补水防溢流控制系统的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的一种补水防溢流控制系统的控制原理框图。
具体实施方式：
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1、2所示，一种补水防溢流控制系统，包括储热/储冷装置1、上下液位限控器2、机械浮球阀3、电动阀4、第一阀门51、第二阀门52、第三阀门53、过滤器6、供水管7、回水管8、控制器9，所述储热/储冷装置1内部设置上下液位限控器2、机械浮球阀3，所述机械浮球阀3通过管道连接电动阀4，且机械浮球阀3与电动阀4之间的管道上还安装第一阀门51、第二阀门52，所述电动阀4通过管道连接过滤器6，所述过滤器6通过管道连接第三阀门53，所述第三阀门53连接冷水输入口，所述控制器9与上下液位限控器2、电动阀4、双电源切换开关12、无线通讯模块13均电连接，所述双电源切换开关12输出端与上下液位限控器2、电动阀4电连接，所述双电源切换开关12输入端与主用电源10、备用电源11电连接。其中，机械浮球阀3、电动阀4、第一阀门51、第二阀门52、第三阀门53、过滤器6采用铜或者不锈钢材质制成。
本实施例中，所述储热/储冷装置1上设置供水管7、回水管8，可以实现储热/储冷装置1与外部设备进行交换。
本实施例中，所述控制器9采用PLC控制器、工业计算机或者单片机，实现系统供水的监测控制。
本实施例中，所述机械浮球阀3内侧连接自闭式阀门，机械浮球阀3依据上液位定量来启闭阀门，待储热/储冷装置1液位达到定量时，机械浮球阀3关闭并不再补水。
本实施例中，所述储热/储冷装置1包括储热水箱、储冷水箱、封闭式储热罐、封闭式储冷罐及补液装置，是进行冷热交换的主要模块。
本实施例中，所述主用电源10为太阳能电源，所述备用电源11为电池或者UPS电源。
本实用新型的原理是：
外部冷水依次通过依次安装有第三阀门53、过滤器6、电动阀4、第二阀门52、第一阀门51、机械浮球阀3的管路进入储热/储冷装置1，储热/储冷装置1内置机械浮球阀3，待储热/储冷装置1液位达到定量时机械浮球阀3关闭并不再补水；或者控制器9依据上下液位限控器2与设定值启停电动阀4，进行补水控制，如图上下液位限控器2设置0％、25％、50％、75％、100％几个液位等级。由于采用电动阀代替电磁阀进行补水控制，其通电或闭合时，内部缓慢开启或关闭的种模式可以杜绝水锤效率，延长设备的使用寿命。
同时，除了传统的太阳能电源作为主用电源10，还采用电池或者UPS电源作为系统备用电源11，当主用电源10故障，通过双电源切换开关12(现有成熟电子器件)立即自动切换到备用电源，避免系统掉电或断电，电动阀不会自动关闭，系统补水正常启停，不会出现大量溢水问题。
另外，通过设置无线通讯模块13(比如蓝牙模块、4G/5G模块)，可以将系统采集的液位信息、电源供电信息和电动阀动作信息无线发送到用户智能终端(比如手机)，方便用户随时监测，也可以实现远程控制；通过在补水管路中设置可以手动控制的、第一阀门51、第二阀门52、第三阀门53，可以在系统万一自动控制失效的情况下应急。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种补水防溢流控制系统，其特征在于，包括储热/储冷装置(1)、上下液位限控器(2)、机械浮球阀(3)、电动阀(4)、第一阀门(51)、第二阀门(52)、第三阀门(53)、过滤器(6)、供水管(7)、回水管(8)、控制器(9)，所述储热/储冷装置(1)内部设置上下液位限控器(2)、机械浮球阀(3)，所述机械浮球阀(3)通过管道连接电动阀(4)，且机械浮球阀(3)与电动阀(4)之间的管道上还安装第一阀门(51)、第二阀门(52)，所述电动阀(4)通过管道连接过滤器(6)，所述过滤器(6)通过管道连接第三阀门(53)，所述第三阀门(53)连接冷水输入口，所述控制器(9)与上下液位限控器(2)、电动阀(4)、双电源切换开关(12)、无线通讯模块(13)均电连接，所述双电源切换开关(12)输出端与上下液位限控器(2)、电动阀(4)电连接，所述双电源切换开关(12)输入端与主用电源(10)、备用电源(11)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种补水防溢流控制系统，其特征在于，所述储热/储冷装置(1)上设置供水管(7)、回水管(8)。
3.根据权利要求1所述的一种补水防溢流控制系统，其特征在于，所述控制器(9)采用PLC控制器、工业计算机或者单片机。
4.根据权利要求1所述的一种补水防溢流控制系统，其特征在于，所述机械浮球阀(3)内侧连接自闭式阀门。
5.根据权利要求1所述的一种补水防溢流控制系统，其特征在于，所述储热/储冷装置(1)包括储热水箱、储冷水箱、封闭式储热罐、封闭式储冷罐及补液装置。
6.根据权利要求1所述的一种补水防溢流控制系统，其特征在于，所述主用电源(10)为太阳能电源，所述备用电源(11)为电池或者UPS电源。
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