CN2387477Y

CN2387477Y - 一种电补充加热太阳能热水器的控制器

Info

Publication number: CN2387477Y
Application number: CN99218211U
Authority: CN
Inventors: 刘建国
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-07-24
Filing date: 1999-07-24
Publication date: 2000-07-12
Anticipated expiration: 2009-07-24

Abstract

一种综合光照、温度、水位条件对电加热和加水进行协调控制的电补充加热太阳能热水器的控制器。控制器由传感器、非门、与门、继电器驱动器、继电器组成,根据光照、温度、水位条件的变化对电加热和加水进行控制,使热水器的加水和电加热更合理化,从而尽量优先利用太阳能,避免电能的浪费,实现了全天候、全自动供热水。

Description

一种电补充加热太阳能热水器的控制器

本实用新型涉及到一种太阳能热水器的控制器。

现有的电补充加热太阳能热水器的控制器对电加热的控制仅仅根据温度传感器的信号：水温低于设定温度时启动电加热，达到设定温度时停止。而对加水的控制仅根据水位传感器的信号：水位低于设定水位时启动加水，达到设定水位时停止。这种控制方式不能适应光照、温度、水位的变化，常造成电加热和加水不够合理的情况，例如，在光照条件不好时或夜间用电加热了满箱热水，等有阳光时又不能充分利用阳光，或者在水箱中还剩有热水时就向其中加水，结果将热水兑成了冷水，然后又须用电加热，这些情况使热水器不能充分利用太阳能，并造成电能的浪费。

本实用新型的目的是提供一种综合光照、温度、水位条件对电加热和加水进行协调控制的电补充加热太阳能热水器的控制器。

本实用新型的目的是这样实现的：电补充加热太阳能热水器的控制器由光照传感器，温度传感器，水位传感器，非门A、B、C，与门D、E、F，加热驱动电路，注水驱动电路组成，电路连接关系是：

光照传感器的输出、温度传感器的输出、水位传感器的低水位输出分别接F与门的三个输入端，F与门的输出接加热驱动电路的输入端，

水位传感器的低水位输出经A非门接E与门的一个输入端，光照传感器的输出接E与门的另两个输入端，E与门的输出接注水驱动电路的三个输入端之一，

水位传感器的高水位输出接注水驱动电路的三个输入端之一，

水位传感器的中水位输出经B非门接D与门的一个输入端，光照传感器的输出经C非门接D与门的另两个输入端，D与门的输出接注水驱动电路的三个输入端之一。

加热驱动电路由加热继电器驱动器、加热继电器组成，F与门的输出接加热继电器驱动器的输入端，加热继电器驱动器的输出接加热继电器的线圈，

注水驱动电路由JS1继电器驱动器、JSD1继电器驱动器、JS2继电器驱动器、JS1继电器、JS2继电器、JSD1继电器、JSQD继电器、注水继电器组成，E与门的输出接JS1继电器驱动器的输入端，JS1继电器驱动器的输出通过JS1继电器的线圈接地，水位传感器的高水位输出接JSD1继电器驱动器的输入端，JSD1继电器驱动器的输出通过JSD1继电器的线圈接地，D与门的输出接JS2继电器驱动器的输入端，JS2继电器驱动器的输出通过JS2继电器的线圈接地，JS1继电器、JS2继电器、JSQD继电器的开关并联后，一端接电源，另一端与JSD1继电器的开关串联，然后经JSQD继电器的线圈接地，JSQD继电器的开关一端接电源，另一端通过注水继电器的线圈接地。

以上电路中非门A、B、C的型号为4049，与门D、E、F的型号为4073。

本实用新型的优点是：控制电路根据光照、水位、温度三个因素对加水和电加热动作进行协调控制，使热水器的加水和电加热更合理化，从而尽量优先利用太阳能，避免电能的浪费，实现了全天侯、全自动供热水。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

附图1是本实用新型的电路原理图。

附图2是本实用新型的电路接线图。

由图1、图2可知，电补充加热太阳能热水器的控制器由光照传感器17，温度传感器18，水位传感器19，A非门1、B非门2、C非门3，D与门4、E与门5、F与门6，加热驱动电路23，注水驱动电路24组成，其中，非门采用4049型，与门采用4073型，加热驱动电路23由加热继电器驱动器9和加热继电器14组成，注水驱动电路24由JS1继电器驱动器7，JSD1继电器驱动器8，JS2继电器驱动器16，JS1继电器10，JS2继电器11，JSD1继电器12，JSQD继电器13，注水继电器15组成，整个控制器电路的连接关系是：

光照传感器17的输出、温度传感器18的输出、水位传感器19的低水位输出20接F与门6的输入端，F与门6的输出接加热继电器驱动器9的输入端，加热继电器驱动器9的输出接加热继电器14的线圈，

水位传感器19的低水位输出20经A非门1接E与门5的一个输入端，光照传感器17的输出接E与门5的另两个输入端，E与门5的输出接JS1继电器驱动器7的输入端，JS1继电器驱动器7的输出通过JS1继电器10的线圈接地，

水位传感器19的高水位输出22接JSD1继电器驱动器8的输入端，JSD1继电器驱动器8的输出通过JSD1继电器12的线圈接地，

水位传感器19的中水位输出21经B非门2接D与门4的一个输入端，光照传感器17的输出经C非门3接D与门4的另两个输入端，D与门4的输出接JS2继电器驱动器16的输入端，JS2继电器驱动器16的输出通过JS2继电器11的线圈接地，JS1继电器10、JS2继电器11、JSQD继电器13的开关并联后，一端接电源，另一端与JSD1继电器12的开关串联，然后经JSQD继电器13的线圈接地，

JSQD继电器13的开关一端接电源，另一端通过注水继电器15的线圈接地。

以上电路构成的控制器对加热和加水的控制有四种状态：

一、在无光照、温度低于设定温度、水位达到高水位时，控制器启动加热继电器14开始电加热将水烧热。

二、在无光照、温度低于设定温度、水位达到低水位而未达到中水位时，控制器启动加水继电器15，将水加到中水位止，然后启动电加热将水烧热。

三、在有光照时，只要水位没有达到高水位，控制器启动加水继电器15将水加至高水位。

四、在其余任何一种情况下，加热继电器14和加水继电器15都不动作。

综合以上四种状态，可以得出结论：该控制器能保证优先利用太阳能：只要有阳光，控制器总是保证水箱加满，以充分利用太阳能。同时，该控制器能保证尽量节约电能：当没有阳光时，只要水箱中还有热水，就不会向水箱中加水，以免将热水兑冷。当没有阳光，水箱中的水已冷，水位不到中水位时，只向水箱中加水到一半并使用电加热，或者刚刚将水加满，水温低于设定温度时，天气发生了变化，光照消失，才使用电加热。

Claims

1、一种电补充加热太阳能热水器的控制器，它包括：光照传感器[17]，温度传感器[18]，水位传感器[19]，A非门[1]、B非门[2]、C非门[3]，D与门[4]、E与门[5]、F与门[6]，加热驱动电路[23]，注水驱动电路[24]，其特征在于：

①光照传感器[17]的输出、温度传感器[18]的输出、水位传感器[19]的低水位输出[20]分别接F与门[6]的三个输入端，F与门[6]的输出接加热驱动电路[23]的输入端，

②水位传感器[19]的低水位输出[20]经A非门[1]接E与门[5]的一个输入端，光照传感器[17]的输出接E与门[5]的另两个输入端，E与门[5]的输出接注水驱动电路[24]的三个输入端之一[25]，

③水位传感器[19]的高水位输出[22]接注水驱动电路[24]的三个输入端之一[26]，

④水位传感器[19]的中水位输出[21]经B非门[2]接D与门[4]的一个输入端，光照传感器[17]的输出经C非门[3]接D与门[4]的另两个输入端，D与门[4]的输出接注水驱动电路[24]的三个输入端之一[27]。

2、根据权利要求1所述的电补充加热太阳能热水器的控制器，其特征在于：

①加热驱动电路[23]由加热继电器驱动器[9]、加热继电器[14]组成，F与门[6]的输出接加热继电器驱动器[9]的输入端，加热继电器驱动器[9]的输出接加热继电器[14]的线圈，

②注水驱动电路[24]由JS1继电器驱动器[7]、JSD1继电器驱动器[8]、JS2继电器驱动器[16]、JS1继电器[10]、JS2继电器[11]、JSD1继电器[12]、JSQD继电器[13]、注水继电器[15]组成，E与门[5]的输出接JS1继电器驱动器[7]的输入端，JS1继电器驱动器[7]的输出通过JS1继电器[10]的线圈接地，水位传感器[19]的高水位输出接JSD1继电器驱动器[8]的输入端，JSD1继电器驱动器[8]的输出通过JSD1继电器[12]的线圈接地，D与门[4]的输出接JS2继电器驱动器[16]的输入端，JS2继电器驱动器[16]的输出通过JS2继电器[11]的线圈接地，JS1继电器[10]、JS2继电器[11]、JSQD继电器[13]的开关并联后，一端接电源，另一端与JSD1继电器[12]的开关串联，然后经JSQD继电器[13]的线圈接地，JSQD继电器[13]的开关一端接电源，另一端通过注水继电器[15]的线圈接地。

3、根据权利要求1所述的电补充加热太阳能热水器的控制器，其特征在于：A非门[1]、B非门[2]、C非门[3]的型号为4049，D与门[4]、E与门[5]、F与门[6]的型号为4073。