TWI407064B - Forced circulation of solar water heaters - Google Patents
Forced circulation of solar water heaters Download PDFInfo
- Publication number
- TWI407064B TWI407064B TW99129593A TW99129593A TWI407064B TW I407064 B TWI407064 B TW I407064B TW 99129593 A TW99129593 A TW 99129593A TW 99129593 A TW99129593 A TW 99129593A TW I407064 B TWI407064 B TW I407064B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- water
- hot water
- temperature
- unit
- outlet
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
本發明係有關一種太陽能熱水器，尤指一種強制循環太陽能熱水器，其兼具智慧型強制加熱設計、外部循環只供入具預定溫度的熱水、內部循環可維持水溫、具有輔助加熱設計與節能省電等功效。
目前市面上的太陽能熱水器，主要是利用太陽能集熱器將流過的水液加熱，並將熱水儲存起來，以供沒有太陽時使用，這樣的設計，可充份利用天然的太陽能，相當節能，但是，產生以下缺點：
[1] 無智慧型加熱設計。傳統太陽能熱水器可設定強制加熱，但是，其設定強制加熱的溫度值並不會自動調整，舉例來講，假設熱轉換比設為攝氏12度，則當日照條件不佳而無法達到熱轉換比設定之溫度(無法自動降低)，就無法自動啟動，而無法爭取日照進行強制加熱，反之，假設熱轉換比設為攝氏4度時(無法自動降低)，則可能在日照充足時造成強制加熱次數過高，浪費裝置白白作功。
[2] 冷熱水不當混合。當儲水桶之水位達補水位高度時，不論集熱器內的熱水是否加熱到預定溫度，水液都會自動補入儲水桶內，如此若用水頻繁會造成根本來不及加熱的冷水直接供入儲水桶，造成水溫降低，甚至可能直接輸出冷水，造成使用者洗到冷水而不舒服。
有鑑於此，必需研發出強制循環太陽能熱水器。
本發明之目的，在於提供一種強制循環太陽能熱水器，其兼具智慧型強制加熱設計、外部循環只供入具預定溫度的熱水、內部循環可維持水溫、具有輔助加熱設計與節能省電之優點。特別是，本發明所欲解決之問題包括：傳統太陽能熱水器無智慧型加熱設計與冷熱水不當混合等問題。
解決上述問題之技術手段係提供一種強制循環太陽能熱水器，其包括：
(a)一第一單元，係設有：一第一容納部；一第一入水部，係用以將一具預定溫度之熱水供入該第一容納部；一第一出水部，係用以輸出該第一容納部內之具預定溫度的熱水，以供使用；一第二出水部，係用以輸出該熱水以進行強制加熱；
(b)一第二單元，係設有：一第二容納部；一第二入水部，係三通連結該第二出水部、該第二容納部及一水源，該水源係用以供入一水液；一泵浦，係位於該第二容納部內，用以將該熱水與該水液的至少其中之一加壓供入該第二容納部內；一第三出水部，係用以輸出該熱水及該水液的至少其中之一；
(c)一集熱單元，係設有：一集熱器；一集熱輸入部，係供該集熱器連結該第三出水部，用以將第三出水部內的熱水與水液的至少其中之一，輸入該集熱器，以加熱成具預定溫度的熱水；一集熱輸出部，係供該集熱器連結該第一入水部，用以將加熱達到預定溫度的熱水供入該第一容納部；
(d)一控制部，係設有：一第一水溫檢測部，其位於接近該集熱輸入部處，用以檢測該第三出水部輸出之熱水及水液的至少其中之一的溫度，並產生一第一輸入水溫值Tinlet-1
；一第二水溫檢測部，其位於接近該集熱輸出部處，用以檢測該集熱輸出部輸出之熱水溫度，並產生一第一輸出水溫值Toutlet-1
；一第三水溫檢測部，其位於接近該第一入水部處，用以檢測該第一入水部輸入之熱水溫度，並產生一第二輸入水溫值Tinlet-2
；一第四水溫檢測部，其位於接近該第二出水部處，用以檢測該第二出水部輸出之熱水溫度，並產生一第二輸出水溫值Toutlet-2
；藉此，該控制部係可控制該強制循環太陽能熱水器分別進行下列兩個循環動作：外部循環動作：當該控制部檢測該集熱輸出部無熱水流過，關閉該集熱輸出部，將水液供入該第二容納部及該集熱器，該控制部係以公式Toutlet-1
-Tinlet-1
=ΔT，算出溫度值ΔT，當溫度值ΔT≦第一低溫TLOW-1
時，啟動該集熱器將水液加熱，當溫度值ΔT≧第一高溫THigh-1
時，該水液係加熱成具預定溫度之熱水，該控制部阻斷該集熱輸入部與該第三出水部，並連通該集熱輸出部與該第一入水部，而可將達預定溫度的熱水供入該第一容納部，如此反覆動作，使該第一容納部充滿具預定溫度的熱水；內部循環動作：當該第一容納部充滿具預定溫度的熱水，該控制部係以公式Tinlet-2
-Toutlet-2
=ΔT，即時算出溫度值ΔT，當溫度值ΔT≧第二高溫THigh-2
時，控制部控制熱水流動至該第二容納部及該集熱器，進行強制加熱至Toutlet-1
-Tinlet-1
=溫度值ΔT≧第一高溫THigh-1
，再重覆進行前述外部循環動作。
本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。
茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本發明於後：
本發明係為一種強制循環太陽能熱水器，參閱第一圖，其包括：
(a)一第一單元10，係設有：一第一容納部11；一第一入水部12，係用以將一具預定溫度之熱水90供入該第一容納部11；一第一出水部13，係用以輸出該第一容納部11內之具預定溫度的熱水90，以供使用；一第二出水部14，係用以輸出該熱水90以進行強制加熱；
(b)一第二單元20，係設有：一第二容納部21；一第二入水部22，係三通連結該第二出水部14、該第二容納部21及一水源90A，該水源90A係用以供入一水液901；一泵浦23，係位於該第二容納部21內，用以將該熱水90與該水液901的至少其中之一加壓供入該第二容納部21內；一第三出水部24，係用以輸出該熱水90及該水液901的至少其中之一；
(c)一集熱單元30，係設有：一集熱器31；一集熱輸入部32，係供該集熱器31連結該第三出水部24，用以將第三出水部24內的熱水90與水液901的至少其中之一，輸入該集熱器31，以加熱成具預定溫度的熱水90；一集熱輸出部33，係供該集熱器31連結該第一入水部12，用以將加熱達到預定溫度的熱水90供入該第一容納部11；
(d)一控制部40，係設有：一第一水溫檢測部41，其位於接近該集熱輸入部32處，用以檢測該第三出水部24輸出之熱水90及水液901的至少其中之一的溫度，並產生一第一輸入水溫值Tinlet-1
；一第二水溫檢測部42，其位於接近該集熱輸出部33處，用以檢測該集熱輸出部33輸出之熱水90溫度，並產生一第一輸出水溫值Toutlet-1
；一第三水溫檢測部43，其位於接近該第一入水部12處，用以檢測該第一入水部12輸入之熱水90溫度，並產生一第二輸入水溫值Tinlet-2
；一第四水溫檢測部44，其位於接近該第二出水部14處，用以檢測該第二出水部14輸出之熱水90溫度，並產生一第二輸出水溫值Toutlet-2
；藉此，該控制部40係可控制該強制循環太陽能熱水器分別進行下列兩個循環動作：外部循環動作：當該控制部40檢測該集熱輸出部33無熱水90流過，關閉該集熱輸出部33，將水液901供入該第二容納部21及該集熱器31，該控制部40係以公式Toutlet-1
-Tinlet-1
=ΔT，算出溫度值ΔT，當溫度值ΔT≦第一低溫TLOW-1
(預設值)時，啟動該集熱器31將水液901加熱，當溫度值ΔT≧第一高溫THigh-1
(預設值)時，該水液901係加熱成具預定溫度之熱水90，該控制部40阻斷該集熱輸入部32與該第三出水部24，並連通該集熱輸出部33與該第一入水部12，而可將達預定溫度的熱水90供入該第一容納部11，如此反覆動作，使該第一容納部11充滿具預定溫度的熱水90；內部循環動作：當該第一容納部11充滿具預定溫度的熱水90，該控制部40係以公式Tinlet-2
-Toutlet-2
=ΔT，即時算出溫度值ΔT，當溫度值ΔT≧第二高溫THigh-2
(預設值)時，控制部40控制熱水90流動至該第二容納部21及該集熱器31，進行強制加熱至Toutlet-1
-Tinlet-1
=溫度值ΔT≧第一高溫THigh-1
，再重覆進行前述外部循環動作。
實務上，本發明又包括：
一第一水閥45，係受該控制部40控制，用以開啟與關閉該第一出水部13。
一第二水閥46，係連結該第二出水部14及該第二入水部22，並受該控制部40控制，而可於開啟與關閉間切換。
一第三水閥47，係連結該第二入水部22及該水源90A，並受該控制部40控制，而可於開啟與關閉間切換。
一第四水閥48，係連結該第三出水部24及該集熱輸入部32，並受該控制部40控制，而可於開啟與關閉間切換。
一第五水閥49，係連結該第一入水部12及該集熱輸出部33，並受該控制部40控制，而可於開啟與關閉間切換。
一第一液面感測部51，其位於接近該集熱輸出部33處，用以檢測該集熱輸出部33是否有熱水91流過，並當有熱水91流過時發出一第一訊號S1。
一第二液面感測部52，係設於該第一容納部11內，且低於該第一入水部12之位置，並受該控制部40控制而用以當熱水90液面位於該第一容納部11之滿水位高度L1(參閱第四圖)時，發出一第二訊號S2。
一第三液面感測部53，係設於該第一容納部11內，且低於該第二液面感測部52之位置，並受該控制部40控制而用以當熱水90液面位於該第一容納部11之補水位高度L2(參閱第五圖)時，發出一第三訊號S3。
一第一洩壓閥54，係設於該集熱器31上，並受該控制部40控制而可於開啟與關閉間切換，且當位於開啟位置時，係可洩放該集熱器31內之氣壓。
一第二洩壓閥55，係設於該第一容納部11上，並受該控制部40控制而可於開啟與關閉間切換，且當位於開啟位置時，係可洩放該第一容納部11內之氣壓。
一電系裝置56，係包括一太陽能裝置561及一電熱裝置562，該太陽能裝置561係用以將太陽能轉換為電力，並進行儲電或是對該泵浦23與該電熱裝置562供電，該電熱裝置562係由該太陽能裝置51供電，並設於該一第一容納部11內，當用水的速度大於該集熱單元30的加熱速度時，該控制部40可啟動該電熱裝置562進行輔助加熱。
一運算器40A，係設於該控制部40上，用以配合各水溫值進行升溫斜率運算及模糊類神經運算。
該溫度值ΔT係可隨升溫斜率與模糊類神經運算出之數據，隨之作增減調整，達到熱水強制循環加熱者。
本發明之動作過程在開始後至少可包括下列步驟(參閱第七圖)：步驟A(60A)：控制部擷取三個液面感測部資料；步驟B(60B)：控制部依三個液面感測部資料判斷是否進行外部循環？若判斷為“是”，則進行步驟C1(611)，若判斷為“否”，則進行步驟D1(621)，並於下文中作先後敘述；關於步驟C1(611)：進行外部循環：步驟C2(612)：啟動泵浦；步驟C3(613)：水液從第二容納部供入集熱器；步驟C4(614)：計算升溫斜率；步驟C5(615)：模糊類神經運算；步驟C6(616)：判斷Toutlet-1
-Tinlet-1
≦TLOW-1
？若判斷為“否”則回到步驟C4(614)重新動作，若判斷為“是”，則進行下一步；步驟C7(617)：集熱器滿水並加熱；關於步驟D1(621)：進行內部循環：步驟D2(622)：計算升溫斜率；步驟D3(623)：模糊類神經運算；步驟D4(624)：判斷Tinlet-2
-Toutlet-2
≧THigh-2
？若判斷為“否”則回到步驟D2(622)重新動作，若判斷為“是”，則進行下一步；步驟D5(625)：啟動泵浦；步驟D6(626)：強制水液從第一容納部經第二容納部進入集熱器；步驟D7(627)：計算升溫斜率；步驟D8(628)：模糊類神經運算；步驟D9(629)：判斷Toutlet-1
-Tinlet-1
≧THigh-1
？若判斷為“否”則回到步驟D7(627)重新動作，若判斷為“是”，則進行下一步，另外，關於前述步驟C7(617)：集熱器滿水並加熱後；亦進入此步驟，並待判斷後繼續進行；步驟D10(630)：熱水由集水器供第一容納部或是集熱器淨空，最後結束。
另外，關於太陽能轉換電力的動作部份，則可包括下列步驟(參閱第八圖)：步驟E1(71)：太陽能裝置發電；步驟E2(72)：電瓶充電；步驟E3(73)：確認電壓是否足夠？若判斷為“否”，則回到步驟E2(72)重覆進行動作，若判斷為“是”，則進行下一步驟；步驟E4(74)：逆向變壓器啟動；步驟E5(75)：驅動泵浦或是電熱裝置。
舉例來講，在外部循環的部份，當本發明剛開始用時，該控制部40先由該第一液面感測部51未發出第一訊號S1，確認該集熱輸出部33無熱水90流過，再控制該泵浦23、該第一洩壓閥54、該第三水閥47及該第四水閥48
開啟，而讓水液901供入該第二單元20及該集熱單元30，當控制部40判別Toutlet-1
(假設即時測得攝氏26.03456度)-Tinlet-1
(假設即時測得攝氏24.898度)=ΔT(攝氏1.13656度)≦TLOW-1
(預設為攝氏2度)，代表水液901供滿該第二單元20及該集熱單元30，該控制部40關閉該泵浦23、該第一洩壓閥54、該第三水閥47及該第四水閥48，並啟動該集熱器31開始對水液901加熱(參閱第二圖)，當控制部40判別Toutlet-1
(假設即時測得攝氏33.33156度)-Tinlet-1
(假設即時測得攝氏24.898度)=ΔT(攝氏8.43356度)≧THigh-1
(預設為攝氏8度)，代表水液90已加熱成具預定溫度之熱水90，該控制部40控制該第五水閥49、該第一洩壓閥54及該第二洩壓閥55開啟，利用大氣壓力使熱水90供入該第一容納部11(參閱第三圖)，如此反覆的進水、加熱、供入熱水，直到該第二液面感測部52感測到熱水90液面並發出第二訊號S2，即確認熱水90儲存達第一容納部11之滿水位高度L1(參閱第四圖)。亦即，在熱水90不斷由第一出水部13經第一水閥45輸出使用的過程中(參閱第五圖，假設降到補水位高度L2，且該第三液面感測部53感測到熱水90液面並發出第二訊號S2)，第一容納部11只會一直補進具預定溫度的熱水90，不會補進冷水，可保持輸出具有預定溫度的熱水90。
當遇到用水量大的時候，亦可減短集熱器31對熱水90加熱的時間(可加快補水)，並由控制部40啟動電熱裝置562輔助對熱水90加熱增溫。
而當Tinlet-2
(假設即時測得攝氏33.575度)-Toutlet-2
(假設即時測得攝氏22.53度)=ΔT(攝氏11.045度)≧THigh-2
(預設攝氏8度)，該控制部40係判斷該第一容納部11內的熱水90變冷了，並控制該泵浦23、第二水閥46、第四水閥48及第一洩壓閥54開啟，強制熱水90由第一容納部11經第二容納部21流至該集熱器31，並啟動該集熱器31開始對水液901加熱(參閱第二圖)，當水液90加熱成具預定溫度之熱水90(當控制部40判別Toutlet-1
-Tinlet-1
=ΔT≧THigh-1
，可參考前面，恕不贅述！)，即重覆將前述補充熱水90的動作，如此反覆動作，可使第一容納部11內保持儲存具預定溫度的熱水90。
至於升溫斜率運算部份，假設以每五分鐘(可經由實驗得知最佳擷取計算時間)計算一次為例：(五分鐘前測得攝氏33.33156度(Toutlet-1
)-五分鐘後測得攝氏25.19075度(Toutlet-1
))/5=1.628℃/min(此即為升溫斜率)，當系統輸入Tinlet-1
與升溫斜率時，可由運算器40A進行模糊類神經運算(此為公知技術，恕不贅述！)而得到一泵浦啟動點(強制泵浦與相關水閥動作，而對水液進行強制循環加熱)。
舉例來講，當天氣不穩定日照條件不佳時：假設控制器系統設定ΔTHigh
=12度，即時測得Tinlet
=21度，Toutlet
=28度；則傳統控制系統因Toutlet
(28度)-Tinlet
(21度)=ΔT(7度)≦THigh
(12度)，系統將無法達到泵浦啟動點，熱能的攝取受限。
同樣情況於本發明計算升溫斜率：(五分鐘前測得攝氏28度(Toutlet-1
)-五分鐘後測得攝氏24度(Toutlet-1
))/5(可經由實驗得知最佳擷取時間)=0.8℃/min，表示天氣不穩定日照條件不佳所以升溫斜率緩慢，為因應此狀況系統由輸入做出判斷(進行類神經模糊運算)調降泵浦啟動點來攝取僅有的熱能。
當天氣穩定且日照量充足時：假設控制器系統設定ΔTHigh
=4度，即時測得Tinlet
=40度，Toutlet
=50度；則傳統控制系統因Toutlet
(50度)-Tinlet
(40度)=ΔT(10度)≧THigh
(4度)系統將頻繁的啟動泵浦浪費多餘的電量與消耗泵浦壽命。
同樣情況於本發明計算升溫斜率：(五分鐘前測得攝氏50度(Toutlet-1
)-五分鐘後測得攝氏45度(Toutlet-1
))/5(可經由實驗得知最佳擷取時間)=1℃/min，表示天氣穩定日照條件充足且佳，在短時間內溫度提升大，所以升溫斜率高，因此系統由輸入做出判斷(進行類神經模糊運算)提升泵浦啟動點來減少頻繁的啟動減少不必要的用電。
本發明之優點及功效可歸納如下：
[1] 智慧型強制加熱設計。本發明之控制部係以各溫度感測部測得之溫度數據進行升溫斜率運算及模糊類神經運算，再將算出之溫度值與設定值進行比較，以調整啟動強制加熱的時間點(隨天氣冷熱，而分別調整設定值)。故，為智慧型強制加熱設計。
[2] 外部循環只供入具預定溫度的熱水。本發明可確保水液在集熱器內必定加熱到預定的溫度，才會供入第一容納部(也可以講是儲水桶)，降低因冷水供入儲水桶，而造成儲水桶內之熱水降溫的問題，而可使輸出使用的熱水保持在預定溫度。
[3] 內部循環可維持水溫。本發明設有溫度檢測裝置，只要第一容納部內(也可以講是儲水桶)的熱水降溫(長時間未使用或是天氣較冷都比較容易降溫)，即強制再被輸出至集熱器內加熱至預定溫度，才會再供入儲水桶，可使儲水桶內的熱水長時間保持在預定溫度。
[4] 具有輔助加熱設計。當用水量較大，使得熱水來不及(加熱至預定溫度需要時間)供入第一容納部(亦即儲水桶)，可減短集熱器的加熱時間(熱水未加熱到預定溫度)，並啟動電熱裝置對未達預定溫度的熱水進行加熱，為應變的方式。
[5] 節能省電。本發明設有太陽能裝置，可將太陽能轉換成電能而供儲存或直接供電(供給控制部及電熱裝置)。故，可節能省電。
以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本發明，對於該實施例所做的任何簡單修改與變化，皆不脫離本發明之精神與範圍。
10．．．第一單元
11．．．第一容納部
12．．．第一入水部
13．．．第一出水部
14．．．第二出水部
20．．．第二單元
21．．．第二容納部
22．．．第二入水部
23．．．泵浦
24．．．第三出水部
30．．．集熱單元
31．．．集熱器
32．．．集熱輸入部
33．．．集熱輸出部
40．．．控制部
40A．．．運算器
41．．．第一水溫檢測部
42．．．第二水溫檢測部
43．．．第三水溫檢測部
44．．．第四水溫檢測部
45．．．第一水閥
46．．．第二水閥
47．．．第三水閥
48．．．第四水閥
49．．．第五水閥
51．．．第一液面感測部
52．．．第二液面感測部
53．．．第三液面感測部
54．．．第一洩壓閥
55．．．第二洩壓閥
56．．．電系裝置
561．．．太陽能裝置
562．．．電熱裝置
60A．．．步驟A
60B．．．步驟B
611．．．步驟C1
612．．．步驟C2
613．．．步驟C3
614．．．步驟C4
615．．．步驟C5
616．．．步驟C6
617．．．步驟C7
621．．．步驟D1
622．．．步驟D2
623．．．步驟D3
624．．．步驟D4
625．．．步驟D5
626．．．步驟D6
627．．．步驟D7
628．．．步驟D8
629．．．步驟D9
630．．．步驟D10
71．．．步驟E1
72．．．步驟E2
73．．．步驟E3
74．．．步驟E4
75．．．步驟E5
90．．．熱水
90A．．．水源
901．．．水液
L1．．．滿水位高度
L2．．．補水位高度
S1．．．第一訊號
S2．．．第二訊號
S3．．．第三訊號
ΔT．．．溫度值
Tinlet-1
．．．第一輸入水溫值
Toutlet-1
．．．第一輸出水溫值
Tinlet-2
．．．第二輸入水溫值
Toutlet-2
．．．第二輸出水溫值
第一圖係本發明之示意圖
第二圖係本發明之對第二單元及集熱單元供入冷水之示意圖
第三圖係本發明之對第一單元供入具預定溫度之熱水的示意圖
第四圖係本發明之第一單元儲存之熱水達到滿水位高度之示意圖
第六圖係本發明之第一單元儲存之熱水降到補水位高度之示意圖
第六圖係本發明之進行強制加熱之示意圖
第七圖係本發明之動作之流程圖
第八圖係本發明之太陽能裝置動作之流程圖
10．．．第一單元
11．．．第一容納部
12．．．第一入水部
13．．．第一出水部
14．．．第二出水部
20．．．第二單元
21．．．第二容納部
22．．．第二入水部
23．．．泵浦
24．．．第三出水部
30．．．集熱單元
31．．．集熱器
32．．．集熱輸入部
33．．．集熱輸出部
40．．．控制部
40A．．．運算器
41．．．第一水溫檢測部
42．．．第二水溫檢測部
43．．．第三水溫檢測部
44．．．第四水溫檢測部
45．．．第一水閥
46．．．第二水閥
47．．．第三水閥
48．．．第四水閥
49．．．第五水閥
51．．．第一液面感測部
52．．．第二液面感測部
53．．．第三液面感測部
54．．．第一洩壓閥
55．．．第二洩壓閥
56．．．電系裝置
561．．．太陽能裝置
562．．．電熱裝置
90．．．熱水
90A．．．水源
901．．．水液
Tinlet-1．．．第一輸入水溫值
Toutlet-1．．．第一輸出水溫值
Tinlet-2．．．第二輸入水溫值
Toutlet-2．．．第二輸出水溫值
S1．．．第一訊號
S2．．．第二訊號
S3．．．第三訊號
Claims (4)
- 一種強制循環太陽能熱水器，係包括：(a)一第一單元，係設有：一第一容納部；一第一入水部，係用以將一具預定溫度之熱水供入該第一容納部；一第一出水部，係用以輸出該第一容納部內之具預定溫度的熱水，以供使用；一第二出水部，係用以輸出該熱水以進行強制加熱；(b)一第二單元，係設有：一第二容納部；一第二入水部，係三通連結該第二出水部、該第二容納部及一水源，該水源係用以供入一水液；一泵浦，係位於該第二容納部內，用以將該熱水與該水液的至少其中之一加壓供入該第二容納部內；一第三出水部，係用以輸出該熱水及該水液的至少其中之一；(c)一集熱單元，係設有：一集熱器；一集熱輸入部，係供該集熱器連結該第三出水部，用以將第三出水部內的熱水與水液的至少其中之一，輸入該集熱器，以加熱成具預定溫度的熱水；一集熱輸出部，係供該集熱器連結該第一入水部，用以將加熱達到預定溫度的熱水供入該第一容納部；(d)一控制部，係設有：一第一水溫檢測部，其位於接近該集熱輸入部處，用以檢測該第三出水部輸出之熱水及水液的至少其中之一的溫度，並產生一第一輸入水溫值Tinlet-1 ；一第二水溫檢測部，其位於接近該集熱輸出部處，用以檢測該集熱輸出部輸出之熱水溫度，並產生一第一輸出水溫值Toutlet-1 ；一第三水溫檢測部，其位於接近該第一入水部處，用以檢測該第一入水部輸入之熱水溫度，並產生一第二輸入水溫值Tinlet-2 ；一第四水溫檢測部，其位於接近該第二出水部處，用以檢測該第二出水部輸出之熱水溫度，並產生一第二輸出水溫值Toutlet-2 ；藉此，該控制部係可控制該強制循環太陽能熱水器分別進行下列兩個循環動作：外部循環動作：當該控制部檢測該集熱輸出部無熱水流過，關閉該集熱輸出部，將水液供入該第二容納部及該集熱器，該控制部係以公式Toutlet-1 -Tinlet-1 =ΔT，算出溫度值ΔT，當溫度值ΔT≦第一低溫TLOW-1 時，啟動該集熱器將水液加熱，當溫度值ΔT≧第一高溫THigh-1 時，該水液係加熱成具預定溫度之熱水，該控制部阻斷該集熱輸入部與該第三出水部，並連通該集熱輸出部與該第一入水部，而可將達預定溫度的熱水供入該第一容納部，如此反覆動作，使該第一容納部充滿具預定溫度的熱水；內部循環動作：當該第一容納部充滿具預定溫度的熱水，該控制部係以公式Tinlet-2 -Toutlet-2 =ΔT，即時算出溫度值ΔT，當溫度值ΔT≧第二高溫THigh-2 時，控制部控制熱水流動至該第二容納部及該集熱器，進行強制加熱至Toutlet-1 -Tinlet-1 =溫度值ΔT≧第一高溫THigh-1 ，再重覆進行前述外部循環動作。
- 如申請專利範圍第1項所述之強制循環太陽能熱水器，其又包括：一第一水閥，係受該控制部控制，用以開啟與關閉該第一出水部；一第二水閥，係連結該第二出水部及該第二入水部，並受該控制部控制，而可於開啟與關閉間切換；一第三水閥，係連結該第二入水部及該水源，並受該控制部控制，而可於開啟與關閉間切換；一第四水閥，係連結該第三出水部及該集熱輸入部，並受該控制部控制，而可於開啟與關閉間切換；一第五水閥，係連結該第一入水部及該集熱輸出部，並受該控制部控制，而可於開啟與關閉間切換。
- 如申請專利範圍第1項所述之強制循環太陽能熱水器，其又包括：一第一液面感測部，其位於接近該集熱輸出部處，用以檢測該集熱輸出部是否有熱水流過，並當有熱水流過時發出一第一訊號；一第二液面感測部，係設於該第一容納部內，且低於該第一入水部之位置，並受該控制部控制而用以當熱水液面位於該第一容納部之滿水位高度時，發出一第二訊號；一第三液面感測部，係設於該第一容納部內，且低於該第二液面感測部之位置，並受該控制部控制而用以當熱水液面位於該第一容納部之補水位高度時，發出一第三訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述之強制循環太陽能熱水器，其又包括：一第一洩壓閥，係設於該集熱器上，並受該控制部控制而可於開啟與關閉間切換，且當位於開啟位置時，係可洩放該集熱器內之氣壓；一第二洩壓閥，係設於該第一容納部上，並受該控制部控制而可於開啟與關閉間切換，且當位於開啟位置時，係可洩放該第一容納部內之氣壓；一電系裝置，係包括一太陽能裝置及一電熱裝置，該太陽能裝置係用以將太陽能轉換為電力，用以儲電，並可對該泵浦與該電熱裝置供電，該電熱裝置係由該太陽能裝置供電，並設於該一第一容納部內，當用水的速度大於該集熱單元的加熱速度時，該控制部可啟動該電熱裝置進行輔助加熱；一運算器，係設於該控制部上，用以配合各水溫值進行升溫斜率運算及模糊類神經運算；該溫度值ΔT係可隨升溫斜率與模糊類神經運算出之數據，隨之作增減調整，達到熱水強制循環加熱者。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW99129593A TWI407064B (zh) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Forced circulation of solar water heaters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW99129593A TWI407064B (zh) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Forced circulation of solar water heaters |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201211474A TW201211474A (en) | 2012-03-16 |
| TWI407064B true TWI407064B (zh) | 2013-09-01 |
Family
ID=46764306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW99129593A TWI407064B (zh) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Forced circulation of solar water heaters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI407064B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI669474B (zh) * | 2018-05-21 | 2019-08-21 | 林良職 | 溫控水流系統 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN200968674Y (zh) * | 2006-11-02 | 2007-10-31 | 解明 | 智能双控增压型阳台式太阳能热水器 |
| CN101476781A (zh) * | 2008-10-23 | 2009-07-08 | 韩绍良 | 智能加热太阳能热水器 |
| CN201302299Y (zh) * | 2008-04-23 | 2009-09-02 | 王克涛 | 一种太阳能制热水装置 |
-
2010
- 2010-09-02 TW TW99129593A patent/TWI407064B/zh active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN200968674Y (zh) * | 2006-11-02 | 2007-10-31 | 解明 | 智能双控增压型阳台式太阳能热水器 |
| CN201302299Y (zh) * | 2008-04-23 | 2009-09-02 | 王克涛 | 一种太阳能制热水装置 |
| CN101476781A (zh) * | 2008-10-23 | 2009-07-08 | 韩绍良 | 智能加热太阳能热水器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI669474B (zh) * | 2018-05-21 | 2019-08-21 | 林良職 | 溫控水流系統 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201211474A (en) | 2012-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105222214B (zh) | 太阳能集热器和空气源热泵联合供热水系统及控制方法 | |
| CN109764573B (zh) | 考虑余热充分利用的楼宇型冷热电三联供系统的控制方法 | |
| CN103637706B (zh) | 一种具有消毒及加热作用的工作餐存储箱 | |
| TWI407064B (zh) | Forced circulation of solar water heaters | |
| CN209147206U (zh) | 一种联合供暖系统 | |
| CN201724389U (zh) | 一种热泵热水器 | |
| CN202125999U (zh) | 太阳能电即热式热水器综合供暖供热系统 | |
| CN201497216U (zh) | 一种与电热水器配套的太阳能热水器 | |
| CN207570387U (zh) | 一种利用给水储热调峰系统 | |
| CN206724288U (zh) | 电蓄热智能取暖装置 | |
| CN2731357Y (zh) | 一种太阳能热水器补偿加热器 | |
| CN101949163B (zh) | 公用水池智能节水系统 | |
| CN108507193A (zh) | 一种节能防冻的发电太阳能热水器及节能防冻方法 | |
| CN201762765U (zh) | 公用水池智能节水系统 | |
| CN111189221A (zh) | 热水加热系统及其控制方法 | |
| CN203693391U (zh) | 一种具有消毒及加热作用的工作餐存储箱 | |
| CN207990751U (zh) | 一种风能、太阳能联合地源水温度提升及蓄热系统 | |
| CN205955962U (zh) | 一种节能恒压供水电气设备 | |
| CN102620431A (zh) | 一种适用于各型热水器的节水装置 | |
| CN217209895U (zh) | 一种自力式太阳能热水循环系统 | |
| CN206001700U (zh) | 一种储能型太阳能热水器 | |
| CN205646989U (zh) | 两用水泵控制箱 | |
| CN211781962U (zh) | 热水加热系统 | |
| CN218154867U (zh) | 一种具有光伏发电的太阳能热水系统 | |
| CN220870977U (zh) | 一种太阳能与多种能源互补采暖热水供给装置 |