專利名稱：太陽能自動控溫開水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能加熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種通過太陽能直接加 熱開水的太陽能自動控溫開水裝置。
技術(shù)背景太陽能熱水器B經(jīng)得到廣泛的推廣和應(yīng)用，現(xiàn)有的太陽能熱水器主要包括 真空集熱管、保溫儲水箱和支架構(gòu)成，其儲水箱為單一的水箱結(jié)構(gòu)，冷水進管 從儲水箱下部進入，熱水出管從儲水箱上部引出。它采用真空集熱管吸收太陽 能，然后與儲水箱內(nèi)進行熱交換，最終達到加熱水的目的。但是由于太陽能的 采集效能限制，儲水箱內(nèi)的熱水很難達到開水的使用要求。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種直接使用太陽 能加熱開水的太陽能自動控溫開水裝置。其技術(shù)方案是包括集熱管、帶有保溫套的聯(lián)水箱、支撐集熱管和水箱的 支架，聯(lián)水箱與集熱管插接配合后，固定在支架上，聯(lián)水箱上設(shè)有低位進水口 和高位出水口，聯(lián)水箱的高位出水口上通過引流管連接到儲熱水箱，引流管上 設(shè)置電磁閥，儲熱水箱上設(shè)置出水管，低位進水口連接冷水進管，冷水進管水 平插入聯(lián)水箱的下部，在冷水進管和出水管上分別設(shè)有電磁閥，在聯(lián)水箱內(nèi)的 上部和下部分別設(shè)置溫感探頭和電加熱器，所有電器件均連接倒中央控制器。上述方案還包括冷水進管延伸到聯(lián)水箱內(nèi)的部分采用封閉管口、在管壁上設(shè)置連續(xù)的微孔結(jié)構(gòu)，儲熱水箱的上部還引出溢流管并接在出水管上，在溢 流管上設(shè)置電磁閥，電磁閥同樣與中央控制器連接。
中央控制器的電路包括由變壓器、整流塊、電容、穩(wěn)壓塊組成的電源電路， 以及微電腦處理器和連接在微電腦處理器外圍的溫感探頭、四路電磁閥開關(guān)電 路、 一路電加熱器繼電器開關(guān)電路、兩路按鈕開關(guān)電路，電加熱器連接在電源 的輸入端并連接繼電器，四路電磁閥開關(guān)電路分別由電阻和三極管串連后與所 控制的電磁闊連接， 一路繼電器開關(guān)電路串連電阻和三極管后連接到繼電器。 在四個電磁閥和繼電器的兩端分別并聯(lián)二極管。本實用新型的突出效果是通過分級加熱、單獨儲存的采集方式，提高了單 位面積的太陽能采集效能，與中央控制器配合，確?？梢灾苯訉崿F(xiàn)加熱開水的目的，同時也為日常的生活熱水提供了使用方便。


附圖1是本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)圖；. 附圖2是電器控制流程圖； 附圖3是中央控制器的電路原理圖。 具體實施例參照附圖1，集熱管6、帶有保溫套5的聯(lián)水箱4、支撐集熱管和儲水箱的 支架(圖中未畫出)組成現(xiàn)有的太陽能熱水器。改進之處包括聯(lián)水箱4采用 小容量的水箱，在聯(lián)水箱4下部插接太陽能真空集熱管6，兩側(cè)分別設(shè)置進水管 12和引流管2，并在進水管12上連接電磁閥13。進水管12外接自來水管，延 伸到聯(lián)水箱4的部分位于水箱的下部，延伸長度占水箱長度的三分之二，并且 封閉端頭，在管壁下部均勻設(shè)置多個微孔。電加熱器ll同樣靠近聯(lián)水箱4的下 部，引流管2和溫感探頭3設(shè)置在聯(lián)水箱4的上部。引流管2外接儲熱水箱1。 儲熱水箱l帶有保溫層，下部設(shè)有出水管9，上部設(shè)有溢流管7和排氣管18。
出水管9和溢流管7上分別連接電磁閥10和8，并且兩管可以并聯(lián)接到備用水 箱17。在出水管上設(shè)置取水閥14和電磁閥15。參照附圖2，為了禰補太陽能不足的情況下，實現(xiàn)使用開水的目的，聯(lián)水箱 4的下部設(shè)置溫感探頭3和電加熱器11。為了不間斷采集開水，在儲熱水箱1 的上部引出溢流管7及電磁閥8和出水管9及電磁閥10并聯(lián)后一起到備用水箱 17。備用水箱17上部設(shè)置電磁閥15和取水閥14。在冷水進管12上設(shè)置電磁閥 13，以控制冷水的補入。所有電器元件全部連接到中央控制器16，并由中央控 制器16控制。參照附圖3，中央控制器的電路包括由變壓器B、整流塊DZ、電容C1、 C2、 穩(wěn)壓塊IC1組成的電源電路，以及微電腦處理器IC2 (如89S52型號)和連接在 微電腦處理器IC2外圍的溫感探頭3、四路電磁閥13、 10、 8、 15、 一路電加熱 器繼電器開關(guān)電路J、兩路按鈕開關(guān)電路AN1、 AN2。電加熱器ll連接在電源 的輸入端并連接繼電器J。四路電磁閥開關(guān)電路分別由電阻.R1、 R2、 R3、 R4 和三極管TI、 T2、 T3、 T4串連后與所控制的電磁閥13、 10、 8、 15連接， 一路 繼電舉開關(guān)電路串連電阻R5和三極管T5后連接到繼電器J。在四個電磁閥13、 10、 8、 15和繼電器J的兩端分別并聯(lián)二極管D1、 D2、 D3、 D4、 D5。工作原理將電源插座CT插入220V電源，由變壓器B、整流塊DC、電 容C1、 C2、穩(wěn)壓塊IC1組成的電源電路給本系統(tǒng)供電。當溫感探頭3檢測到溫 度達到100'C時，輸出信號送到微電腦IC2，經(jīng)微電腦IC2處理后輸出高電平經(jīng) 電阻R1觸發(fā)三極管T1導通，上水電磁閥13打開，聯(lián)水箱開始上水，同時，排 空電磁閥8、出水管電磁閥10打開，以便排空。當溫感探頭3檢測到溫度降低 到9《C時，輸出信號送到微電腦IC2，經(jīng)微電腦IC2處理后輸出低電平三極管Tl截至，上水電磁閥13關(guān)閉；同時，排空電磁閥8、出水管電磁閥10關(guān)閉， 排空結(jié)束。AN1是熱水控制按鈕，按下后觸發(fā)微電腦IC2，使信號經(jīng)電阻R2觸 發(fā)三極管T2導通，出水管電磁閥10打開，反之關(guān)閉。AN2是電加熱按鈕按動 后經(jīng)微電腦IC2輸出信號經(jīng)電阻R5觸發(fā)三極管T5導通，繼電器J閉合，電加 熱器11工作，直到溫感探頭3檢測到溫度達到IO(TC時，輸出信號送到微電腦 IC2使繼電器J斷開，電加熱器11停止工作。繼電器J的觸點J-l串聯(lián)在電加熱 器和電源之間。本實用新型的設(shè)計使用原理是把傳統(tǒng)加熱水箱(本發(fā)明的聯(lián)水箱) 的水容量減少，這樣在陽光照射下能迅速升溫，并達到100度。這時 溫感探頭控制進水電磁閥打幵打開。自來水通過冷水進管緩緩進入聯(lián) 水箱加熱水箱。開水通過引流管被冷水頂入儲熱水箱。當聯(lián)水箱的水 溫度低于96度時，溫感探頭控制進水電磁閥關(guān)閉， 一次升溫儲存結(jié)束。 當開水不斷進入使儲熱水箱注滿時,將自流入備用水箱。因正常情況 下電磁閥8與15為敞開狀態(tài)，熱水會通過溢流口流出。
權(quán)利要求1、一種太陽能自動控溫開水裝置，包括集熱管、帶有保溫套的聯(lián)水箱、支撐集熱管和水箱的支架，聯(lián)水箱與集熱管插接配合后，固定在支架上，聯(lián)水箱上設(shè)有低位進水口和高位出水口，其特征是聯(lián)水箱的高位出水口上通過引流管連接到儲熱水箱，引流管上設(shè)置電磁閥，儲熱水箱上設(shè)置出水管，低位進水口連接冷水進管，冷水進管水平插入聯(lián)水箱的下部，在冷水進管和出水管上分別設(shè)有電磁閥，在聯(lián)水箱內(nèi)的上部和下部分別設(shè)置溫感探頭和電加熱器，所有電器件均連接倒中央控制器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能自動控溫開水裝置，其特征是冷水進管 延伸到聯(lián)水箱內(nèi)的部分采用封閉管口、在管壁上設(shè)置連續(xù)的微孔結(jié)構(gòu)，儲熱水 箱的上部還引出溢流管并接在出水管上，在溢流管上設(shè)置電磁閥，電磁閥同樣 與中央控制器連接。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能自動控溫開水裝置，其特征是中央控制 器的電路包括由變壓器、整流塊、電容、穩(wěn)壓塊組成的電源電路，以及微電腦 處理器和連接在微電腦處理器外圍的溫感探頭、四路電磁閥開關(guān)電路、 一路電 加熱器繼電器開關(guān)電路、兩路按鈕開關(guān)電路，電加熱器連接在電源的輸入端并 連接繼電器，四路電磁閥開關(guān)電路分別由電阻和三極管串連后與所控制的電磁 閥連接， 一路繼電器開關(guān)電路串連電阻和三極管后連接到繼電器。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能自動控溫開水裝置，其特征是在四個電 磁閥和繼電器的兩端分別并聯(lián)二極管。
專利摘要本實用新型涉及太陽能加熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的太陽能自動控溫開水裝置。其技術(shù)方案是包括集熱管、帶有保溫套的聯(lián)水箱、支撐集熱管和水箱的支架，聯(lián)水箱與集熱管插接配合后，固定在支架上，聯(lián)水箱上設(shè)有低位進水口和高位出水口，聯(lián)水箱的高位出水口上通過引流管連接到儲熱水箱，引流管上設(shè)置電磁閥，儲熱水箱上設(shè)置出水管，低位進水口連接冷水進管，冷水進管水平插入聯(lián)水箱的下部，在冷水進管和出水管上分別設(shè)有電磁閥，在聯(lián)水箱內(nèi)的上部和下部分別設(shè)置溫感探頭和電加熱器，所有電器件均連接倒中央控制器。本實用新型的突出效果是通過分級加熱、單獨儲存的采集方式，提高了單位面積的太陽能采集效能，可以直接實現(xiàn)加熱開水的目的。
文檔編號F24J2/00GK201034384SQ200720021580
公開日2008年3月12日 申請日期2007年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者竇新文 申請人:山東天豐太陽能制品有限公司