專利名稱：太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)，特別涉及的是一種實現(xiàn)上水與 排空管道分立控制的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，能源成為制約社會進步的一大要素，傳統(tǒng)能源的不斷減 少，在能源緊張和能源價格不斷上漲的背景下，國家大力推行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略， 推進可再能源技術(shù)及產(chǎn)品廣泛利用等到廣大人民群眾的擁護。為此人們不斷的
把目光投向新能源的開發(fā)，特別是環(huán)保能源，如核能、水能風(fēng)能和太陽能；由 于成本低技術(shù)復(fù)雜度小，不受環(huán)境限制等優(yōu)點，使太陽能成為最受歡迎的首選 能源。目前，太陽能熱水器已逐漸成為城市和農(nóng)村家庭購買家電的首選產(chǎn)品。
如中國發(fā)明專利申請200410091116.7，名稱為城市型太陽能熱水器及其系 統(tǒng)運行方法，其是由"排列串聯(lián)組合模塊型太陽能加熱體，，部分、"輸水、儲水、 用水及其控制系統(tǒng)裝置，，部分和只有在寒帶型產(chǎn)品中才設(shè)置的"防凍回水系統(tǒng)裝 置"三大功能結(jié)構(gòu)相互融合構(gòu)成；通過由扁平凹形保溫模塊體與在其中設(shè)置的Z 形玻璃儲水曬管和其上設(shè)置的中空保溫玻璃結(jié)合構(gòu)成的模塊化、美觀型太陽能 加熱體的大面積、規(guī)律化安裝，可使該熱水器同時起到裝點美化城市樓頂、保 護樓頂建筑體結(jié)構(gòu)、為樓頂層居民進行冬季保暖、夏季蔽熱的多重作用，還可 實現(xiàn)由溫度、時間的設(shè)定實現(xiàn)的自動控制。但是其仍然存在如下的缺陷，這些 缺陷實際上也反映出了目前太陽能熱水器系統(tǒng)的一般性缺陷
在太陽能熱水供應(yīng)及排空系統(tǒng)中，自動上水技術(shù)和排空技術(shù)存在矛盾，而 自動上水技術(shù)是太陽能熱水供應(yīng)智能化和節(jié)能化的關(guān)鍵部分，排空技術(shù)是管道 保溫和即開即熱功能最佳的實現(xiàn)方式；兩者或者之一的缺失都降低了太陽能熱 水的利用價值，影響太陽能利用技術(shù)的推廣和應(yīng)用，如何實現(xiàn)兩者更好的結(jié)合 一直是本領(lǐng)域技術(shù)人員需求解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，用以克服上述 缺陷。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案在于，提供一種太陽能熱水供應(yīng)
與排空系統(tǒng)，其包括
一熱水供應(yīng)單元，其利用太陽能產(chǎn)生熱水；
一用戶單元，其通過一根熱水供水管與所述的熱水供應(yīng)單元相連接；
一管理分機，用以控制 一與所述的熱水供應(yīng)單元相連接的上水管的供水通 斷，并檢測所述熱水供應(yīng)單元的工作參數(shù)；
一控制主機，其設(shè)置在所述的用戶單元處，與所述的管理分機進行數(shù)據(jù)交 互，并接收客戶的用水請求，控制所述熱水供水管中的熱水排空動作。
其中，所述的熱水供應(yīng)單元包括
一太陽能熱水器，所述的熱水供水管與上水管分別于所述太陽能熱水器的 水箱相連接；
一水溫水位傳感器，其設(shè)置在所述的太陽能熱水器的水箱內(nèi)，用以檢測內(nèi) 部熱水溫度和體積。
為了控制在所述的熱水供水管中的熱水通斷，所述的熱水供水管上設(shè)置有 一供水截止閥，用以手動截水；
一排空閥與所述的管理分機相連接，通過控制所述排空閥動作實現(xiàn)管道防凍。
在正常的太陽能集熱沒法滿足熱量要求時，還包括 一電輔助加熱設(shè)備置 于所述的太陽能熱水器的水箱內(nèi)部，其受所述的管理分機控制，用以利用電能 對所述太陽能熱水器的水箱中的水進行輔助加熱。
為了控制合理的滿足所述太陽能熱水器的水箱供水的需求時，所述的上水 管上設(shè)置有一上水電磁閥以及一水泵，兩者分別與所述的管理分機相連接，用 以控制外接水源向所述的太陽能熱水器的水箱供水情況。
較佳的，還包括 一上水截止閥設(shè)置于所述的上水管上。
對于每一所述的用戶單元可能涉及多個用水的環(huán)境，為此所述的用戶單元
包括至少一分支子單元，每一所述的分支子單元從所述的熱水供水管獲得熱水 供應(yīng)，所述的分支子單元包括
一外接水源管，用以引入非熱水；一自動混水閥，其分別與所述的外接水源管和所述的熱水供水管相連接， 用以產(chǎn)生符合用戶溫度要求的熱水。
為了實現(xiàn)有效的排空作業(yè)，還包括 一排空電磁閥，其設(shè)置在所述的熱水 供水管的末段，所述的排空電磁閥與所述的控制主機相連接。
為了滿足相應(yīng)的分支子單元對供水情況的了解，還包括至少一顯示分機， 每一所述的顯示分機對應(yīng)設(shè)置在每一所述的分支子單元上，所述的顯示分機與 所述的控制主機進行數(shù)據(jù)交互。
與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果在于
1 、根據(jù)用戶對熱水的需求和太陽能熱水器吸收太陽能的情況進行數(shù)據(jù)分 析，在滿足用戶需求前提下減少輔助能源(如電能)使用，從而最大限度節(jié)能。
2、上水管與排空管道分立控制的方法和自動混水，實現(xiàn)了太陽能熱水器自 動上水、管道防凍、出水即開即熱、出水能自動調(diào)節(jié)到用戶預(yù)設(shè)的溫度、避免 用戶燙傷的功能，安全系數(shù)高，系統(tǒng)運行成本低。


圖1為本發(fā)明太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)的功能框圖2為本發(fā)明太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)的一實施例的示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點作更詳細(xì)的說明。 請參閱圖1所示，其為本發(fā)明太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)的功能框圖；所 述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其包括 一熱水供應(yīng)單元1，其利用太陽能產(chǎn) 生熱水； 一用戶單元2，其通過一才艮熱水供水管3與所述的熱水供應(yīng)單元1相連 接； 一上水管16與所述的熱水供應(yīng)單元l相連接，為所述的熱水供應(yīng)單元l供 水； 一管理分機4，用以控制所述的上水管16的供水通斷，并檢測所述熱水供 應(yīng)單元1的相應(yīng)工作參數(shù)，所述的工作參數(shù)如水溫以及水量； 一控制主機5，其 設(shè)置在所述的用戶單元2處，與所述的管理分機4進行數(shù)據(jù)交互，并接收客戶 的用水請求，控制所述熱水供水管3中的熱水排空動作。所述的管理分機4與 所述的控制主機5的通信方式可以是有線方式也可以是無線方式。
請參閱圖2所示，其為本發(fā)明太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)的一實施例的示 意圖，對于所述的熱水供應(yīng)單元而言，其包括一太陽能熱水器，所述的熱水供水管3與所述的上水管16分別于所述太陽能
熱水器的水箱ll相連接； 一水溫水位傳感器13,其設(shè)置在所述的太陽能熱水器
的水箱11內(nèi)，用以檢測其內(nèi)部熱水溫度和體積；并將對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給所 述的管理分機4;為了控制在所述的熱水供水管3中的熱水通斷，所述的熱水供 水管3上設(shè)置有一供水截止閥19,正常運行時處于長開狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)特殊或緊急 情況需要維修時，起手動截水作用。 一排空閥18與所述的管理分機4相連接，通 過控制所述排空閥18動作實現(xiàn)管道防凍。
為了解決當(dāng)用戶單元2需求的熱水溫度過高，通過正常的太陽能集熱沒法 滿足熱量要求時，還包括 一電輔助加熱設(shè)備12置于所述的太陽能熱水器的水 箱11內(nèi)部，其受所述的管理分機4控制，用以利用電能對所述太陽能熱水器的 水箱11中的水進行輔助加熱。
為了控制合理的向所述太陽能熱水器的水箱ll供水，所述的上水管16上 設(shè)置有一上水電磁閥15以及一水泵17,兩者分別與所述的管理分才幾4相連接， 用以控制外接水源向所述的太陽能熱水器的水箱ll供水情況，需要說明的是對 于本發(fā)明而言所述的外接水源或非熱水都指的是自來水。還包括 一上水截止 閥14設(shè)置在所述的上水管16上，正常運行時處于長開狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)特殊或緊 急情況需要維修時，起手動截水作用。
對于所述的用戶單元2而言，由于每一所述的用戶單元2可能涉及多個用 水的環(huán)境，如設(shè)置有多間浴室(這類情況在賓館、學(xué)校以及工廠等場合經(jīng)常出 現(xiàn))，為此所述的用戶單元2包括至少一分支子單元2a，每一所述的分支子單 元2a從所述的熱水供水管3獲得熱水供應(yīng)，所述的分支子單元2a包括
一外接水源管22,用以引入非熱水(自來水)；由于本發(fā)明中的太陽能熱 水器水箱11在使用中可以僅一個熱水箱，在滿足所有分支子單元2a的需求的 前提下，水溫必然高于某些用戶的需求值，用戶可以通過所述的自動混水閥21 (當(dāng)然也可以選擇手動混水閥)在所述的熱水供水管3中的水溫偏高時，將所 述的自來水中的非熱水與熱水混合產(chǎn)生符合用戶溫度要求的熱水，因此使太陽 能熱水器水箱11中的水溫高于一般用水的溫度是熱水器減少自身容量降低成 本、節(jié)能節(jié)水的必然選擇，用戶通過所述自動混水閥21可以很好的滿足自身的 需求，而且可以避免老人小孩使用手動混水閥容易導(dǎo)致燙傷的缺陷；
為了實現(xiàn)有效的排空作業(yè)，還包括 一排空電磁閥24,其設(shè)置在所述的熱 水供水管3的末段，即在所述的用戶單元2的使用區(qū)末端，所述的排空電磁岡24與所述的控制主機5相連接。
為了滿足相應(yīng)的分支子單元2a對供水情況以及系統(tǒng)運行情況的了解，還包 括至少一顯示分機23,每一所述的顯示分機23對應(yīng)設(shè)置在每一所述的分支子 單元2a上，所述的顯示分機與所述的控制主機5進行數(shù)據(jù)交互，這種數(shù)據(jù)交互 可以通過顯示分機23與所述的控制主機5之間的無線或有線通信方式實現(xiàn)。
所述的控制主機5通過所述的管理分機4采集實時所述太陽能熱水器水箱ll 中的水溫水位數(shù)據(jù)從而獲得太陽能熱水器吸收太陽能的情況，并在分析數(shù)據(jù)后 自動向所述的管理分機4發(fā)出指令，使其通過控制上水管16的通斷，控制所述太 陽能熱水器的水箱ll的上水量，在滿足所述的用戶單元2熱水需求的前提下盡量 減少所述的輔助加熱器12的使用，達(dá)到節(jié)能的目的。
所述的管理分機4通過水溫水位傳感器13采集太陽能熱水器水箱ll的實時 情況，并將該情況對應(yīng)的數(shù)據(jù)向所述的控制主機5傳輸，以供其分析和處理。
對于排空而言，其是通過所述的排空閥18和所述的排空電磁閥24串聯(lián)實現(xiàn) 的，分為自動方式和手動方式。在用戶選擇自動排空后，所述的控制主機5根據(jù) 實時用水情況，在預(yù)設(shè)N分鐘內(nèi)無用水時，通過所述的排空閥18和排空電磁閥24 進行自動排空；在選擇手動排空后，用戶可以直接通過所述的控制主機5發(fā)出指 令，實現(xiàn)手動排空。排空的熱水可以通過室內(nèi)容器回收利用，用于洗衣服等。
所述的管理分機4在得到所述控制主機5的不同指令后，分別對排空閥18、 上水電磁閥15、水泵17、電輔助加熱器12的工作狀態(tài)進行控制，實現(xiàn)自動上水、 管道防凍、出水即開即熱和輔助加熱等功能。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，對本發(fā)明而言僅僅是說明性的，而非 限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解，在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可 對其進行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于，其包括一熱水供應(yīng)單元，其利用太陽能產(chǎn)生熱水；一用戶單元，其通過一根熱水供水管與所述的熱水供應(yīng)單元相連接；一管理分機，用以控制一與所述的熱水供應(yīng)單元相連接的上水管的供水通斷，并檢測所述熱水供應(yīng)單元的工作參數(shù)；一控制主機，其設(shè)置在所述的用戶單元處，與所述的管理分機進行數(shù)據(jù)交互，并接收客戶的用水請求，控制所述熱水供水管中的熱水排空動作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于，所述 的熱水供應(yīng)單元包括一太陽能熱水器，所述的熱水供水管與上水管分別于所述太陽能熱水器的 水箱相連接；一水溫水位傳感器，其設(shè)置在所述的太陽能熱水器的水箱內(nèi)，用以檢測內(nèi)部熱水 溫度和體積。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于，所述 的熱水供水管上設(shè)置有一供水截止閥，用以手動截水；一排空閥與所述的管理分機相連接，通過控制所述排空閥動作實現(xiàn)管道防凍。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于， 還包括 一電輔助加熱設(shè)備置于所述的太陽能熱水器的水箱內(nèi)部，其受所述的管理分 才幾控制，用以利用電能對所述太陽能熱水器的水箱中的水進行輔助加熱。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于，所述 的上水管上設(shè)置有一上水電磁閥以及一水泵，兩者分別與所述的管理分機相連 接，用以控制外接水源向所述的太陽能熱水器的水箱供水情況。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于，還包 括 一上水截止閥設(shè)置于所述的上水管上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于， 所述的用戶單元包括至少一分支子單元，每一所述的分支子單元從所述的熱水 供水管獲得熱水供應(yīng)，所述的分支子單元包括一外接水源管，用以引入非熱水；一自動混水閥，其分別與所述的外接水源管和所述的熱水供水管相連接，用以產(chǎn) 生符合用戶溫度要求的熱水。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于，還包 括 一排空電磁閥，其設(shè)置在所述的熱水供水管的末段，所述的排空電磁閥與 所述的控制主;f幾相連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其特征在于，還包 括至少一顯示分機，每一所述的顯示分機對應(yīng)設(shè)置在每一所述的分支子單元 上，所述的顯示分機與所述的控制主機進行數(shù)據(jù)交互。
全文摘要
本發(fā)明為一種太陽能熱水供應(yīng)與排空系統(tǒng)，其包括一熱水供應(yīng)單元，其利用太陽能產(chǎn)生熱水；一用戶單元，其通過一根熱水供水管與所述的熱水供應(yīng)單元相連接；一管理分機，用以控制一與所述的熱水供應(yīng)單元相連接的上水管的供水通斷，并檢測所述熱水供應(yīng)單元的工作參數(shù)；一控制主機，其設(shè)置在所述的用戶單元處，與所述的管理分機進行數(shù)據(jù)交互，并接收客戶的用水請求，控制所述熱水供水管中的熱水排空動作。
文檔編號F24D17/00GK101625139SQ200810146598
公開日2010年1月13日 申請日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者余碧秀, 劉達(dá)樊, 盧新偉, 鄒純江 申請人:惠州市卓耐普智能技術(shù)有限公司