一种智能控制出水温度的太阳能系统

本发明涉及一种太阳能系统，尤其是涉及一种一种智能控制出水温度的太阳能系统。

背景技术：

1、随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。然而煤、石油、天然气等传统能源储备量不断减少、日益紧缺，造成价格的不断上涨，同时常规化石燃料造成的环境污染问题也愈加严重，这些都大大限制着社会的发展和人类生活质量的提高。能源问题已经成为当代世界的最突出的问题之一。因而寻求新的能源，特别是无污染的清洁能源已成为现在人们研究的热点。

2、太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，而且资源量巨大，地球表面每年收的太阳辐射能总量为1×10 18 kw·h，为世界年耗总能量的一万多倍。然而由于太阳辐射到达地球上的能量密度小（每平方米约一千瓦），而且又是不连续的，这给大规模的开发利用带来一定困难。因此，为了广泛利 用太阳能，不仅要解决技术上的问题，而且在经济上必须能同常规能源相竞争。

3、目前太阳能集热器的自动化程度不高，虽然现有技术也对太阳能的智能控制进行了研究，但是针对集热器的智能控制基本都是单一的控制，例如仅仅对水位控制或者温度控制，但是没有将这两个参数结合一起进行控制，可能会导致水位过高或过低，水温过高或者过低。针对上述问题，本发明提供了一种新的智能控制的太阳能集热器系统，从而太阳能利用过程中对水温水位双重的智能控制。

技术实现思路

1、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

2、一种智能控制出水温度的太阳能系统，所述系统包括太阳能循环管路、用户用水管路和冷却水循环管路，太阳能循环管路中流通的热水，所述热水来自太阳能集热器加热；所述集热器包括集热管和水箱，所述集热管是热管结构，包括蒸发端和冷凝端，所述冷凝端设置在水箱中；蒸发端吸收太阳能，通过冷凝端将热量传递给水箱中的水；所述的水箱内设置温度传感器，水箱的入口管和出口管上分别设置入口阀和出口阀，所述的水箱内设置水位计；如果温度传感器测量的出口管的水的温度低于下限的数值或者高于上限数值，控制器根据监控的水位计测量的水位来自动控制入口阀和出口阀的开度。

3、一个改进，如果温度传感器测量的出口管的水的温度低于下限的数值，如果控制器监控的水位计测量的水位高于下限值，则控制器控制出口阀的开度增加，降低阀门的开度。

4、一个改进，如果水箱内的水位降低至下限值或者接近下限值，则控制器控制入口阀和出口阀关闭。

5、一个改进，控制器监控的水位计测量的水位低于等于下限值，则控制器控制出口阀关闭，同时发出警报。

6、一个改进，如果温度传感器测量的出口管的水的温度高于上限的数值，如果控制器监控的水位计测量的水位低于上限值，则控制器控制出口阀的开度减小，增加入口阀的开度。

7、一个改进，如果水箱内的水位增加至上限值或者接近上限值，则控制器控制入口阀和出口阀关闭。

8、一个改进，控制器监控的水位计测量的水位高于等于上限值，则控制器控制入口阀关闭，同时发出警报。

9、一个改进，所述用户用水管路与太阳能循环管路并联，其入口连通太阳能循环管路的入口，其出口连通太阳能循环管路的出口，用户用水管路上安装有换热器、用户用水阀和排放阀，所述换热器的热源就是来自太阳能循环管路的热水，换热器的冷源来自冷却水循环管路的冷却水，热水和冷却水在换热器中进行换热。

10、与现有技术相比较，本发明的具有如下的优点：

11、通过同时监控水位以及温度，避免水箱内的水位过低，从而造成集热管冷凝端无法散热，造成集热管损害，同时避免水箱内的水位过高，从而造成水箱内压力过大，尤其是在加热沸腾的情况下。同时能够而保证水箱输出的水的温度保持在一定范围内，从而能够达到可以利用的温度。改变了过去单一的控制方式。

技术特征：

1.一种智能控制出水温度的太阳能系统，所述系统包括太阳能循环管路、用户用水管路和冷却水循环管路，太阳能循环管路中流通的热水，所述热水来自太阳能集热器加热；所述集热器包括集热管和水箱，所述集热管是热管结构，包括蒸发端和冷凝端，所述冷凝端设置在水箱中；蒸发端吸收太阳能，通过冷凝端将热量传递给水箱中的水；所述的水箱内设置温度传感器，水箱的入口管和出口管上分别设置入口阀和出口阀，所述的水箱内设置水位计；如果温度传感器测量的出口管的水的温度低于下限的数值或者高于上限数值，控制器根据监控的水位计测量的水位来自动控制入口阀和出口阀的开度。

2.如权利要求1所述的太阳能系统，其特征在于，如果温度传感器测量的出口管的水的温度低于下限的数值，如果控制器监控的水位计测量的水位高于下限值，则控制器控制出口阀的开度增加，降低阀门的开度。

3.如权利要求2所述的太阳能系统，其特征在于，如果水箱内的水位降低至下限值或者接近下限值，则控制器控制入口阀和出口阀关闭。

4.如权利要求2所述的太阳能系统，其特征在于，控制器监控的水位计测量的水位低于等于下限值，则控制器控制出口阀关闭，同时发出警报。

5.如权利要求1所述的太阳能系统，其特征在于，如果温度传感器测量的出口管的水的温度高于上限的数值，如果控制器监控的水位计测量的水位低于上限值，则控制器控制出口阀的开度减小，增加入口阀的开度。

6.如权利要求5所述的太阳能系统，其特征在于，如果水箱内的水位增加至上限值或者接近上限值，则控制器控制入口阀和出口阀关闭。

7.如权利要求6所述的太阳能系统，其特征在于，控制器监控的水位计测量的水位高于等于上限值，则控制器控制入口阀关闭，同时发出警报。

8.如权利要求1所述的太阳能系统，其特征在于，所述用户用水管路与太阳能循环管路并联，其入口连通太阳能循环管路的入口，其出口连通太阳能循环管路的出口，用户用水管路上安装有换热器、用户用水阀和排放阀，所述换热器的热源就是来自太阳能循环管路的热水，换热器的冷源来自冷却水循环管路的冷却水，热水和冷却水在换热器中进行换热。

技术总结本发明提供了一种智能控制出水温度的太阳能系统，系统包括太阳能循环管路、用户用水管路和冷却水循环管路，太阳能循环管路中流通的热水，热水来自太阳能集热器加热；水箱内设置温度传感器，水箱的入口管和出口管上分别设置入口阀和出口阀，水箱内设置水位计；如果温度传感器测量的出口管的水的温度低于下限的数值或者高于上限数值，控制器根据监控的水位计测量的水位来自动控制入口阀和出口阀的开度。本发明设置了排放阀，能够保证用户用水达到要求，避免不符合要求。同时也能保证用户不用水的时候，循环管路中的热源达到温度要求后输送到太阳能循环管道，同时保证下一户用户的用水满足要求。技术研发人员：廖伟,吴芷红,钟兵,李春阳,王文涛受保护的技术使用者：山东交通学院技术研发日：技术公布日：2024/9/2