本实用新型涉及热水集中控制系统
技术领域：
，尤其涉及一种分水箱太阳能热泵热水节能控制系统。
背景技术：
：太阳能一种清洁无污染的可再生能源，利用太阳能来制备热水也得到了广泛地利用，但是太阳能是一种随机性的资源，受天气影响的较为严重，配以热泵等辅助热源的太阳能热水系统在热水的保障性上面就显得尤为重要了。再加上热泵也是利用空气能的一种节能环保的设备，所以“太阳能热泵热水系统”越来越得到人们的青睐。PLC集中控制技术集变频技术、电气技术、现代控制技术于一体，可提高系统供水的稳定性和可靠性，同时具备较高的保障性及良好的节能型，在这能源日益紧缺的今天尤为重要，所以利用PLC智能控制实现对热水的集中控制具有非常重要的意义。现有的太阳能热泵热水系统缺乏有效的PLC控制，本实用新型正是基于PLC在太阳能热泵热水系统中的应用而提出。技术实现要素：本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种分水箱太阳能热泵热水节能控制系统。本实用新型的技术方案如下：一种分水箱太阳能热泵热水节能控制系统，包括：RS485集线器、PLC智能控制器、太阳能真空管集热器、太阳能循环泵、保温水箱、热水过渡泵、工作水箱、热泵机组、热泵循环泵、若干温度传感器、若干液位传感器、若干压力传感器；所述太阳能真空管集热器、太阳能循环泵、保温水箱相互连接构成第一回路；所述热泵机组、热泵循环泵、工作水箱相互连接构成第二回路；保温水箱与工作水箱之间通过热水过渡泵、再热阀连通；上述传感器设置在第一回路、第二回路上，用于获取输水管路上的温度、水压及两水箱的温度、水位；所述RS485集线器与各传感器、热泵通讯连接，并将其参数输送至PLC智能控制器，PLC智能控制器根据获取的系统参数，根据运行控制策略，调整系统运行状态。较佳地，所述第二回路设有两热泵机组与两热泵循环泵。较佳地，所述工作水箱顶部分别经补水阀、远程智能水表接通一补水箱，补水阀、远程智能水表与RS485集线器通讯连接。较佳地，所述保温水箱经由加压供水泵、供水阀、压力传感器连通至热水供水管道。较佳地，所述工作水箱经由回水阀、温度传感器连接至热水回水管道。采用上述方案，本实用新型基于PLC控制的热泵太阳能热水系统使系统的潜能发挥到了极致，既节省了系统的运行成本，也提高了整个热水系统的能源利用效率，从而达到更加有效及方便用户用水和节能环保的目的。附图说明图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的工作原理图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。参见图1至图2，本实用新型提供一种分水箱太阳能热泵热水节能控制系统，包括：RS485集线器、PLC智能控制器1、太阳能真空管集热器2、太阳能循环泵31、保温水箱4、热水过渡泵32、工作水箱5、热泵机组6、热泵循环泵33、若干温度传感器71、若干液位传感器72、若干压力传感器73；所述太阳能真空管集热器2、太阳能循环泵31、保温水箱4相互连接构成第一回路；所述热泵机组6、热泵循环泵33、工作水箱5相互连接构成第二回路；保温水箱4与工作水箱5之间通过热水过渡泵32、再热阀84连通；上述传感器71、72、73设置在第一回路、第二回路上，用于获取输水管路上的温度、水压及两水箱的温度、水位；所述RS485集线器与各传感器71、72、73、热泵31、32、33通讯连接，并将其参数输送至PLC智能控制器1，PLC智能控制器1根据获取的系统参数，根据运行控制策略，调整系统运行状态。其中，所述第二回路设有两热泵机组6与两热泵循环泵33。所述工作水箱5顶部分别经补水阀81、远程智能水表9接通一补水箱，补水阀81、远程智能水表9与RS485集线器通讯连接。所述保温水箱4经由加压供水泵34、供水阀82、压力传感器73连通至热水供水管道。所述工作水箱4经由回水阀83、温度传感器71连接至热水回水管道。本实用新型中，各传感器用于获取各个系统的运行参数信息，主要采集保温水箱温度(送水温度)、保温水箱液位、工作水箱温度、工作水箱液位、太阳能热水出水温度、热水回水温度、系统供水管网压力。所述传感器通过通讯接口与智能控制器连接，在获取以上数据后，经通讯接口传输给PLC智能控制器。所述PLC智能控制器根据所述传感器获取的运行参数信息进行分析，并且根据相应的节能控制运行策略，根据传感器的现行参数对各控制设备予以控制调整。为了保证太阳能热泵热水系统的高效运行，各控制装置的控制策略如下：热泵机组6：①每台热泵机组6可根据手操温控面板进行温度设定、启停等操作；②0:00-06:00时，热泵禁止启动；③分时段控制，比如某时段内，工作水箱A水温Tx未达到相应对应温度T1时，热泵启动补热，直到达到T1为止；如此反复直到工作水箱温度达到55℃为止；相关参数的初步设定如下表所示：时间7:009:0010:0011:0013:0014:0015:0016:00温度(℃)4045505540455055加压供水泵34：①供水时段启动加压水泵；②回水时段启动加压泵；③再热循环时段启动加压泵；为了防止可能出现的抽真空现象，水泵启停纳入保温水箱B保护液位控制(液位低于报警液位H3时，加压水泵不启动)；过渡泵32：①17:00-23:00，当工作水箱水位＞补水液位+0.1m(晚上用完水后，如工作水箱维持在补水液位左右，则会造成过渡泵频繁启停)，且保温水箱≤补水液位，且工作水箱水温≥52℃(界面可调)，过渡泵开启；②23:00-24:00，当工作水箱水位高于补水液位+0.1m(同上)且保温水箱水位未满液，且工作水箱水温≥52℃(界面可调)，过渡泵开启；③0:00-17:00(17:00时为过渡泵时间切换点，可在“17:00-23:00”的范围内调动，当系统用水量较多时，应把该时间点往后推)，当工作水箱工作水箱水温≥52℃(界面可调)、工作水箱液位高于补水液位+0.3m(因为上午烧好一箱水后，太阳能状况较好，且因冷水补水较慢，工作水箱水温上升较快，如达到52℃时，过渡泵会开启，则造成过渡泵的频繁启停)，且保温水箱B液位小于满液位-0.4m(可调，中午用水后势必会降低保温水箱液位，如果执行不加以满液差值，则过渡泵会随着用水频发启动；另外该值得大小也决定了晚上保温水箱的液位高度，决定了系统储水量)，热水过渡泵开启；④为了防止可能出现的抽真空现象或满液情况，当补水至保温满液位或工作水箱液位低于补水液位时，停止补水；⑤热水过渡泵启动时补水阀关闭；⑥假期模式下，过渡泵自动停止运行，不受1/2/3/7条件控制；⑦再热模式(常规工作而非假期)启动时，过渡泵强制启动；水箱温度、液位参数设定值变量需做到界面窗口。太阳能循环泵31：①当太阳能循环水进出水温差△T≥5℃(可调)时，启动循环泵；当△T≤2℃(可调)时，关闭循环泵；设定变量均需设计到界面窗口；②防冻控制：检测室外温度Tw和太阳能出口温度T，当Tw≤2℃(可调)或T≤4℃可调)时，启动太阳能循环泵补充热量，直至太阳能出口温度T≥15℃可调)时，关闭循环泵。供水阀82：①回水电磁阀开启时，定时供水电磁阀开启；②在热水供水时间段内：早(07:30-08:30)、中(12：00-14:00)、晚(17:00-23:00)内，电磁阀开启。补水阀81：①在6:00-17:00内，冷水补充去掉工作水箱最低液位条件(目的在于防止上午烧好水后，过渡至保温水箱，工作水箱液位可能高于最低液位，此时如果不去掉该条件，则出现晚上用水时工作水箱处于未满状态),他们可能出现两种可能：当“工作水箱液位≤补水液位+0.1m(避免传感器的轻微误差致使液位大于补水液位0.01，则补水不会启动)”或保温水箱满液位满液位且工作水箱液位＜满液位-0.2m(若中午时段，且太阳较好时，太阳能循环势必会产生蒸汽，那么工作水箱液位就会降低，则会造成补水的频繁启动)，补水阀开启，该两个条件为或的关系，补水阀的停止条件为工作水箱达到满液位。②用水时段内，17:00-22:00(可调)，保温水箱满液或是工作水箱低液位，补水开启，补水阀的停止条件为工作水箱达到满液位-0.4m；③在22:00-23:00时间内(可调，依据系统的用水量可进行调整)，不补冷水；④工作水箱满水液位、补水液位参数设定值变量需做到界面窗口。回水阀83：①热水供水前15分钟启动，若回水温度T4，未达到目标温度37℃(可调)，则回水电磁阀开启，并开启定时供水电磁阀和加压水泵回水，当回水温度T4≥37℃(可调)且未到供水时间时，先关闭加压水泵，后关闭回水电磁阀，回水温度T4设定值需要设计到界面窗口；②热水供水时段内，若T4＜目标温度-6℃时，回水阀开启，至目标温度时关闭；③假期模式(关闭热泵管路与工作水箱连接阀门，关闭保温水箱出水管阀门，开启工作水箱出水管阀门，均为手动操作)下，当工作水箱温度达到某个设定值时，需要启动楼宇管网散热，此时先打开回水电磁阀，当温度低于某一设定值时，先关水泵，后关闭回水电磁阀；④假期模式下，如考虑正常回水，回水控制与常规模式一样，仅需重新调整回水温度设定值。再热阀84：①假期模式下再热电磁阀自动处于关闭状态；②常规模式下，当保温水箱B的水温T4＜45℃(可调)且工作水箱温度处于55℃(可调)且保温水箱液位＜满液-0.3m(过渡泵流量较大，加压泵启动时较慢，如果保温水箱满液，则再热过程中水可能会溢出，如果要保证流量平衡，则加压泵的频率至少要＞35HZ)，再热电磁阀启动，加压泵启动，过渡泵启动，直至保温水箱B温度上升至设定值。以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3