太阳能集热供暖与生活热水换热机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能供热技术领域，具体地说是一种太阳能集热供暖与生活热水换热机组。
【背景技术】
[0002]太阳能供热是将太阳光能通过集热器转换为热水的热能，再将热水的热能从贮热水箱内输送至供热用户使用，以满足供热需求。太阳能资源是一个清洁、节能和用之不绝的再生能源，因而应用太阳能供热的市场发展潜力巨大。但目前水暖热水系统中利用太阳能往往局限于生活热水系统，对太阳能集热供暖系统的应用很少，因为太阳能集热供暖存在很多不稳定因素。随着社会能源的日益紧缺和可再生能源的积极推广与应用，太阳能供热系统成为社会关注的热点。太阳能供热系统在供暖与生活热水中的应用，将具有很好推广价值和节能效果。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种太阳能集热供暖与生活热水换热机组。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:太阳能集热供暖与生活热水换热机组主要由太阳能集热器、集热贮热水箱、太阳能循环泵、供暖补水变频泵、供热加压循环泵、容积式盘管换热器、热水循环泵、供暖循环泵、辅助加热器、板式换热器、室外温度传感器和控制柜组成，太阳能集热器进水与太阳能加热加压管连接，太阳能加热加压管与设置的集热贮热水箱连接，在太阳能加热加压管上装设有太阳能循环泵，太阳能循环泵通过太阳能加热加压管从集热贮热水箱内取水、经加压后输送至太阳能集热器，太阳能集热器出水与太阳能加热回水管连接，再由太阳能加热回水管与集热贮热水箱连接，太阳能加热加压管在连接太阳能集热器之前设有温度传感器一，太阳能集热器出水连接太阳能加热回水管之前设有温度传感器二，在集热贮热水箱内设有温度传感器三及水位传感器，集热贮热水箱还设有太阳能补水管连接补水，太阳能补水管与自来水进水管连接，在太阳能补水管装设有电磁阀一控制进水，电磁阀一之后设有软化水装置对进入集热贮热水箱的补水进行水质软化处理，集热贮热水箱出水通过供热出水管与供热加压循环泵连接，供热出水管在供热加压循环泵之前还设有过滤器一，供热加压循环泵出水分出两路，一路为生活加热供水管与设置的容积式盘管换热器的一次侧进口连接，另一路为供暖加热供水管与设置的板式换热器的一次侧进口连接，在生活加热供水管连接容积式盘管换热器之前设有温控阀一，容积式盘管换热器内还装设有电加热器，电加热器为容积式盘管换热器的辅助加热，容积式盘管换热器上还装有温控变送器一及安全阀一，温控变送器一用于相对于温控阀一来控制生活加热供水管的流量，安全阀一用于容积式盘管换热器超压时泄压，容积式盘管换热器的一次侧出口通过生活加热回水管与集热贮热水箱连接，容积式盘管换热器的二次侧进口通过换热器进水管与热水补水管和热水回水管连接，在热水回水管上沿水流方向顺次设有过滤器二、压力传感器一、温度传感器四和热水循环泵，热水回水管在热水循环泵之后与换热器进水管和热水补水管连接，热水补水管再与自来水进水管连接，在热水补水管上设有电子除垢仪，电子除垢仪之后设有止回阀，容积式盘管换热器的二次侧出口与热水供水管连接，在热水供水管上设有压力传感器二和温度传感器五，压力传感器二和温度传感器五分别用于监测热水供水管的出水压力和出水温度；
所述板式换热器用于供暖换热，板式换热器的一次侧出口通过供暖加热回水管与集热贮热水箱连接，板式换热器的二次侧进口与供暖回水管连接，在供暖回水管上沿水流方向顺次设有过滤器三、压力传感器三和供暖循环泵，供暖回水管在供暖循环泵之前还设有安全阀二、并连接有供暖补水管，供暖补水管的另一端与集热贮热水箱的底部接口连接，在供暖补水管上装设有供暖补水变频泵，供暖补水变频泵从集热贮热水箱内取水、并经加压后维持供暖回水管的压力恒定，压力传感器三用于检测供暖回水管压力，安全阀二用于供暖回水管超压时泄压，板式换热器的二次侧出口与供暖供水管连接，在供暖供水管上还通过辅助加热进水管和辅助加热出水管并联设置有辅助加热器，供暖供水管与辅助加热器之间分别由辅助加热进水管和辅助加热出水管连接，且辅助加热进水管在前、辅助加热出水管在后，供暖供水管在辅助加热进水管与辅助加热出水管之间还设有电磁阀三，辅助加热出水管上设有电磁阀二，供暖供水管在辅助加热进水管之前设有温度传感器六，供暖供水管在辅助加热出水管之后设有压力传感器四和温控变送器二，所述辅助加热器由辅助加热供水管提供热媒，辅助加热器的热媒进口与辅助加热供水管连接，辅助加热器的热媒出口与辅助加热回水管连接，在辅助加热供水管上装有温控阀二，温控阀二之前设有过滤器四，且温控阀二相对于温控变送器二调节开度或关闭辅助加热供水管的热媒。
[0005]为了方便容积式盘管换热器与板式换热器能够互换运行，在生活加热回水管上装设有电磁阀四，在供暖加热回水管上装设有电磁阀五。
[0006]所述温度传感器一、温度传感器二、电磁阀一、软化水装置、太阳能循环泵、温度传感器三、水位传感器、供暖补水变频泵、供热加压循环泵、温控阀一、电加热器、电子除垢仪、热水循环泵、温度传感器四、压力传感器一、温控变送器一、压力传感器二、温度传感器五、供暖循环泵、压力传感器三、压力传感器四、温控变送器二、电磁阀二、电磁阀三、温度传感器六、电磁阀四、电磁阀五和温控阀二各自敷设电缆线分别与控制柜连接，控制柜还与设置在室外的室外温度传感器连接，室外温度传感器用于检测室外气候温度变化情况、并将检测到的信号传输至控制柜。
[0007]所述温度传感器一用于检测太阳能加热加压管的温度、并设有防冻温度点，当太阳能加热加压管因环境自然冷却到设定防冻温度点及以下时，启动太阳能循环泵或者启动设置在太阳能加热加压管上的电热丝绊热，达到防冻效果；
所述温度传感器二和温度传感器三分别用于检测太能能集热器和集热贮热水箱的温度，并设有启泵温差值和停泵温差值两个控制点，启泵温差值用于控制太阳能循环泵启动，停泵温差值用于控制太阳能循环泵停止运行；
所述软化水装置用于对集热贮热水箱的太阳能补水管进水进行软化，以降低Ca2+、Mg2+硬度；
所述水位传感器设有高水位点、低水位点和缺水水位点三个控制点，高水位点用于控制集热贮热水箱停止进水，电磁阀一关闭，软化水装置失电；低水位点用于集热贮热水箱补水，电磁阀一打开，软化水装置得电运行；缺水水位点用于控制运行中的太阳能循环泵、供暖补水变频泵和供热加压循环泵停机保护。
[0008]本发明的工作原理是，太阳能集热器将太阳光能转换为热能，将水从低温加热至高温成为加热水，再将加热水贮存集热贮热水箱，集热贮热水箱按供热需求经供热加压循环泵将加热水分开输送至容积式盘管换热器和板式换热器，再由容积式盘管换热器自动连接地生产出生活热水供用户使用，由板式换热器生产出用户供暖需求和适于室外气候温度变化的供暖水进行供暖，其中，
太阳能集热循环加热原理是，太阳能集热器将太阳光能转换为热能，太阳能集热器温度升高，当温度传感器二检测到太阳能集热器温度高于温度传感器三检测到集热贮热水箱温度2°C?5°C以上时，太阳能循环泵启动，集热贮热水箱的水经过太阳能循环泵加压、太阳能加热加压管输送至太阳能集热器置换，同时太阳能集热器内的水由太阳能加热回水管回流至集热贮热水箱，太阳能集热器温度降低，集热贮热水箱温度升高，待太阳能集热器温度较集热贮热水箱温度高于不到1°C时，太阳能循环泵停止，太阳能集热器又开始加热，太阳能集热器温度又开始升高，直至太阳能集热器温度高于集热贮热水箱温度在设定的启泵温差值及以下时，太阳能循环泵启动，待太阳能集热器温度高于集热贮热水箱温度设定的停泵温差值时，太阳能循环泵停止，如此反复，达到太阳能集热器加热、集热贮热水箱贮存热水的效果；当集热贮热水箱水位下降至水位传感器设定的低水位点及以下时，电磁阀一打开，软化水装置得电，自来