一种智能控制水温的太阳能集热器系统的制作方法_3

文档序号:9862393阅读:来源:国知局
流动阻力,同时还增加强化吸热。
[0059]作为优选,沿着吸热端9向放热端方向,内肋片15高度不断的增加,高度增加的幅度越来越大。通过增加内肋片15高度,从而增加内肋片15的换热面积。实验发现,通过如此设置,与翅片高度完全相同相比,可以提高大约7%的换热效率。
[0060]作为优选,如图9所示,沿着集热管I吸热端10横截面的中间向两侧,所述内肋片15的高度不断减少。其中,位于集热管I吸热端10的中间位置,内肋片15的高度最高。
[0061]因为通过试验发现,集热管吸热端在中部吸热最多,从中部向两侧,吸热逐渐变小,因此通过设置集热管的内肋片15高度变化,这样使得集热管吸热端的吸热面积在中部最大,在两侧最小,使得中部吸热能力最大,这样符合集热管吸热端热量的吸热规律,使得整体上集热管吸热端吸热均匀,避免集热管吸热端局部温度过热,造成散热效果过差,造成集热管吸热端寿命的缩短。
[0062]通过上述设置,能够使得中部流动阻力变大,更多的流体向吸热端两侧分配,使得了流体分配更加均匀。
[0063]作为优选,从中间向两侧,所述内肋片15的高度减少的幅度不断的增加。
[0064]通过上述设置,也是符合集热管吸热端的吸热规律,进一步提高集热管吸热端的吸热效率,保证集热管吸热端的整体吸热均匀,温度均匀,增加集热管的寿命。
[0065]作为优选,所述集热管是重力热管。
[0066]所述内肋片15材料为铝。
[0067]本发明的另一个主要目的是实现太阳能蓄热系统的智能化控制,本发明通过下面多个实施例来实现本发明的技术效果。
[0068]1.实施例一
作为一个改进,所述的水箱8内设置温度传感器,用于测量水箱8内的水的温度。水箱8的入口管18和出口管17上分别设置入口管阀门22和出口管阀门20,所述温度传感器、入口管阀门22和出口管阀门20与中央控制器21数据连接。中央控制器21根据温度传感器测量的温度来控制入口管阀门22和出口管阀门20的开闭以及开度的大小。
[0069]如果温度传感器测量水箱8内的水的温度低于下限的数值,则中央控制器21控制阀门20、22自动关闭,从而保证水箱8内的水继续加热升温;如果测量的水箱8内的水的温度超过上限的数值,则中央控制器21控制阀门20、22自动打开。通过上述措施,能够而保证水箱8输出的水的温度保持一定温度,从而能够达到可以利用的温度。
[0070]作为优选,所述的水箱8内设置多个温度传感器,通过多个温度传感器来测量水的温度。
[0071 ]作为优选,中央控制器21通过多个温度传感器测量的水的温度的平均值来控制阀门20、22的开闭。
[0072]作为优选,中央控制器21通过多个温度传感器测量的水的温度的最低值来控制阀门20、22的开闭。通过采取最低值,能够保证水箱8内的所有位置的水的温度都能够达到可以利用的温度。
[0073]作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在水箱8内靠近水箱入口管18的位置。
[0074]作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在水箱8内靠近水箱出口管17的位置。
[0075]2.实施例二
作为一个改进,所述的中央控制器21通过控制阀门20、22的开度的大小来保证水箱内的出水温度达到恒定值。即通过调节进入水箱8和离开水箱8的说的流量来调整水箱8的出水的温度。
[0076]所述水箱出口管路17上设置出口管温度传感器19,所述出口温度传感器19与中央控制器21数据连接,中央控制器21根据温度传感器19测量的温度来控制入口管阀门22和出口管阀门20的开闭以及开度的大小。
[0077]如果温度传感器19测量的出口管19的水的温度低于下限的数值,则中央控制器21控制阀门20的开度增加,降低阀门22的开度,从而使得进入水箱8内的水减少,使得离开水箱8内的水增加,从而使得水箱8内的水量减少。通过水量的减少来提高水箱8内水的温度,从而提高水箱8的出口温度。相反,温度传感器19测量的出口管19的水的温度高于上限的数值,则中央控制器21控制阀门20的开度减少,增加阀门22的开度,从而使得进入水箱8内的水增加,使得离开水箱8内的水减少,从而使得水箱8内的水量增加。通过水量的增加来降低水箱8内水的温度,从而降低水箱8的出口温度。通过上述措施,能够而保证水箱8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。
[0078]作为优选,所述的出口管17设置多个温度传感器19,通过多个温度传感器19来测量水箱出水管的水的温度。
[0079]作为优选,中央控制器21通过多个温度传感器19测量的水的温度的平均值来控制阀门20、22的开度的大小。
[0080]作为优选,中央控制器21通过多个温度传感器19测量的水的温度的最低值来控制阀门20、22的开度。通过采取最低值,能够数据的进一步的准确性。
[0081]作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在出口管17靠近水箱18的位置。
[0082]作为优选,上限数值减去下限数值为5—10摄氏度,优选为6 — 8摄氏度。
[0083]3.实施例三
作为实施例二的进一步改进,通过测量水箱8内水的温度来控制阀门20、22的开闭。
[0084]如果温度传感器19测量的水箱8的水的温度低于下限的数值,则中央控制器21控制阀门20的开度增加,降低阀门22的开度,从而使得进入水箱8内的水减少,使得离开水箱8内的水增加,从而使得水箱8内的水量减少。通过水量的减少来提高水箱8内水的温度,从而提高水箱8的出口温度。相反,温度传感器19测量的水箱8内的水的温度高于上限的数值,则中央控制器21控制阀门20的开度减少,增加阀门22的开度,从而使得进入水箱8内的水增加,使得离开水箱8内的水减少,从而使得水箱8内的水量增加。通过水量的增加来降低水箱8内水的温度,从而降低水箱8的出口温度。通过上述措施,能够而保证水箱8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。
[0085]作为优选,所述的水箱8内设置多个温度传感器,通过多个温度传感器来测量水的温度。
[0086]作为优选,中央控制器21通过多个温度传感器测量的水的温度的平均值来控制阀门20、22的开度。
[0087]作为优选,中央控制器21通过多个温度传感器测量的水的温度的最低值来控制阀门20、22的开度。通过采取最低值,能够保证水箱8内的所有位置的水的温度都能够达到可以利用的温度。
[0088]作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在水箱8内靠近水箱入口管18的位置。
[0089]作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在水箱8内靠近水箱出口管17的位置。
[0090]作为优选,上限数值减去下限数值为8—13摄氏度,优选为9 一 11摄氏度。
[0091]4.实施例四
作为一个改进,所述的水箱8内设置水位计,所述水位计和中央控制器21数据连接。中央控制器监控水位的高度从而控制阀门20、22的开度的大小。
[0092 ]通过监控水位的高度,避免水箱内的水位过低,从而造成集热管I放热端1无法散热,造成集热管损害,同时避免水箱8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。
[0093]如果水位计测量的水箱8的水位高于上限的数值,则中央控制器21控制阀门20的开度增加,降低阀门2
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