全自动太阳能热水机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于暖通供热技术领域，具体涉及一种太阳能热水机组。
【背景技术】
[0002]目前市场上制取生活热水比较节能环保的产品主要是由太阳能热水器和空气源热栗热水器组成的太阳能热水机组。太阳能热水器在有日照的时候可以免费获得热水，得到用户青睐。空气源热栗热水器主要是耗用少量的电能带动压缩机，通过蒸发器吸收空气中的热量制取生活热水。
[0003]但是，由于自来水中含有氯化钙、氯化镁等盐类，当加热自来水时，温度破坏了原有的水解平衡，大量的钙盐、镁盐水解为氢氧化钙、氢氧化镁等难溶物，沉于管道内壁，形成层状晶体，就是水垢。随着水垢的厚度增加，空气源热栗热水器的效率逐步降低，使用寿命缩短，热栗热水器使用很不方便。也正因为此，现有栗热水器额定工况出水温度为55°C，为了避免温度升高，金属盐水解的问题，所以出水温度难以突破60 °C。
[0004]另外，空气源热栗热水器供热水是根据实际用水进行调节的，压缩机运转是间断性的，频繁开启会降低压缩机使用寿命。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种全自动太阳能热水机组，该太阳能热水机组节约用电并且自动化程度高。
[0006]为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种全自动太阳能热水机组，包括太阳能热水器，与太阳能热水器连接的循环水箱，与循环水箱的热水出口管道连接的保温水箱，与保温水箱通过管道形成循环系统的空气源热栗，与太阳能热水器、空气源热栗、保温水箱和循环水箱分别连接的控制器；所述保温水箱与空气源热栗之间的循环管路上设置反冲洗水栗和电磁排污阀；反冲洗水栗与电磁排污阀与控制器连接；所述的空气源热栗包括依次连接的蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀，所述冷凝器通过介质管道把热量传递给被加热的热水，所述冷凝器介质管道外壳设置一层磁性层；所述压缩机包括主电机、PLC控制器、变频器、用于检测保温水箱温度的温度传感器和用于检测室外光照强度的光强传感器，主电机和变频器连接，变频器、温度传感器和光强传感器分别与PLC控制器连接。
[0007]优选的:所述的循环水箱上接有自动补水管道，所述循环水箱与空气源热栗管道连接；所述控制器连接位于太阳能热水器上装配的光强度探测器，循环水箱与太阳能热水器之间的管路上设置电磁阀，该电磁阀与控制器连接。
[0008]优选的:所述的保温水箱和循环水箱上分别设有温度检测器和水位检测器，所述温度检测器和水位检测器与控制器电连接。
[0009]前述任意结构都可以进一步优选的:所述的磁性层包括覆盖介质管道的外壳，所述外壳与介质管道形成空腔，所述空腔内设有磁性材料；所述保温水箱通过供水循环栗连接用户。
[0010]本实用新型具有以下有益效果:利用这样的全自动太阳能热水机组利用这样的全智能变频太阳能热水机组后，通过温度传感器检测保温水箱内热水温度、通过光强传感器检测室外光照强度，并把检测到的数据传递给PLC控制器，通过PLC控制器和变频器调节主电机的转速，在满足压缩机性能的前提下降低了主电机的功耗。自动化程度提高，能耗更低。并且控制器控制反冲洗水栗和排污阀定期反冲洗管道，可以进一步避免水垢形成。这样可以最大程度降低水垢发生的概率，延长设备使用寿命，避免加热效率降低，出水最高可以稳定达到62°C。真正实现了设备清洁、高效、方便用户使用的目的。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的工艺流程图；
[0012]图2为空气源热栗的冷凝器介质管道断面结构示意图
[0013]图3为本实用新型图压缩机的原理框图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示的，一种全自动太阳能热水机组，包括太阳能热水器1，与太阳能热水器I连接的循环水箱2，与循环水箱2的热水出口管道连接的保温水箱3，与保温水箱3通过管道形成循环系统的空气源热栗4，与太阳能热水器1、空气源热栗4、保温水箱3和循环水箱2分别连接的控制器5 ;所述的空气源热栗4包括依次连接的蒸发器41、压缩机42、冷凝器43和膨胀阀44，所述冷凝器43通过介质管道430把热量传递给被加热的热水，所述冷凝器43介质管道430外壳设置一层磁性层9 ;所述保温水箱3与空气源热栗4之间的循环管路上设置反冲洗水栗10和电磁排污阀11 ;反冲洗水栗10与电磁排污阀11与控制器5连接。
[0015]所述的循环水箱2上接有自动补水管道6，所述循环水箱2与空气源热栗4管道连接；所述控制器5连接位于太阳能热水器I上装配的光强度探测器，循环水箱2与太阳能热水器I之间的管路上设置电磁阀，该电磁阀与控制器5连接。电磁阀、光强度探测器等小部件未图示。所述循环水箱2水位不足时由自动补水管道6自动补水。在没有太阳照射时，循环水箱2的水直接输送给空气源热栗4进行加热；而与太阳能热水器I连接的管路则由控制器5控制电磁阀门断开，水不进入太阳能热水器I。
[0016]更好的实施方式是；所述保温水箱3通过供水循环栗7连接用户8。所述保温水箱3与用户8之间连接供水循环栗7，以稳定供水水压，保证用户8使用方便。
[0017]所述的保温水箱3和循环水箱2上分别设有温度检测器和水位检测器，所述温度检测器和水位检测器与控制器5电连接。温度检测器与水位检测器将信号传送到控制器5进行识别，然后通过补水、排水、热栗电机等控制水温和水位。
[0018]优选的，如图2所示的，所述的磁性层9包括覆盖介质管道的外壳91，所述外壳91与介质管道430形成空腔92，所述空腔92内设有磁性材料。由于自来水中含有氯化钙、氯化镁等盐类，当加热自来水时，温度破坏了原有的水解平衡，大量的钙盐、镁盐水解为氢氧化钙、氢氧化镁等难溶物，并以胶体的形式分布在水中，当加热完毕后，由于温度降低，胶体凝集并均匀沉于介质管道壁，形成水垢。在介质管道430外壁设置磁性层9，就在水中形成了一个磁场，胶体都带电，在磁场作用下胶体开始有规律的凝集，胶体均匀性被破坏，从而无法形成水垢。
[0019]更好的实施方式:所述压缩机42包括主电机421、PLC控制器422、变频器423、用于检测保温水箱温度的温度传感器424和用于检测室外光照强度的光强传感器425，主电机421和变频器423连接，变频器423、温度传感器424和光强传感器425分别与PLC控制器422连接。
[0020]如图3所示的，所述的PLC控制器422包括PLC控制器主控制器4221与PLC控制器操作面板4222，PLC控制器操作面板4222与PLC控制器主控制器4221之间通过通讯线连接。PLC控制器主控制器4221为压缩机42的控制核心，实现压缩机42的运转及各项保护。PLC控制器操作面板4222为PLC控制器主控制器4221提供操作指令及故障信息的显不O
[0021]所述的变频器423包括通用参数单元4231及功率修整参数单元4232，通用参数单元4231与PLC控制器主控器4221连接，功率修整参数单元4232与PLC控制器操作面板4222通过通讯线连接。通用参数单元4231完成变频器423的运转及各项保护，通过接收PLC控制器422状态的变化来控制输出状态来协调主电机421的运作。
[0022]温度传感器424及光强传感器425将检测到的数据传递给PLC控制器操作面板4222，PLC控制器操作面板4222对接收到的数据对比处理后向PLC控制器主控器4221发出运行指令，PLC控制器主控器4221接收到PLC控制器操作面板4222的运行指令后，对变频器423发出运行指令，同时PLC控制器主控器4221根据压缩机42的工作压力输出相应的模拟量给变频器423，变频器423根据PLC控制器主控器4221的控制指令来控制主电机421的运转，变频器423根据PLC控制器主控器4221的模拟量来控制主电机421的运转速度，主电机421的控制由通用参数单元4231来完成，同时通用参数单元4231将监测到的主电机421的电气参数传递到PLC控制器操作面板4222上。
[0023]优选的，所述的PLC控制器操作面板4222具有一个显示主电机421的运行状态及温度传感器424、光强传感器425参数的显示界面。PLC控制器操作面板4222显示主电机实际运行的频率、电压及功率等参数，对压缩机的工作状态清晰了解；同时可监测保温水箱温度及室外光照强度。
【主权项】
1.一种全自动太阳能热水机组，其特征在于:包括太阳能热水器(1)，与太阳能热水器(I)连接的循环水箱(2)，与循环水箱(2)的热水出口管道连接的保温水箱(3)，与保温水箱(3)通过管道形成循环系统的空气源热栗(4)，与太阳能热水器(1)、空气源热栗(4)、保温水箱(3)和循环水箱(3)分别连接的控制器(5);所述保温水箱(3)与空气源热栗(4)之间的循环管路上设置反冲洗水栗(10)和电磁排污阀(11);反冲洗水栗(10)与电磁排污阀(II)与控制器(5)连接；反冲洗水栗(10)与电磁排污阀(11)与控制器(5)连接；所述的空气源热栗(4)包括依次连接的蒸发器(41)、压缩机(42)、冷凝器(43)和膨胀阀(44)，所述冷凝器(43)通过介质管道(430)把热量传递给被加热的热水，所述冷凝器(43)介质管道(430)外壳设置磁性层(9);所述压缩机(42)包括主电机(421)、PLC控制器(422)、变频器(423)、用于检测保温水箱(3)温度的温度传感器(424)和用于检测室外光照强度的光强传感器(425 )，主电机(421)和变频器(423 )连接，变频器(423 )、温度传感器(424)和光强传感器(425)分别与PLC控制器(422)连接。2.根据权利要求1所述的全自动太阳能热水机组，其特征在于:所述的循环水箱(2)上接有自动补水管道(6)，所述循环水箱(2)与空气源热栗(4)管道连接；所述控制器(5)连接位于太阳能热水器(I)上装配的光强度探测器，循环水箱(2)与太阳能热水器(I)之间的管路上设置电磁阀，该电磁阀与控制器(5 )连接。3.根据权利要求2所述的全自动太阳能热水机组，其特征在于:所述的保温水箱(3)和循环水箱(2)上分别设有温度检测器和水位检测器，所述温度检测器和水位检测器与控制器(5)电连接。4.根据权利要求1到3中任意一项所述的全自动太阳能热水机组，其特征在于:所述的磁性层(9)包括覆盖介质管道(430)的外壳(91)，所述外壳(91)与介质管道(430)形成空腔(92)，所述空腔(92)内设有磁性材料；所述保温水箱(3)通过供水循环栗(7)连接用户(8)0
【专利摘要】本实用新型具体涉及一种全自动太阳能热水机组。全自动太阳能热水机组，包括太阳能热水器、与太阳能热水器连接的循环水箱、与循环水箱的热水出口管道连接的保温水箱、与保温水箱通过管道形成循环系统的空气源热泵、与太阳能热水器、空气源热泵、保温水箱和循环水箱分别连接的控制器；所述保温水箱与空气源热泵之间的循环管路上设置反冲洗水泵和电磁排污阀；反冲洗水泵与电磁排污阀与控制器连接。利用这样的全自动太阳能热水机组后，水中难溶物在磁场的作用下开始有规律的凝集，延长设备使用寿命，避免加热效率降低，出水最高可以稳定达到62℃。真正实现了自动化程度提高，能耗更低的目的。
【IPC分类】F24J2/00, F24H9/20, F24H4/02, F24J2/40
【公开号】CN204787310
【申请号】CN201520373270
【发明人】刘江, 王天伦, 尹雄
【申请人】昆明金利马热力设备有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月3日