专利名称：燃气太阳能混烧节能节水装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种管道供热水装置，特别是燃气、太阳能混合加热的节能节 水装置。
背景技术：
目前巿场上有很多热水器。比如太阳能；太阳能电热水器系统；电热水器； 利用逆卡诺热循环原理的空气源热泵；燃气热水器等。但各自有优缺点。太阳 能电热水器系统，虽说能保证24小时供应热水，但其能耗成本较高，每立方米 热水大约￥10元，还存在漏电的危险；电热水器的热水成本就更高；空气源热 泵虽说节能，但其压缩机依赖进口， 一次投资成本较高，加之压缩机大多放置 于室外，噪音较大，维护十分麻烦，尽管现有一体机，但噪音较大，冬天还会 让室内温度降低，不利于人居环境；燃气热水器由于其进水是自来水管道的冷 水，单独使用，经济运行费用较高，冬季在家每次沐浴一次大约要2立方米燃 气；太阳能热水器虽然节能、成本低，但不能保证全天候24小时供热水，并且 使用时需要排放水管中残存的大量冷水，造成水资源浪费。发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种燃气太阳能混烧节能节水装置，其 使用方便，投资少，节能节水，可保证全天候、全时段热水供应。解决本发明的技术问题所釆用的方案是将太阳能热水器的热水管接通燃 气热水器的进水管，燃气热水器的出水管用三通接头从余水泵接通太阳能热水 器的冷水箱，燃气热水器所带的检测控制装置通过继电器分别与余水泵的电机、 燃气电磁阀电连接。当用户刚开启热水阀时，燃气热水器所带的检测控制装置 测到温度较低，马上启动余水泵，将太阳能热水器到用户热水阀之间管道中冷 水送回太阳能热水器的冷水箱中，直到流出合适温度热水时余水泵停止工作， 达到了节水i目的；若遇天阴低温气候，燃气热水器则自动点火，保证全天候 24小时有热水，同时来自太阳能热水器的水尚有一定温度，减少了燃气消耗量, 达到了节能之目的。本装置的技术方案还包括余水泵线圈的主电路中串联有时间继电器触点。 燃气热水器的检测控制装置的温度信号开关设有二级， 一级温度信号开关为 <38°C， 二级温度信号开关为〈25t:,流量信号开关与二级温度信号开关联动 控制时间继电器， 一级温度信号开关控制燃气电磁阀。燃气热水器的检测控制装置的各开关接24VAC弱电，余水泵线圏、燃气电磁阀线圈和时间继电器线圈 接220VAC强电。在燃气电磁阀的管路两端旁接有手动旁路球阀；各使用220VAC 强电器件都接入漏电保护插座。燃气热水器的检测控制装置的流量传感器釆用 CH-123型，温度传感器为Cu50，控制器芯片为071219-0563B/105CX-R-01-01;余水泵的主电路中设置有一电源手动开关。 本发明的有益效果是(1) 全天候24小时供热水。当太阳能热水器可提供适宜沐浴温度的热水 时，则完全使用太阳能；当太阳能热水温度不够时，燃气热水器作为加热补充。(2) 节省能源。天晴时，完全利用太阳能供应热水，而阴雨低温时，则利 用太阳能热水器尚存的一定热能，减少了燃气热水器中燃气消耗。初步测算， 每次沐洛平均仅需0.2立方米燃气，节约燃气为冷水进水的IO倍。以昆明地区 情况看，按最大限度每年3个月的阴天计算， 一家三口每天每人都洗澡一次来 计算，沐洛时间为半小时，每次燃气量在0.1-0.3立方米，则全年的费用为(0.1 0.3 )立方米x 0.79元/立方米x 3人x 30天=7.11元~ 21.33元人民币。若单独 使用燃气热水器， 一家三口每周每人都洗澡三次来计算则全年的费用(0.8-2) 立方米x 0.79元/立方米x3人x52周x3次二 295.776元~ 739.44元，平均可 节约燃气费为(289-728)元。(3) 节省水资源。楼房屋顶太阳能热水器到用户家中热水管道内的大量残 存冷水被返回冷水再利用，既避免了水资源浪费，也免除了用户使用桶存积大 量余水的麻烦。
图l为燃气太阳能混烧节能节水装置结构示意图；图2为本装置控制系统图；图3为本装置的电气原理动作图。图中各标号依次表示燃气电磁阀l、太阳能热水出水管2、手动旁路球闽 3、余水泵4、煤气进口手动球阀5、 220VAC电源进线6、余水泵出水管7、热 水闽8、燃气热水器9、太阳能热水器IO、冷水箱ll、漏电保护插座12、手动 开关13、余水泵线圈主触点14、流量信号开关15、 一级温度信号开关16、 二 级温度信号开关17、中间继电器ZJ-1 、ZJ-2和ZJ-3、时间继电器SJ、余水泵 线圈M、煤气电磁阀线圈D。
具体实施方式
参见图1,首先在基建时把余水泵出水管7预埋好，把太阳能热水器、冷水 箱、煤气电磁阀1、余水泵4等安装到位。太阳能热水出水管2接入燃气热水器9的进水管，9的出水管接一个三通并与余水泵4相连，余水泵出水管7接冷水 箱ll,余水泵4电插头插上图2中总电源LBY-16漏电保护插座12,打开图1 中手动球阀5，同时关闭图1中手动旁路球阀3。当用户开启任何一个热水阀8 时，燃气热水器9内部的流量传感器就会探测到有水流动的信号并传给燃气热 水器的控制器，控制器就会按预先设置的逻辑程序向余水泵发出一个开关信号 到流量信号开关15 (1K)。见图3， 1K闭合的条件是水流量〉(l~30L/min), 一旦1K闭合，中间继电器ZJ-1得.电，ZJ-1主触点闭合；与此同时、温度传感 器也在探测太阳能的出水温度，当温度<25匸时，二级温度信号开关17(图2、 3的3K)闭合，中间继电器ZJ-3得电，中间继电器触点ZJ-3闭合；在以上两 个条件都满足时，时间继电器SJ得电，触点SJ-1接通并开始计时，计时时间= 楼高(H) x余水管底面积(s) x系数a/泵的流量(L);余水泵线圈M得电， 余水泵4启动，把余水抽至图1中的太阳能冷水箱11。按你所处的楼层不同， 计时时间大约在15 30秒，系数a根据太阳能排管的长短来计、大约在1.05~ 1.2。只要计时时间整定得好，则刚好把余水管冷却水抽掉，此时余水泵停泵。余水管冷却水抽走以后，管内水温由于太阳能的作用开始回升，若在38X: 以下， 一级温度信号开关16(图2、 3的2K)就闭合，使中间继电器ZJ-2得电， 中间继电器触点ZJ-2闭合，将燃气电磁阀l打开(图1、 2),燃气热水器自动 点火并加温至所设定的温度点(42°C~70°C),并恒温。若在38。C以上，燃气电 磁阀l始终关闭。则进行太阳能沐浴。本装置的电气部分釆取强、弱电分离的方式，可提高使用的安全性，即燃 气热水器的检测控制装置的各开关接24V弱电，余水泵线圈、燃气电磁阀线圈 和时间继电器线圈接220V强电。各主要原件选型为温度传感器为Cu50,测量范围-10。C +100°C，外直径 为cb5,长度L为20,螺紋连接，保护管材料为铜；流量传感器为CH-123,观懂范 围为1 ~ 30L/min,水压< 1.2Mpa;控制器芯片为071219-0563B/105CX-R-01-01 。
权利要求
1. 一种燃气太阳能混烧节能节水装置，主要由太阳能热水器和燃气热水器连接构成，其特征是太阳能热水器的热水管接通燃气热水器的进水管，燃气热水器的出水管用三通接头从余水泵接通太阳能热水器的冷水箱，燃气热水器所带的检测控制装置通过继电器分别与余水泵的电机、燃气电磁阀电连接。
2、 按权利要求l所述的燃气太阳能混烧节能节水装置，其特征是余水泵 线圈的电流通路中串联有时间继电器触点。
3、 按权利要求2所述的燃气太阳能混烧节能节水装置，其特征是燃气热 水器的检测控制装置的温度信号开关设有二级， 一级温度信号开关为<38°C, 二级温度信号开关为<25°C,流量信号开关与二级温度信号开关联动控制时间 继电器， 一级温度信号开关控制燃气电磁阀。
4、 按权利要求3所述的燃气太阳能混烧节能节水装置，其特征是燃气热 水器的检测控制装置的各开关接24VAC弱电，余水泵线圈、燃气电磁阀线圈和 时间继电器线圈接220VAC强电。 、
5、 按权利要求4所述的燃气太阳能混烧节能节水装置，其特征是在燃气 电磁阀的管路两端旁接有手动旁路球闽；各使用220VAC强电器件都接入漏电 保护插座。
6、 按权利要求5所述的燃气太阳能混烧节能节水装置，其特征是燃气热 水器的检测控制装置的流量传感器釆用CH-123型，温度传感器为Cu50,控制器 芯片为071219-0563B/105CX-R-01-01;余水泵的主电路中设置有一手动开关。
全文摘要
燃气太阳能混烧节能节水装置。本发明涉及一种管道供热水装置，特别是燃气、太阳能混合加热的节能节水装置。在本装置中，太阳能热水器的热水管接通燃气热水器的进水管，燃气热水器的出水管用三通接头从余水泵接通太阳能热水器的冷水箱，燃气热水器所带的检测控制装置通过继电器分别与余水泵的电机、燃气电磁阀电连接。本发明使用方便，投资少，节能节水，可保证全天候、全时段热水供应。
文档编号F24H9/20GK101251276SQ200810058259
公开日2008年8月27日 申请日期2008年4月7日 优先权日2008年4月7日
发明者罗小林 申请人:昆明理工大学