户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，其特征是：主要由光伏光热热水系统和沼气热水器并联构成热水系统，所述光伏光热热水系统包括光伏光热组件和蓄热水箱，所述光伏光热组件与蓄热水箱连接，所述光伏光热组件的入水口通过第一电磁阀与自来水管连接，所述蓄热水箱出水口通过第二、第三电磁阀与用户连接，所述蓄热水箱出水口又通过第二、第四电磁阀与自来水管连接；所述沼气热水器入水口通过第五电磁阀与自来水管连接，沼气热水器出水口通过第六电磁阀与用户连接。有益效果：本实用新型由光伏光热热水系统和沼气热水器热水系统并联组成，两者取长补短，互相补充，在各种天气下最大程度地利用太阳能，为家庭提供生活热水。
【专利说明】户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于沼气供应热水系统，尤其涉及一种户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，人们对生活热水的需求不断增加。因此，生活热水的能耗也越来越多。现如今常用的家用太阳能热水系统是利用太阳能集热器，收集太阳辐射热量把水加热，是一种环保、节能供给热水方式。但是，太阳能热水系统在技术上存在着不足:阴雨天、晚上等太阳照度不足时，此系统难以保障热水的供应。在冬季温度低、太阳光照时间短的情况下，供水温度低。因此，该系统受天气变化的影响很大。若要制取一定温度的热水供日常生活使用，就需设置辅助热源加热。常用的能源补充方式为电辅助加热设备，运行费用很高，使太阳能热水这一节能的技术并未发挥其节能性。
实用新型内容
[0003]本实用新型是为了克服现有技术中的不足，提供一种户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，采用光伏光热热水系统和沼气热水器热水系统，两者取长补短，互相补充，在各种天气下最大程度地利用太阳能，产生一定温度的生活热水供家庭日常生活使用。
[0004]本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，其特征是:主要由光伏光热热水系统和沼气热水器并联构成热水系统，所述光伏光热热水系统包括光伏光热组件和蓄热水箱，所述光伏光热组件与蓄热水箱连接，所述光伏光热组件的入水口通过第一电磁阀与自来水管连接，所述蓄热水箱出水口通过第二、第三电磁阀与用户连接，所述蓄热水箱出水口又通过第二、第四电磁阀与自来水管连接；所述沼气热水器入水口通过第五电磁阀与自来水管连接，沼气热水器出水口通过第六电磁阀与用户连接。
[0005]所述光伏光热组件出水口处设有用于监测水温的第一温度传感器，蓄热水箱内设有第二温度传感器，沼气热水器入水口处设有第三温度传感器，自来水水管上设有第四温度传感器。
[0006]所述蓄热水箱内设有用于监测箱内水位的水位传感器。
[0007]所述温度传感器和水位传感器均与控制器连接，所述控制器分别与全部电磁阀连接，由控制器控制所有电磁阀的启闭。
[0008]所述控制器与光伏光热组件的发电部分相连，由光伏光热组件给其供电，所述控制器连接有蓄电池。
[0009]有益效果:与现有技术相比，本实用新型由光伏光热热水系统和沼气热水器热水系统并联组成，两者取长补短，互相补充，在各种天气下最大程度地利用太阳能，产生一定温度的生活热水供家庭日常生活使用。采用沼气热水器作为辅助热源，节约电能，降低运行费用，还具有良好的环境效益；采用蓄热水箱，有利于提高光伏光热(PV/T)组件和沼气热水器的运行效率；采用自动控制系统可及时对系统进行监测与调节，不仅能保证系统的高效运行，还能保证系统的稳定性，及时供应热水；本系统无需外部电源提供电力，不仅节约电能，同时可避免从室内引出电源线而产生的安全隐患，还增大系统的应用范围，可在缺电少电的地区应用。提高了光伏光热组件的发电效率，增加太阳能利用率，保证家庭日常生活所需热水量，从而达到充分利用可再生能源、节能环保的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型结构示意图。
[0011]图中:1、光伏光热组件，2、蓄热水箱，3、水位传感器，4、沼气热水器，5、控制器，6、蓄电池；第一电磁阀K1、第二电磁阀K2、第三电磁阀、K3、第四电磁阀K4、第五电磁阀K5、第六电磁阀K6 ;第一温度传感器Tl，第二温度传感器T2，第三温度传感器T3，第四温度传感器T4。
【具体实施方式】
[0012]以下结合较佳实施例，对依据本实用新型提供的【具体实施方式】详述如下:
[0013]实施例
[0014]详见附图，与现有技术相比，本实用新型提供了一种户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，主要由光伏光热热水系统和沼气热水器4并联构成热水系统，所述光伏光热热水系统包括光伏光热组件I和蓄热水箱2，所述光伏光热组件与蓄热水箱连接，所述光伏光热组件的入水口通过第一电磁阀Kl与自来水管连接，所述蓄热水箱出水口通过第二、第三电磁阀Κ2、Κ3与用户连接，向用户供应热水。所述蓄热水箱出水口又通过第二、第四电磁阀Κ2、Κ4与自来水管连接；所述沼气热水器入水口通过第五电磁阀Κ5与自来水管连接，沼气热水器出水口通过第六电磁阀Κ6与用户连接。所述光伏光热组件出水口处设有用于监测水温的第一温度传感器Tl，蓄热水箱内设有第二温度传感器Τ2，沼气热水器入水口处设有第三温度传感器Τ3，自来水水管上设有第四温度传感器Τ4。所述蓄热水箱内设有用于监测箱内水位的水位传感器3。所述温度传感器和水位传感器均与控制器5连接，所述控制器分别与全部电磁阀连接，由控制器控制所有电磁阀的启闭，控制器实时监测和控制系统的运行情况，最大化提高太阳能利用效率，增强系统的节能性能。所述控制器与光伏光热组件的发电部分相连，由光伏光热组件给其供电，所述控制器连接有蓄电池6，整个热水系统不需再外接电源，可以安装在任何一个有光照的地方，解决了很多缺电少电的地方不能用太阳能产生热水的问题。
[0015]详见图1表明其运行流程为:
[0016](I)太阳能充足，光照强烈时，当Τ2≥40°C，打开电磁阀K1、K2、K3，关闭电磁阀K4、K5、K6。此时，光伏光热热水系统发挥主要作用，将吸收的太阳能一部分转为热水热能，储存于蓄热水箱2中，供给户生活热水使用；一部分转化成电能为控制器5供电、储存于蓄电池6中备用。
[0017](2)太阳能不充足时，当蓄热水箱2中的温度Τ4 < Τ2 < 40°C，打开电磁阀K1、K2、Κ5、Κ6，关闭电磁阀Κ3、Κ4。此时，沼气热水器4作为辅助热源，加热流经光伏光热组件存于蓄热水箱2中的热水。沼气热水器4入水口处的温度传感器Τ4，感应进入沼气热水器4中的热水温度后，自动将水加热到40°C，供给用户使用，保证水温和供应量。
[0018](3)阴天、夜晚无太阳光照，室外温度较低时，当T2 < T4，打开电磁阀K1、K2、K4、K5、K6,关闭电磁阀K3,并且控制电磁阀KU K4的开度,使电磁阀K4的开度大于电磁阀Kl的开度。此时，沼气热水器4发挥主要作用，沼气热水器4将自来水加热到40°C后，直接供给用户使用。
[0019](4)在(I) (2)的两种情况下，系统中的温度传感器T实时监测系统的水温，并将信号传给控制器5，再由控制器5控制系统中电磁阀的启闭。水箱中的水位传感器3实时监测箱内水位，并将信号传给控制器5，由控制器5控制水箱的水位。
[0020]上述参照实施例对该一种户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，其特征是:主要由光伏光热热水系统和沼气热水器并联构成热水系统，所述光伏光热热水系统包括光伏光热组件和蓄热水箱，所述光伏光热组件与蓄热水箱连接，所述光伏光热组件的入水口通过第一电磁阀与自来水管连接，所述蓄热水箱出水口通过第二、第三电磁阀与用户连接，所述蓄热水箱出水口又通过第二、第四电磁阀与自来水管连接；所述沼气热水器入水口通过第五电磁阀与自来水管连接，沼气热水器出水口通过第六电磁阀与用户连接。
2.根据权利要求1所述的户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，其特征是:所述光伏光热组件出水口处设有用于监测水温的第一温度传感器，蓄热水箱内设有第二温度传感器，沼气热水器入水口处设有第三温度传感器，自来水水管上设有第四温度传感器。
3.根据权利要求1或2所述的户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，其特征是:所述蓄热水箱内设有用于监测箱内水位的水位传感器。
4.根据权利要求2所述的户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，其特征是:所述温度传感器和水位传感器均与控制器连接，所述控制器分别与全部电磁阀连接，由控制器控制所有电磁阀的启闭。
5.根据权利要求4所述的户用式光伏光热联合沼气热水器的热水系统，其特征是:所述控制器与光伏光热组件的发电部分相连，由光伏光热组件给其供电，所述控制器连接有蓄电池。
【文档编号】F24J2/40GK203785283SQ201420175750
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】胡振杰, 张君美, 刘伟, 宋晓帆 申请人:天津大学建筑设计研究院