一种生物质、太阳能智能互补供热装置的制作方法

本实用新型涉及一种生物质、太阳能智能互补供热装置，属于生物质供热技术领域。

背景技术：

生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。生物质能是指太阳能以化学能的形式贮存在生物质中的能量。它以生物质为载体，直接或间接地来源于绿色植物的光合作用。可转化为常规的固态、液态和气态燃料，替代煤炭、石油和天然气等化石燃料，但生物质能的利用也存在一些问题，资源供应能力不足，资源分散、原料收集成本高，运输需耗费能源，这使得原料的供应出现问题。

太阳能供热是以太阳能集热器作为能源，替代或部分替代以煤、石油、天然气、电力等作为能源的锅炉。太阳能集热器获取太阳辐射能而转化的热量，通过散热系统送至室内进行采暖，过剩热量储存在储热水箱中内。但是，太阳能供热受光照条件的影响，特别是在夜晚或阴天的情况下，储热水箱储存的热量不足，需要备用的辅助热源提供热量。

现有技术，虽然公开了一些综合利用太阳能、生物质能的装置或设备，但是现有装置或设备的智能化程度低，需要人为过多介入，同时不能有效合理的分配使用太阳能和生物质能。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种生物质、太阳能智能互补供热装置，能够质能合理分配使用生物质能、太阳能进行供热，有效节约资源，同时能够自动进行补水、供热，人为参与程度低。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种生物质、太阳能智能互补供热装置，包括太阳能集热器、生物质锅炉、蓄热水箱、微处理器；

所述太阳能集热器出水口连接有第一温度传感器，进一步太阳能集热器出水口连通蓄热水箱，蓄热水箱下端回连到太阳能集热器进水口形成第一供热循环回路；

所述生物质锅炉出水口与蓄热水箱内的换热盘管热水进口连接，换热盘管冷水出口连接到生物质锅炉进水口形成第二供热循环回路；

所述蓄热水箱下端连接第二温度传感器，蓄热水箱上端连接第三温度传感器，进一步蓄热水箱内设有水位监测仪；

所述微处理器设有水位监测模块、温差检测模块、阀门控制模块，所述水位监测模块用于监测蓄热水箱内的水位；所述温差检测模块根据第一温度传感器、第二温度传感器传输的温度数据计算太阳能集热器出水口、蓄热水箱下端位置的温度差值,同时温差检测模块检测第三温度传感器传输的蓄热水箱上端位置温度与设定值大小；所述阀门控制模块根据微处理器传输的温差检测模块的温度差数据，控制装置相应区域的阀门。

作为优选，所述生物质锅炉连接有自动上料机，进一步自动上料机连接到生物质料仓。

作为优选，所述蓄热水箱连接有补水管，进一步补水管上设有控制阀门，所述微处理器根据水位监测模块的水位监测数据，自动控制蓄热水箱的补水。

作为优选，所述蓄热水箱设有供热管接口、供热水接口。

进一步，当第一温度传感器监测的太阳能集热器出水口水温与第二温度传感器监测的蓄热水箱下端水温差值大于设定值时，第一供热循环回路启动供热工作；当第一温度传感器监测的太阳能集热器出水口水温与第二温度传感器监测的蓄热水箱下端水温差值小于设定值时，第一供热循环回路停止供热工作。

进一步，当第三温度传感器监测的蓄热水箱上端位置温度大于设定值时，第二供热循环回路停止供热工作；当第三温度传感器监测的蓄热水箱上端位置温度小于设定值时，第二供热循环回路启动供热工作。

进一步，第一供热循环回路与第二供热循环回路上分别连接有电控阀门。

进一步，第一供热循环回路与第二供热循环回路上分别连接有电动泵。

进一步，所述微处理器采用STM32F101系列嵌入式ARM Cortex-M3内核。

进一步，所述温度传感器采用PT100温度传感器。

本实用新型的有益效果是：微处理器根据设置在不同区域的温度传感器，控制太阳能供热和生物质能供热的互补与切换，同时根据蓄热水箱的水位进行自动补水，能够智能合理分配使用生物质能、太阳能进行供热，有效节约资源，同时能够自动进行补水、供热，人为参与程度低。

附图说明

图1为生物质、太阳能智能互补供热装置结构示意图；

图2为生物质、太阳能智能互补供热装置控制原理示意图；

图3为生物质、太阳能智能互补供热装置控制原理流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1所示，其中，虚线表示控制信号，微处理器采用STM32F101系列嵌入式ARM Cortex-M3内核，温度传感器采用PT100温度传感器。

本生物质、太阳能智能互补供热装置，包括太阳能集热器14、生物质锅炉11、蓄热水箱15、微处理器1。太阳能集热器出水口8连接有第一温度传感器4，进一步太阳能集热器出水口8连通蓄热水箱15，蓄热水箱15下端回连到太阳能集热器进水口9形成第一供热循环回路。

生物质锅炉11出水口与蓄热水箱15内的换热盘管16热水进口连接，换热盘管16冷水出口连接到生物质锅炉11进水口形成第二供热循环回路。

蓄热水箱15下端连接第二温度传感器5，蓄热水箱15上端连接第三温度传感器6，进一步蓄热水箱15内设有水位监测仪10,水位监测仪10用于监测蓄热水箱15内的水位高度。

如图2所示，微处理器1设有水位监测模块2、温差检测模块3、阀门控制模块7，水位监测模块2用于监测蓄热水箱内的水位，获取水位监测仪10传输的水位信号；温差检测模块3根据第一温度传感器4、第二温度传感器5传输的温度数据计算太阳能集热器出水口8、蓄热水箱下端位置的温度差值,同时温差检测模块3检测第三温度传感器6传输的蓄热水箱上端位置温度与设定值大小；阀门控制模块7根据微处理器1传输的温差检测模块3的温度差数据，控制装置相应区域的阀门。

生物质锅炉11连接有自动上料机12，进一步自动上料机12连接到生物质料仓13。

蓄热水箱15连接有补水管17，进一步补水管17上设有控制阀门，微处理器1根据水位监测模块2的水位监测数据，自动控制蓄热水箱15的补水。蓄热水箱15设有供热管接口、供热水接口，供热管接口连接到用户的供热设备，供热水接口向用户提供热水。

本实用新型的控制原理是，当第一温度传感器4监测的太阳能集热器出水口8水温与第二温度传感器5监测的蓄热水箱下端水温差值大于设定值时，第一供热循环回路启动供热工作；当第一温度传感器4监测的太阳能集热器出水口8水温与第二温度传感器5监测的蓄热水箱下端水温差值小于设定值时，第一供热循环回路停止供热工作。当第三温度传感器6监测的蓄热水箱上端位置温度大于设定值时，第二供热循环回路停止供热工作；当第三温度传感器6监测的蓄热水箱上端位置温度小于设定值时，第二供热循环回路启动供热工作。

如图3所示，输入第一温度传感器4监测的太阳能集热器出水口8水温与第二温度传感器5监测的蓄热水箱下端水温差值设定值t1,第三温度传感器6监测的蓄热水箱上端位置温度设定值t2：

第一温度传感器4监测的太阳能集热器出水口8水温与第二温度传感器5监测的蓄热水箱下端水温差值大于设定值t1，同时第三温度传感器6监测的蓄热水箱上端位置温度大于设定值t2，第一供热循环回路启动供热工作，第二供热循环回路停止供热工作，此时自动上料机12停止上料，仅太阳能集热器14工作；

第一温度传感器4监测的太阳能集热器出水口8水温与第二温度传感器5监测的蓄热水箱下端水温差值小于设定值t1，同时第三温度传感器6监测的蓄热水箱上端位置温度小于设定值t2，第一供热循环回路停止供热工作，第二供热循环回路启动供热工作；

第一温度传感器4监测的太阳能集热器出水口8水温与第二温度传感器5监测的蓄热水箱下端水温差值小于设定值t1，同时第三温度传感器6监测的蓄热水箱上端位置温度大于设定值t2，第一供热循环回路停止供热工作，第二供热循环回路停止供热工作；

第一温度传感器4监测的太阳能集热器出水口8水温与第二温度传感器5监测的蓄热水箱下端水温差值大于设定值t1，同时第三温度传感器6监测的蓄热水箱上端位置温度小于设定值t2，第一供热循环回路、第二供热循环回路同时启动供热工作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。