專利名稱：一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種大型太陽能供熱水設備，特別涉及一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)。
背景技術：
隨著我國社會和經濟的發(fā)展，人們對生活質量的要求逐漸提高。然而由于能源短缺問題日益加劇，迫使人們務必尋求一種新能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，以確保人與生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。太陽能是天然的清潔能源之一，在我國西藏、青海、新疆、內蒙古南部、山西、陜西北部、河北、山東、遼寧等廣大地區(qū)接受的太陽輻射量很大，尤其是青藏高原地區(qū)，那里大氣層薄而清潔，透明度好，緯度低，日照時間長，例如被稱為“日光城”的拉薩市。但是對太陽能資源的利用受天氣影響較大，為此人們較普遍采用電加熱的方式作為輔助能源，但是電加熱不但成本較高且存在安全隱患，針對以上問題，我們提供一種太陽能與燃氣鍋爐聯(lián)合運·行的供熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能自動運行并提供恒溫恒壓熱水，而且能達到節(jié)能減排的目的。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能自動運行并提供恒溫恒壓熱水的太陽能燃氣鍋爐復合系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)供水壓力和溫度不穩(wěn)定、不能自動運行的問題。為解決上述技術問題，所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，包括燃氣鍋爐
6、燃氣灶7，以及由太陽能集熱器2、水箱3、循環(huán)水泵8-1組成的太陽能供熱系統(tǒng)19，其特征在于所述燃氣鍋爐6是兩臺并聯(lián)連接，并與兩臺并聯(lián)連接的燃氣灶7組成聯(lián)動裝置20，所述聯(lián)動裝置20兩端設有進水管16、出水管17和循環(huán)水管18，所述的進水管16上依次裝有水軟化處理罐I、冷水遠傳壓力表15-1、第二截止閥11-2、第二電磁閥10-2和第三電磁閥10-3，所述的出水管17上依次裝有第三截止閥11-3、出水溫度傳感器13-3和熱水遠傳壓力表15-2，所述出水管17末端通過第四電磁閥10-4與燃氣鍋爐6連接，所述的循環(huán)水管18通過循環(huán)水泵8-2與燃氣鍋爐6連接，所述的第二電磁閥10-2、第三電磁閥10-3、第四電磁閥10-4和出水溫度傳感器13-3直接與控制器4相連接，所述的冷水遠傳壓力表15-1、熱水遠傳壓力表15-2通過變頻器5與控制器4相連接；所述的進水管16通過水軟化處理罐I和第一電磁閥10-1連接于水箱3上部，所述的水箱3通過循環(huán)水泵8-1連接太陽能集熱器2，所述的太陽能集熱器2通過管道連接于水箱3上部，所述水箱3通過增壓泵12連接出水管17，所述增壓泵12通過變頻器5受控于控制器4，所述的控制器4直接連接太陽能集熱器2上的溫度傳感器13-1和水箱3里的溫度傳感器13-2、上水位感應儀14-1及下水位感應儀14-2 ;所述的太陽能供熱系統(tǒng)19與聯(lián)動裝置20并聯(lián)，并通過第一電磁閥10-1連接于進水管16，通過增壓泵12連接于出水管17 ;所述水箱3的內膽和外殼均用不銹鋼板制成，保溫層用聚氨酯材料，且所述水箱3上部設有溢水孔9，水箱3的位置低于太陽能集熱器2 ；所述的太陽能集熱器2采用熱管式真空管太陽能集熱器，其外殼和內膽均為不銹鋼材質，保溫層為聚氨脂一次性發(fā)泡；所述的水軟化處理罐I中使用的樹脂為強酸性陽離子交換樹脂；所述的進水管16、出水管17和循環(huán)水管18的材質均為鋁塑復合管。本實用新型相對于現(xiàn)有技術的特點在于太陽能供熱系統(tǒng)與聯(lián)動裝置采用并聯(lián)連接，鍋爐和燃氣灶分別設置一備一用，控制器根據監(jiān)測到的出水溫度信號決定啟停聯(lián)動裝置，同時根據進出水管上的遠傳壓力表傳來的壓力信號，通過變頻器調節(jié)增壓泵，從而保證供應恒溫恒壓的熱水。本實用新型能夠自動運行并提供恒溫恒壓的熱水，同時充分利用了太陽能資源，具有節(jié)能、高效、安全、環(huán)保等優(yōu)點。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步說明圖I為本實用新型的結構示意圖。圖中1.水軟化處理罐，2.太陽能集熱器，3.水箱，4.控制器，5.變頻器，6.燃氣 鍋爐，7.燃氣灶，8.循環(huán)水泵，9.溢水孔，10.電磁閥，11.截止閥，12.增壓泵，13.溫度傳感器，14.水位感應儀，15.遠傳壓力表，16.進水管，17.出水管，18.循環(huán)水管，19.太陽能供熱系統(tǒng)，20.聯(lián)動裝置。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型實施例所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，包括由燃氣鍋爐、燃氣灶組成的聯(lián)動裝置，控制器以及由太陽能集熱器、水箱、循環(huán)水泵組成的太陽能供熱系統(tǒng)。所述水箱3的給水是通過控制器4控制第一電磁閥10-1實現(xiàn)的，給水時首先經過水軟化處理罐I除去自來水中的雜質。水箱3的上下部位各設有高靈敏度的上水位感應儀14-1和下水位感應儀14-2，當給水達到最高水位時則控制器4發(fā)出指令關閉第一電磁閥10-1，當給水下降到最低水位時則打開第一電磁閥10-1給水箱補水，所述的水位感應儀14由控制器4通過浮球開關控制。所述水箱3位于太陽能集熱器2的下面，需通過循環(huán)水泵8-1實現(xiàn)水路循環(huán)，在太陽能集熱器2和水箱3上分別設有溫度傳感器13-1和13-2，當太陽能集熱器2和水箱3的溫度差▽ T彡5° C時，控制器4發(fā)出指令使循環(huán)水泵8-1工作；否則，循環(huán)水泵8-1停止工作。由于水溫過高時，會影響管道及附配件的壽命，因此為溫度傳感器13-2設定了上限值T3，T3比T2高2-3° C，當水溫達到上限值時，控制器4自動關閉循環(huán)水泵8-1，此時可手動開啟截止閥11-1，使冷水水緩慢流入水箱3降低高溫熱水，過多的水則由溢水孔9排出。從水箱3流出的水經增壓泵12流入出水管17，出水管17上設有溫度傳感器13-3，其把監(jiān)測到的溫度信號傳給控制器4。所述控制器4采用S7-300控制器，首先根據檢測的太陽能信號作為啟動鍋爐的判斷標準。如果控制器4檢測到太陽能信號(Signal=I,表示太陽能供熱已經跟不上需求，需要啟動鍋爐供熱)，此時還應滿足出水管17的溫度低于設定值(若出水總管溫度為Tl，設定值為Τ2，則應滿足T1〈T2)，S7-300控制器根據判斷結果開啟電磁閥10-4，并通過電磁閥10-2啟動鍋爐6-1和燃氣灶7-1。系統(tǒng)在等待一定的時間后(此時間是可以在WinCC組態(tài)畫面上任意設置的)檢測出水管17的溫度，如果水溫仍達不到要求，S7-300控制器判斷后會通過電磁閥10-3自動啟動鍋爐6-2和燃氣灶7-2。若出水管17的水溫達到T2，系統(tǒng)會每隔3分鐘檢測一次出水管17的水溫，同時判斷水溫的變化。若在3分鐘內水溫上升了 2 3°C，則停止運行鍋爐6-2和燃氣灶7-2，若溫度持續(xù)上升則停止運行鍋爐6-1和燃氣灶7-1，如此根據出水管17的水溫變化啟停鍋爐6和燃氣灶7，使出水管17水溫趨于設定值T2。所述控制器4根據冷水遠傳壓力表15-1和熱水遠傳壓力表15-2檢測到的冷熱水壓力信號，通過變頻器5控制增壓泵12，保證 供水壓力穩(wěn)定。當供應的熱水長時間不用時水溫必然下降，為此設置了連接回水管路的循環(huán)水泵8-2，使熱水保持循環(huán)狀態(tài)，這樣能保證全天候自動運行并供應恒溫恒壓熱水。
權利要求1.一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，包括燃氣鍋爐(6)、燃氣灶(7)，以及由太陽能集熱器(2)、水箱(3)、循環(huán)水泵(8-1)組成的太陽能供熱系統(tǒng)(19)，其特征在于所述燃氣鍋爐(6)是兩臺并聯(lián)連接，并與兩臺并聯(lián)連接的燃氣灶(7)組成聯(lián)動裝置(20)，所述聯(lián)動裝置(20)兩端設有進水管(16)、出水管(17)和循環(huán)水管(18)，所述的進水管(16)上依次裝有水軟化處理罐(I )、冷水遠傳壓力表(15-1 )、第二截止閥(11-2)、第二電磁閥(10-2)和第三電磁閥(10-3)，所述的出水管(17)上依次裝有第三截止閥(11-3)、出水溫度傳感器(13-3)和熱水遠傳壓力表(15-2)，所述出水管(17)末端通過第四電磁閥(10-4)與燃氣鍋爐(6)連接，所述的循環(huán)水管(18)通過循環(huán)水泵(8-2)與燃氣鍋爐(6)連接，所述的第二電磁閥(10-2)、第三電磁閥(10-3)、第四電磁閥(10-4)和出水溫度傳感器(13-3)直接與控制器(4)相連接，所述的冷水遠傳壓力表(15-1)、熱水遠傳壓力表(15-2)通過變頻器(5)與控制器(4)相連接。
2.根據權利要求I所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，其特征在于所述的進 水管(16)通過水軟化處理罐(I)和第一電磁閥(10-1)連接于水箱(3)上部，所述的水箱(3)通過循環(huán)水泵(8-1)連接太陽能集熱器(2 )，所述的太陽能集熱器(2 )通過管道連接于水箱(3)上部，所述水箱(3)通過增壓泵(12)連接出水管(17)，所述增壓泵(12)通過變頻器(5)受控于控制器(4)，所述的控制器(4)直接連接太陽能集熱器(2)上的溫度傳感器(13-1)和水箱(3)里的溫度傳感器(13-2)、上水位感應儀(14-1)及下水位感應儀(14-2)。
3.根據權利要求I所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，其特征在于所述的太陽能供熱系統(tǒng)(19)與聯(lián)動裝置(20)并聯(lián)，并通過第一電磁閥(10-1)連接于進水管(16)，通過增壓泵(12)連接于出水管(17)。
4.根據權利要求I所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，其特征在于所述的太陽能集熱器(2 )采用熱管式真空管太陽能集熱器。
5.根據權利要求I所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，其特征在于所述的水軟化處理罐(I)中使用的樹脂為強酸性陽離子交換樹脂。
6.根據權利要求I所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，其特征在于所述水箱(3)的內膽和外殼均用不銹鋼板制成，保溫層用聚氨酯材料，且所述水箱(3)上部設有溢水孔(9)。
7.根據權利要求I所述的一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，其特征在于所述的進水管(16)、出水管(17)和循環(huán)水管(18)的材質均為鋁塑復合管。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能燃氣鍋爐復合供熱系統(tǒng)，其包括由燃氣鍋爐、燃氣灶組成的聯(lián)動裝置，控制器以及由太陽能集熱器、水箱、循環(huán)水泵組成的太陽能供熱系統(tǒng)。其中聯(lián)動裝置和太陽能供熱系統(tǒng)并聯(lián)連接，控制器根據監(jiān)測到的出水溫度信號決定啟停聯(lián)動裝置同時根據進出水管上的遠傳壓力表傳來的壓力信號，通過變頻器調節(jié)增壓泵，從而保證供應恒溫恒壓的熱水。本實用新型能夠自動運行并提供恒溫恒壓的熱水，同時充分利用了太陽能資源，具有節(jié)能、高效、安全、環(huán)保等優(yōu)點。
文檔編號F24D19/00GK202734022SQ201220457038
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權日2012年9月10日
發(fā)明者鄭潔, 張顏梅, 陳曦, 宋慶龍, 侯文 , 王曦 申請人:重慶大學