技術領域

本發明涉及一種太陽能熱水器，尤其是一種自動補液承壓式太陽能熱水器及其補水控制方法，屬于太陽能利用技術領域。

背景技術

據申請人了解，現有承壓式太陽能熱水器按照換熱循環方式的差異可分為:

1.?強制循環式:借助循環泵使換熱介質在集熱器與儲熱水箱之間強制循環。優點是：儲熱水箱可位于任何位置、安裝相對美觀。缺點是：系統復雜且成本高，由于集熱系統為承壓閉式，所以系統運行2-3年后需要定期補充換熱介質；

2.?自然循環式：系統采用熱虹吸原理，換熱介質在集熱器與儲熱水箱之間自然循環換熱。優點是：系統相對簡單，成本比強制循環系統低。缺點是：由于集熱系統為承壓閉式，所以系統運行2-3年后需要定期補充換熱介質，由于集熱器為閉式，系統成本依然較高。

雖然設置缺水傳感器件，并通過控制電路自動開啟補水管路，實現自動補水并不困難。然而，由于補水溫度較低，很容易引起玻璃質的集熱管炸裂（俗稱炸管）。

發明內容

本發明的目的在于：針對上述現有技術存在的缺點，提出一種可以有效避免炸管的自動補液承壓式太陽能熱水器,及其補水控制方法。

為了達到以上目的，本發明的自動補液承壓式太陽能熱水器包括水箱、集熱聯箱以及換熱循環管路和控制電路，所述水箱通過換熱循環管路與集熱聯箱形成熱交換回路，所述集熱聯箱與真空集熱管相連且與通斷執行器件控制的補水管路連通，所述水箱和集熱聯箱分別設有第一和第二溫度傳感器，所述水箱預定位置設有液位傳感器，所述第一和第二溫度傳感器以及液位傳感器的信號輸出端分別接控制電路的對應輸入端，所述控制電路的信號輸出端接所述通斷執行器件的受控端。

其進一步的完善包括：

1）所述水箱一端具有換熱艙，所述水箱的換熱艙通過換熱循環管路與集熱聯箱形成熱交換回路。

2）所述水箱的換熱艙一側裝有功能罐，所述功能罐的中部通過水平出液管與所述換熱艙的上部連通，所述功能罐的底部通過回液管與所述換熱艙的中部連通。

3）所述回液管設有液位傳感器。

4）所述補水管路與水箱的冷水進口管路并聯。

所述控制電路的一次補水控制過程為：定時采集水箱的水溫、采集液位傳感器的液位參數和集熱聯箱的溫度；分別判斷預定時間間隔水箱的水溫下降是否大于預定溫降閾值、水箱預定位置的水位是否低于預定水位閾值、集熱聯箱的溫度是否低于預設溫度閾值；當各判斷結果均為是時，輸出控制信號開啟通斷執行器件。

例如，所述控制電路的一次補水控制步驟為：

第一步、定時采集水箱的水溫；

第二步、判斷預定時間間隔水箱的水溫下降是否大于預定溫降閾值，如大于則進行下一步，否則返回第一步；

第三步、采集液位傳感器的液位參數；

第四步、判斷水箱預定位置的水位是否低于預定水位閾值，如是則進行下一步，否則返回第一步；

第五步、采集集熱聯箱的溫度；

第六步、判斷集熱聯箱的溫度是否低于預設溫度閾值，如是則進行下一步，否則返回第五步；

第七步、輸出控制信號開啟通斷執行器件。

本發明的工作原理為：真空管集熱器內的介質通過熱虹吸和集熱聯箱內的介質實現自然循環換熱,同樣原理，集熱聯箱內的介質與水箱內的介質通過對流進行換熱。當真空管集熱器內的介質出現揮發后，布置在水箱預定位置的液位傳感器探測到缺液,同時第二溫度傳感器通過感知集熱聯箱內溫度在預設溫度以下時，才控制開啟通斷執行器件，給換熱系統補液；否則將暫不進行補液，等待集熱聯箱內溫度下降到預設溫度之下后，才完成補液動作，從而有效避免炸管。

不難理解，采用本發明后，換熱系統依然承壓運行，可以通過智能控制，自動在合適的時候補充換熱介質，徹底杜絕真空管因溫度變化過大而炸裂，保證系統運行安全可靠，同時有助于保護水箱。

附圖說明

????下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明一個實施例的結構示意圖。

圖2為圖1實施例的控制邏輯流程圖。

具體實施方式

實施例一