解析“一机三用控制系统”实践运用

太阳能热水器无论从结构工艺还是从产品质量方面都已做到极致，但高寒和农村较偏僻地区由于没有稳定“自来水”，影响了太阳能热水器全面发挥。智能王控制系统的出现，完全脱离了对自来水的依赖，从深井抽水到太阳能热水器中，完全脱离了对自来水的依赖。 　　基本概念 　　太阳能热水器无论从结构工艺还是从产品质量上来说已经做到了极致。但是由于太阳能热水器安装位置的特殊性和安装方式的多样化决定了其使用的局限性，一些致命的使用瓶颈制约了太阳能热水器全面推广。一些高寒和农村较偏僻地区没有稳定“自来水”，太阳能热水器水箱与热水使用处距离较远或自由落差高度较小等都会影响太阳能热水器全面发挥。 　　笔者多年从事太阳能热水器结构和安装工艺设计，系统总结了关于太阳能热水系统的多种安装工艺方式。这里以2012年5月23日获得国家发明专利（专利号：ZL2009101643.8）的“一机三用”为例，与业内专业人士共享，以下称“智能王控制系统”。 　　“一机”是指代表一个水泵，“三用”代表是三种用途，这是为了降低系统成本。其最有影响力的作用是可以实现“负压”上水，从深井抽水到太阳能热水器中，选择不同扬程的水泵可适应不同深度的深井，完全脱离了对自来水的依赖，同时该系统具备管路自动循环和热水自动增压功能。 　　功能介绍 　　该系统广泛适用于低水压或负水压上水，解决了普通太阳能热水器管路“冷水”遗留（一开即出热水）、热水出水增压等问题。根据用户需要热水量选择不同容量的贮水箱，可为用户提供50℃~90℃热水。贮水箱工作在0 压状态时，系统更稳定、更可靠。本系统提供专用控制仪表和集成控制箱一套，为系统提供全自动和智能化服务，该系统具备以下功能： 　　1.自动增压上水：适用于低水压或负水压上水。水箱内低于30%容量时，仪表自动启动自吸泵工作，增压补水到100%时停止； 　　2.管路自动循环：一开即出热水，克服了普通太阳能热水器在用热水前的漫长等待，在寒冷冬季可以有效防止管路结冻。贮水箱与管路中“水温差值”高于设定值时，自动循环；当达到设定“水温差值”时自动停止； 　　3.热水自动增压：打开水龙头热水开关，管内热水自动增压，使用热水得心应手； 　　4. 可用作贮水塔：可将智能控制箱和智能控制仪表独立控制水塔贮水，轻松解决家庭用水问题。 　　工作原理 　　智能王太阳能热水器控制系统由智能控仪表、管道集成系统和贮水箱等几个部分组成。当贮水箱内水位低于30%时，自吸泵自动启动工作，增压上水至贮水箱；当贮水箱内水位达到100%时，自吸泵自动停止工作，从而实现自动增压上水功能。当太阳光辐射到集热器时，集热管内产生的“热水”和贮水箱的“冷水”进行自然交换（叫自然循环），周而复始，储水箱内水温升高。 　　系统自动检测到贮水箱与用户用水端的水温温差大于“温差设定值”时，仪表自动启动水泵工作实现循环（强制循环），周而复始，用水端水温升高；当用水端与贮水箱的温差小于“温差设定值”时，仪表自动停止水泵工作，从而轻松实现一开即出热水。打开水龙头热水开关，热水出水自动增压，热水得心应手。 　　为了便于普遍推广应用，本系统采用“分离元器件”表述其工作原理，而我们制定的太阳能仪表与智能控制系统采用单片机原理，将其各项功能合并在智能王控制仪表上，如图1所示。 　　1. 智能王控制系统具备“开机出热水”、“热水增压”和“低水压或负压上水”功能。采用温差和时间控制相结合原理，在选择时间段内进行温差循环从而保持管道中随时有热水。 　　2. 使用操作方法：使用热水时直接打开水龙头，增压泵自动启动工作，当热水稳定时，调节冷、热水量；用水结束后直接关闭，增压泵自动停止工作。 　　3. 系统主要器件：常开电磁阀1个、12V直流电源1个、12V继电器1个、温差控制器1个、时间控制器1个、增压泵1个。 　　4. 本系统特点：管道中没有“冷水”，避免了水资源浪费；管道中“随时”有热水，可以实现开机出热水；热水压力充足，洗浴舒适；具备低水压或负压上水功能；管道循环次数较少，“热损”得到有效控制；操作方便，具备全智能化。 　　产品优势 　　1. 具备更宽松安装条件，不受安装环境限制； 　　2. 本系统配有国家“3C”认证的漏电保护插头，安全有保障； 　　3. 打开热水阀门，热水自动增压，让你“随心所浴”； 　　4. 具备自动增压上水功能，不受自来水水压限制，随时保持水箱“水满”状态； 　　5. 具备自动循环功能，随时为你储存“热水”； 　　6. 系统配备相关保护电路，仪表工作稳定、安全； 　　7. 智能控制箱采用“丝印”工艺标识，永远保持鲜明、完美的个性； 　　8.系统全自动智能化服务，操作更简单、更方便。（四川兴事发能源科技有限公司副总/黄仁辉）