[0094] 作为优选,沿着集热管内流体的流动方向,a越来越大,b越来越小,c越来越大,e越来越大。
[0095] 上述经验公式是通过大量数值模拟和实验得到,而且采取了3阶多项式的形式。通过上述关系式得到的结构,能够进一步实现最优化的热管结构,而且经过试验验证,误差基本上在2.5%以内,使得误差进一步缩小。
[0096] 作为优选,集热管管径为400-600毫米,进一步优选为500毫米。
[0097] 热管外径d为9-12毫米,进一步优选为11mm。
[0098] 进一步优选,一种改进的太阳能系统,如图6所示,所述系统包括集热器5、热利用装置4,所述集热器包括集热管2,所述集热管2与热利用装置4连通形成循环回路,集热管2吸收太阳能,加热后的水通过出口管8进入热利用装置4,在热利用装置4中进行换热后,在热利用装置4中流出的水在入口管9进入集热管2中进行加热。
[0099] 作为优选,所述热利用装置4是散热器4。
[0100] 作为优选,所述散热器管路上设置阀门15和温度传感器16,分别用于控制进入散热器4中的水的流量和检测进入散热器4中的水的温度,同理,所述太阳能散热系统还设置散热器管路并联的旁通管路,所述旁通管路上设置阀门13和温度传感器12,分别用于控制旁通管路上水的流量和检测水的温度。所述散热器4设置在室内,用于室内取暖。优选的,所述室内设置温度传感器,用于检测室内的温度。所述的阀门13、15和温度传感器12、16以及室内的温度传感器与中央控制器7进行数据连接。
[0101] 集热器出口管8上设置温度传感器10,用于检测集热器出口管8上的水温,集热器出口管8上设置出口管阀门11,所述的集热器出口管温度传感器、出口管阀门11与中央控制器7数据连接。
[0102] 集热管内设置温度传感器,用于检测集热管内的水温。所述温度传感器与中央控制器7数据连接。
[0103] 所述控制器7连接云端服务器17,云端服务器17与客户端18连接,其中控制器18将测量的数据传递(包括所有传感器数据、阀门数据等)给云端服务器17,然后通过云端服务器17传送给客户端18,所述客户端18是手机,所述手机安装APP程序。用户可以在客户端实时检测相关数据。
[0104] 本发明的主要目的是实现太阳能散热系统的远程的智能化检测和控制,本发明通过下面多个实施例来实现本发明的技术效果。
[0105] 1.实施例一
[0106] 控制器7将测量的室内水温、进入散热器的水温的数据、阀门13、15的开闭数据传递给云端服务器17,然后通过云端服务器17传送给客户端18,所述客户端18是手机,所述手机安装APP程序,用户可以在客户端18选择自动控制或手工控制的工作模式,控制器7根控制客户选择的工作模式来控制阀门13、15的开闭。
[0107] 通过设置手工或者自动控制模式,可以为用户提供了一种多手段的控制方式,提高了系统的智能化程度。
[0108] 作为优选,在手工控制的工作模式下,用户根据客户端18得到室内水温、进入散热器的水温的数据,在客户端18手工控制阀门13、15的开闭。
[0109] 作为优选,在自动控制的工作模式下,中央控制器7根据检测的室内的温度和进入散热器的水温来自动控制阀门13、15的开闭。
[0110] 优选,正常运行过程中阀门15打开,阀门13关闭。
[0111] 如果室内的温度高于进入散热器的水温,则中央控制器7自动控制阀门15关闭,同时阀门13打开。保证水不进入散热器,因为如果此时水进入散热器4,不仅没有起到散热的效果,反而将室内中的热量传递给水,从而降低了散热效果。因此通过此种措施可以节省能源。
[0112] 如果旁通管路温度传感器12检测的水温高于室内的温度,中央控制器自动控制阀门15打开,阀门13关闭,保证水能够进入散热器4,起到散热的效果。
[0113] 作为优选,所述的散热器管路进水管上设置多个温度传感器16,通过多个温度传感器16来测量散热器管路进水管上水的温度。
[0114] 作为优选,中央控制器7通过多个温度传感器16测量的水的温度的平均值来控制阀门13、15的开闭。
[0115] 作为优选,中央控制器7通过多个温度传感器16测量的水的温度的最低值来控制阀门13、15的开闭。通过采取最低值,能够数据的进一步的准确性。
[0116] 作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在散热器入口管靠近散热器4的位置。
[0117] 作为优选,所述的旁路管路和散热器管路的连接点靠近散热器入口。这样避免在散热器管路上存储太多的上一次关闭阀门15时存下的冷水。
[0118] 2.实施例二
[0119] 作为一个改进,控制器7将测量的散热器4入口管的温度、集热器管中水的温度传递给云端服务器17,然后通过云端服务器17传送给客户端18,所述客户端18是手机,所述手机安装APP程序,用户可以在客户端18选择自动控制或手工控制的工作模式,控制器7根控制客户选择的工作模式来控制阀门11、13、15的开闭。
[0120] 通过设置手工或者自动控制模式,可以为用户提供了一种多手段的控制方式,提高了系统的智能化程度。
[0121] 作为优选,在手工控制的工作模式下,用户根据客户端18得到入口管的温度、集热器管中水的温度数据,在客户端18手工控制阀门11、13、15的开闭。
[0122] 作为优选,在自动控制的工作模式下,所述的中央控制器7根据检测的散热器4入口管的温度、集热器管中水的温度来自动控制阀门11、13、15的关闭。
[0123] 如果中央控制器7检测的散热器入口管的温度低于散热器的室内的温度,则中央控制器7自动关闭阀门15和阀门11,打开阀门13。集热管2中的水继续通过太阳能加热,当集热管中的水温超过室内温度一定数值时,优选超过10摄氏度以上,阀门11、15打开,阀门13关闭,从而使得水进入散热器中进行散热。
[0124] 通过上述措施,可以使得散热器散热实现智能化控制。
[0125] 作为优选,所述的阀门11设置在集热器出口管上靠近集热器的位置。这样使得出口管路17上基本上不会存储冷水,保证散热效果。
[0126] 作为优选,所述的集热器的出口位置或者出口集管内设置多个温度传感器,通过多个温度传感器来测量水的温度。
[0127] 作为优选,集热管2出口集管位置处设置温度传感器,通过温度传感器来测量水的温度。
[0128] 作为优选,中央控制器7通过多个温度传感器测量的水的温度的平均值来控制阀门11、13、15的开闭。
[0129] 作为优选,中央控制器7通过多个温度传感器测量的水的温度的最低值来控制阀门11、13、15的开闭。通过采取最低值,能够保证集热管2内的所有位置的水的温度都能够达到可以利用的温度。
[0130] 作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在集热管2内靠近集热器入口管9的位置。
[0131] 作为优选,所述的至少一个温度传感器设置在集热管2内靠近集热器出口管8的位置。
[0132] 作为优选,所述的旁路管路和散热器管路的连接点靠近散热器入口。这样避免在散热器管路上存储太多的上一次关闭阀门15时存下的冷水。
[0133] 3.实施例三
[0134] 实施例三作为实施例二的进一步改进。
[0135] 控制器7将测量的散热器4入口管的温度、集热器管中水的温度以及旁通管路的温度数据传递给云端服务器17,然后通过云端服务器17传送给客户端18,所述客户端18是手机,所述手机安装APP程序,用户可以在客户端18选择自动控制或手工控制的工作模式,控制器7根控制客户选择的工作模式来控制阀门11、13、15的开闭。
[0136] 通过设置手工或者自动控制模式,可以为用户提供了一种多手段的控制方式,提高了系统的智能化程度。
[0137] 作为优选,在手工控制的工作模式下,用户根据客户端18得到入口管的温度、集热器管中水的温度以及旁通管路的温度数据,在客户端18手工控制阀门11、13、15的开闭。
[0138] 作为优选,在自动控制的工作模式下,所述的中央控制器7根据检测的散热器4入口管的温度、集热器管中水的温度以及旁通管路的温度来自动控制阀门11、13、15的关闭。
[0139] 如果中央控制器7检测的散热器入口管的温度低于散热器的室内的温度,则中央控制器7自动关闭阀门15和阀门11,打开阀门13。集热管2中的水继续通过太阳能加热,当集热管2中的水温超过室内温度一定数值时,优选超过10摄氏度以上,阀门11打开,水通过旁通管路流过,如果旁通管路传感器12检测的水温超过室内一定度数,例如超过5摄氏度,则旁通管路阀门13关闭,散热器管路阀门15打开,从而使得水进入散热器中进行散热。
[0140] 通过上述措施,通过旁通管路来检测水的温度,进一步提高了散热的效果,提高了散热的智能控制。
[0141] 其余的没有描述的技术特征与实施例二相同,就不在进一步描述。
[0142] 4.实施例四
[0143] 作为一个改进,太阳能散热系统可以智能计算热损失。如图1所示,所述集热管2内的温度传感器可以检测集热管2内的水温,所述温度传感器16可以测量进入散热器中的水温,通过水温和流量可以计算出太阳能系统运输过程中的热损失,即(集热管2内的水温-进入散热器的水温)×质量流量×水的比热。
[0144] 控制器7将测量的进入散热器中的水温、集热器管中水的温度以及管子流量数据传递给云端服务器17,然后通过云端服务器17传送给客户端18,所述客户端18是手机,所述手机安装APP程序,用户可以在客户端18监控热损失。
[0145] 所述出口管路17上设置流量计,散热器管路上设置流量计,所述两个流量计与中央控制器进行数据连接,通过两个流量计测量的平均数值来计算热损失。
[0146] 优选,通过散热器管路上设置流量计测量的流量来计算热损失。
[0147] 如果检测的热损失过大,则中央控制器自动发出提醒。此时需要检测流体管路是否存在问题。
[0148] 虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。