太阳能空调控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种太阳能空调控制系统，包括集热循环装置、太阳能空调装置、水箱间循环装置以及它们的控制装置，集热循环装置包括太阳能集热器，与太阳能集热器的一端经第一介质泵、第一板式换热器和第二介质泵连接的生活用水水箱，以及与太阳能集热器的另一端经第二板式换热器、第三介质泵连接的集热水箱；水箱间循环装置包括生活用水水箱、第四介质泵及集热水箱组成的循环组，以及集热水箱、第八介质泵及蓄能水箱组成的循环组；太阳能空调装置包括太阳能空调机组，太阳能空调机组通过各自的介质泵分别与集热水箱、蓄能水箱及冷却井连接。本实用新型专利技术具有集热、蓄能、安全、高效的特点，能够实现自动控制具有安全可靠、功能齐全的优点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属太阳能应用
，特别涉及一种太阳能空调控制系统。
技术介绍
在太阳能空调方面，从70年代开始就有不少单位作过不同程度的研究和试验。由 于太阳能空调技术要求较高，各方面的技术尚未成熟，而且需要投入的资金量很大，因此许 多研究一直停留在试验阶段，但同时也为太阳能空调的实际应用做好了技术准备工作。直 到“九五”计划期间，作为太阳能空调应用基础的太阳能热水器已经在全国蓬勃发展，溴化 锂吸收式制冷机产品也已成熟和稳定，经过国家科委(科技部)和中国太阳能学会热利用 专业委员会组织专家研讨、论证，认为太阳能空调进入实际应用的时机已经成熟。目前，太阳能光热利用产品实现建筑一体化成为发展的趋势，光热应用趋向于太 阳能空调的利用，而太阳能空调的应用目前最佳的匹配方式为太阳能与溴化锂机组结合， 实践证明，太阳能热水系统给溴化锂机组提供的热水温度越高制冷效率也越高。而现在的 热水器产品还处于太阳能的低温利用领域，急需一种中温或高温太阳能集热器与吸收式制 冷机结合。社会各企业都在积极探索，需要从太阳能热利用产品的集热、蓄能、安全、高效等 方面考虑研发出一种太阳能空调系统。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种太阳能空调控制系 统，采用中温或高温太阳能集热器与吸收式制冷机结合的结构，具有集热、蓄能、安全、高效 的特点，整个系统安全可靠、功能齐全。为了实现上述目的本技术采取的技术方案是一种太阳能空调控制系统，包 括通过管路互相连接的集热循环装置、太阳能空调装置、水箱间循环装置以及它们的控制 装置，所述水箱包括生活用水水箱、蓄能水箱及集热水箱；所述集热循环装置包括太阳能集 热器，与太阳能集热器的一端经第一介质泵、第一板式换热器和第二介质泵连接的生活用 水水箱，以及与太阳能集热器的另一端经第二板式换热器、第三介质泵连接的集热水箱；所 述水箱间循环装置包括生活用水水箱、第四介质泵及集热水箱组成的循环组，以及集热水 箱、第八介质泵与蓄能水箱组成的循环组；所述太阳能空调装置包括太阳能空调机组，太阳 能空调机组通过各自的介质泵分别与集热水箱、蓄能水箱及冷却井连接。本技术利用 太阳能部分地替代常规能源的系统中，解决了系统启动、能量储存以及太阳能与常规能源 之间切换等功能的自动化控制。所述控制装置为PLC控制装置，包括顺次连接的触摸屏、PLC控制器、A/D转换器及 水位水温信号采集器。其中，触摸屏用于输入指令及显示PLC控制状态，水位水温信号采集 器将采集到的信号通过A/D转换器转换后传递到PLC控制器处理。具体的触摸屏与PLC控 制器通过RS232通信电缆进行相关数据传送。本技术通过PLC控制器实现了对太阳能 集热器、水箱及太阳能空调机组的自动控制。本技术的有益效果是相比现有技术，本技术采用中温或高温太阳能集 热器与吸收式制冷机即太阳能空调机组相结合的结构，具有集热、蓄能、安全、高效的特点， 整个系统能够实现自动控制具有安全可靠、功能齐全的优点。附图说明图1是本技术所述太阳能空调控制系统的运行原理图；图2是本技术所述太阳能空调控制系统的控制系统框图。图中1太阳能集热器，2生活用水水箱，3集热水箱，4蓄能水箱，5太阳能空调机 组，6冷却井，7第一板式换热器，8第二板式换热器，9第一介质泵，10第二介质泵，11第三 介质泵，12第四介质泵，13第五介质泵，14第六介质泵，15第七介质泵，16第八介质泵；21触摸屏，22太阳能集热系统，23PLC控制器，24太阳能空调装置，25A\D转换器， 26水位、水温信号采集器。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但不作为对本技术 的限定。如图1所示，本技术所述的一种太阳能空调控制系统，包括集热循环装置、水 箱间循环装置、太阳能空调装置及它们的控制装置。水箱包括生活用水水箱2、蓄能水箱4 及集热水箱3。集热循环装置包括太阳能集热器1、生活用水水箱2及集热水箱3。太阳能集热器 1的一端经第一介质泵9、第一板式换热器7和第二介质泵10连接生活用水水箱2，太阳能 集热器1的另一端经第二板式换热器8、第三介质泵11连接集热水箱3，生活用水水箱2通 过第一板式换热器7、第二板式换热器8与集热水箱3相连。水箱间循环装置包括生活用水水箱2、第四介质泵12与集热水箱3组成的循环 组，以及集热水箱3、第八介质泵16及蓄能水箱4组成的循环组。太阳能空调装置包括太阳能空调机组5，太阳能空调机组5通过第五介质泵13连 接集热水箱3、通过第六介质泵14连接蓄能水箱4、通过第七介质泵15连接冷却井6。本技术优先满足达到生活用水水箱2温度，通过温差循环及定温循环的方式 给生活用水水箱2，便于快速满足生活热水需求。集热水箱3通过温差循环及高温循环的方 式收集热量。四季太阳能首先满足建筑物内生活热水，热量富裕再进行制冷采暖的工况热 量供应。夏季太阳能集热器1产生的88°C的高温热水作为驱动太阳能空调机组5的热源， 使太阳能空调机组5产生7V 12°C的冷水进行制冷。白天太阳能集热器1产生的热量除 供给太阳能空调机组5制冷满足用户需求以外，剩余热量继续驱动太阳能空调机组5中的 制冷机制取冷冻水存储到蓄能水箱4里，供用户夜间制冷。冬季太阳能集热器1汲取太阳 能热量通过管路把热量存储到蓄能水箱4，蓄能水箱4里的热水达到设定温度则进行自动 采暖。如图2所示，本技术所述一种太阳能空调控制系统的控制装置为PLC控制装 置，包括顺次连接的触摸屏21、PLC控制器23、A/D转换器及水位水温信号采集器。触摸屏 21是一种新型的人机界面，通过它输入指令及显示PLC控制状态。水位、水温信号采集器26通过A\D转换器25转换后传到PLC控制器23内，再通过PLC控制器23内逻辑判断后， 将控制太阳能集热系统22运行，并通过DC24V连续信号(无极性)控制太阳能空调装置24 的启停。其中，太阳能集热系统22包括集热循环装置、水箱间循环装置。本技术所述控制装置具体的控制原理是触摸屏21是通过RS232通信电缆连 接到PLC控制器23，从而实时显示数据并可以操作所控设备的启停。水位、水温信号采集器 26采集太阳能集热器的温度与水箱内的温度，通过温差循环的方式控制水泵的启停，即太 阳能集热器1的温度减去水箱内的温度大于8°C时启动水泵，当温差小于5°C时停止水泵， 从而将太阳能集热器1上的热量储存到集热水箱3内；再通过判断集热水箱3内的温度以 及室内的温度，进一步由PLC控制器23通过DC24V连续信号(无极性)控制太阳能空调机 组5的启停，即检测集热水箱3内的温度高于85°C且室内的温度高于28°C时，太阳能空调 机组5启动运行；检测集热水箱3内的温度低于78°C或室内的温度低于25°C时，空调机组 停止运行；从而实现太阳能空调系统安全可靠的自动运行。以上所述的实施例，只是本技术较优选的具体实施方式的一种，本领域的技 术人员在本技术技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本技术的保 护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能空调控制系统，包括通过管路互相连接的集热循环装置、太阳能空调装置、水箱间循环装置以及它们的控制装置，其特征在于：所述水箱包括生活用水水箱、蓄能水箱及集热水箱；所述集热循环装置包括太阳能集热器，与太阳能集热器的一端经第一介质泵、第一板式换热器和第二介质泵连接的生活用水水箱，以及与太阳能集热器的另一端经第二板式换热器、第三介质泵连接的集热水箱；所述水箱间循环装置包括生活用水水箱、第四介质泵及集热水箱组成的循环组，以及集热水箱、第八介质泵与蓄能水箱组成的循环组；所述太阳能空调装置包括太阳能空调机组，太阳能空调机组通过各自的介质泵分别与集热水箱、蓄能水箱及冷却井连接。

【技术特征摘要】
一种太阳能空调控制系统，包括通过管路互相连接的集热循环装置、太阳能空调装置、水箱间循环装置以及它们的控制装置，其特征在于所述水箱包括生活用水水箱、蓄能水箱及集热水箱；所述集热循环装置包括太阳能集热器，与太阳能集热器的一端经第一介质泵、第一板式换热器和第二介质泵连接的生活用水水箱，以及与太阳能集热器的另一端经第二板式换热器、第三介质泵连接的集热水箱；所述水箱间循环装置包括生活用水水箱、第四介质泵及集热水箱组成的循环组，以及集热...

【专利技术属性】
技术研发人员：卞树义，王振杰，孔凡东，鲁秀锐，姜美燕，徐亮，张浩，
申请(专利权)人：皇明太阳能集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]