[发明专利]一种基于多温度数据智能控制的太阳能蓄热系统

权利要求书

1.一种太阳能蓄热系统，所述系统包括集热器、蓄热器，所述集热器包括集热管和水箱，所述集热管包括吸热端和放热端，所述放热端设置在水箱中；所述蓄热器设置在蓄热器管路上，所述水箱与蓄热器连通形成循环回路，集热管吸收太阳能，加热水箱中的水，加热后的水通过水箱出口管进入蓄热器，将热量储存在蓄热器的蓄热材料中；其特征在于：所述蓄热器管路上设置蓄热器管路阀门和蓄热器管路温度传感器，分别用于控制进入蓄热器中的水的流量和检测进入蓄热器中的水的温度，所述系统还设置蓄热器管路并联的旁通管路，所述旁通管路上设置旁通管路阀门和旁通管路温度传感器，分别用于控制旁通管路上水的流量和检测旁通管路水的温度，所述蓄热器中设置温度传感器，用于检测蓄热材料的温度；所述水箱内设置温度传感器，用于检测水箱内的水温，水箱出口管上设置出口管阀门；所述的蓄热器管路阀门、旁通管路阀门、出口管阀门和蓄热器管路温度传感器、旁通管路温度传感器以及蓄热器中的温度传感器、水箱内的温度传感器与中央控制器进行数据连接；所述的中央控制器根据检测的蓄热器入口管的温度、水箱内的温度以及旁通管路的温度来自动控制蓄热器管路阀门、旁通管路阀门、出口管阀门的关闭；

如果中央控制器检测的蓄热器入口管的温度低于蓄热器的蓄热材料的温度，则中央控制器自动关闭蓄热器管路阀门和出口管阀门，打开旁通管路阀门；水箱中的水继续通过太阳能加热，当水箱中的水温超过蓄热材料温度一定数值时，出口管阀门打开，水通过旁通管路流过，如果旁通管路温度传感器检测的水温超过蓄热材料温度一定度数，则旁通管路阀门关闭，蓄热器管路阀门打开，从而使得水进入蓄热器中进行蓄热。

2.如权利要求1所述的太阳能蓄热系统，其特征在于，如果旁通管路温度传感器检测的水温超过蓄热材料温度5摄氏度，则旁通管路阀门关闭，蓄热器管路阀门打开，从而使得水进入蓄热器中进行蓄热。

3.如权利要求1所述的太阳能蓄热系统，其特征在于，所述的出口管阀门设置在水箱出口管上靠近水箱的位置。

4.如权利要求1所述的太阳能蓄热系统，其特征在于，所述的水箱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。

5.如权利要求4所述的太阳能蓄热系统，其特征在于，中央控制器通过多个温度传感器测量的水的温度的平均值来控制蓄热器管路阀门、旁通管路阀门、出口管阀门的开闭。

6.如权利要求4所述的太阳能蓄热系统，其特征在于，中央控制器通过多个温度传感器测量的水的温度的最低值来控制蓄热器管路阀门、旁通管路阀门、出口管阀门的开闭。

7.如权利要求4所述的太阳能蓄热系统，其特征在于，至少一个温度传感器设置在水箱内靠近水箱入口管的位置。

8.如权利要求1所述的太阳能蓄热系统，其特征在于：所述集热管包括扁平管和肋片，所述扁平管包括互相平行的管壁和侧壁，所述侧壁连接平行的管壁的端部，所述侧壁和所述平行的管壁之间形成流体通道，所述集热管放热端包括肋片，所述肋片设置在管壁之间，所述肋片包括倾斜于管壁的倾斜部分，所述的倾斜部分与平行的管壁连接，所述倾斜部分将流体通道彼此隔开形成多个小通道，相邻的倾斜部分在管壁上连接，所述相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形；在倾斜部分上设置连通孔，从而使相邻的小通道彼此连通；连通孔为等腰三角形，所述相邻的倾斜部分以及管壁之间构成的三角形是等腰三角形。

9.如权利要求8所述的太阳能蓄热系统，其特征在于：连通孔的等腰三角形的顶角为B，相邻的倾斜部分以及管壁之间构成的等腰三角形的顶角为A，则满足如下公式：

Sin(B)=a+b*sin(A/2) -c* sin(A/2)²；

其中a,b,c是参数，其中0.559< a <0.565,1.645<b<1.753,1.778<c<1.883;

60°<A<160°；35°<B<90°。