本作品借助由溫控儀、變頻器和循環(huán)泵等組成的,基于流體流量控制的恒溫控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)太陽能熱利用的中低溫段恒溫控制。通過熱電阻采集系統(tǒng)溫度的變化量,經(jīng)系統(tǒng)PID參數(shù)控制熱油泵,調(diào)節(jié)熱交換器的熱交換量,達(dá)到溫度自動恒溫控制。
這在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上不同于現(xiàn)有技術(shù),其實(shí)現(xiàn)了太陽能熱利用的中低溫段恒定控制,且恒溫精確度高,填補(bǔ)了太陽能熱利用中低溫段恒溫可控的空白,為太陽能的利用提供了一個新的市場。
本作品的目的在于提供一種太陽能熱利用的中低溫段恒溫控制裝置。該裝置能夠利用太陽能供熱,基于流體流量控制,實(shí)現(xiàn)太陽能熱利用的恒溫控制。同時設(shè)計(jì)太陽能、電能兩套供熱系統(tǒng),在太陽能充足時充分利用太陽能供熱,降低能耗,太陽能不充足時,可自動輔以電熱系統(tǒng),保證全天候的恒溫使用需要。
為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本作品采用以下技術(shù)措施:該太陽能熱利用恒溫控制裝置,由集熱、儲熱、恒溫控制、雙向供能自動切換電路和恒溫工作室五個部分組成。集熱部分包括:平面組聚光拋物面、錐式鍋爐、機(jī)械閥、支撐管、旋轉(zhuǎn)軸承、千斤頂、平板支架,是以旋轉(zhuǎn)軸承、千斤頂和平板支架組成的跟蹤支架為基座的分體。儲熱部分有:外箱體、隔熱層(石棉)、儲熱箱體、出口閥、注油口、進(jìn)口閥、儲熱介質(zhì)(鵝卵石和高溫導(dǎo)熱油)、導(dǎo)熱介質(zhì)(高溫導(dǎo)熱油)組成儲熱分體,另外儲熱箱體內(nèi)加裝有一個用于采集油溫的溫度傳感器(Pt100)。恒溫控制部分包括:溫控儀、變頻器、熱油泵、溫度傳感器。雙向供能自動切換電路由:單片機(jī)、固態(tài)繼電器、A/D轉(zhuǎn)換器、電線及軟電纜組成可實(shí)現(xiàn)電能、太陽能自動切換的恒溫控制分體。恒溫工作室包括:外殼、保溫層、內(nèi)殼、鼓風(fēng)扇、熱交換器,同時加裝一個用于采集工作室內(nèi)溫度信號的溫度傳感器(Pt100)。另外,錐式鍋爐,儲能箱和熱交換之間通過硅管連接構(gòu)成高溫導(dǎo)熱油的循環(huán)回路。在以上五個部分中,恒溫控制部分是本裝置的核心部分,是實(shí)現(xiàn)太陽能熱利用中低溫段恒溫控制效果的主體部分;集熱裝置是太陽能供能系統(tǒng)的集熱源,實(shí)現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能,從而加以利用;儲熱裝置是導(dǎo)熱介質(zhì)傳導(dǎo)的中轉(zhuǎn)站,也是太陽能供應(yīng)充足時熱能儲存的主要場所;雙向供能自動切換電路可根據(jù)太陽能供熱情況,自動切換功能系統(tǒng),達(dá)到降低能耗,保證全天候恒溫使用需要的效果;恒溫工作室提供恒溫使用環(huán)境。
第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎
1.本作品在2010年12月由XX省教育廳主辦,XXXX大學(xué)承辦的XX省高等學(xué)?!笆讓么髮W(xué)生物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”中榮獲一等獎;
2.在2011年4月由XXXX大學(xué)校團(tuán)委舉辦的XXXX大學(xué)第九屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技中榮獲一等獎;
3.在2011年6月XX省第八屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技中榮獲二等獎。