[00058343]太阳能与热泵联合加热计算机控制系统

本项目是一种新能源领域的太阳能与热泵联合集热计算机控制系统。太阳能与空气源热泵，是近年来国家重点推广的节能产品，它们可以利用清洁卫生无污染的太阳能和空气中的热量，加热生产和生活用水，可以节约大量电能。由于技术上的原因，目前都是单独使用。 二者单独使用，存在以下不足： 1、单独使用太阳能，在阳光充足的情况下，可以保证热水供应，是最节能的热水生产方式。但是在阴雨天和严寒季节，就只能靠电加热。对于要求日供几十吨热水的生活区、宾馆、工业用水等情况，耗电太多，费用太高。如果这时有热泵供热，就可以大大节约电力。 2、热泵是一种把空气中的热量吸收后转移到水中的设备，由于不是直接电加热，而是取用环境空气中的热量，大大节约了电能。是目前公认的理想节能产品。但是其缺点是什么时候都得开着，即使在气温高、天气晴朗的夏季，也必须开着热泵，才能加热用水，也就是说，什么时候都要消耗一定的电力。但如果也同时安装了太阳能热水器，则在这样的天气，就可以不消耗电能而获得热水，只在太阳能不足的时候才启用热泵。这样以来，由于减少了热泵运行时间，既节约了电能，还能延长热泵的使用年限，提高总体的经济效益。 因此，太阳能与热泵联合使用，具有最佳的节能效果。但由于技术上的原因，二者联合集热一直没有成功。 2005年7月，由西安交大研制的太阳能与热泵联合集热计算机控制系统，在国内首开先河，解决了二者联合供热中的关键技术问题，在晴好天气主要利用太阳能供热，阴雨天气主要利用热泵供热，每天的天气变化都被自动跟踪。 该控制系统的关键技术主要有： 1、根据天气情况建立多种模糊规则库，实现太阳能的最大利用和电能的最大节约。 2、温控上水：在保持水箱温度不低于使用温度、不影响用户使用热水的条件下，在水位程序控制下自动上水。 3、多路传感器信号的集中处理，强大电磁干扰情况下的抗干扰措施。 4、所有重要设备的工况监测和工作可靠性保证。 该控制系统包括主控制器、PC机、多路温度传感器、水位传感器、太阳光照度传感器、信号采集处理器、现场监控主机等。通过对多个太阳能集热器温度、供热水箱温度、环境温度、太阳光照度、水箱水位的采集，在电脑内建立模糊规则库，根据采集的各种温度数据，进行解模糊运算，输出控制信号，控制太阳能集热器与水箱的循环泵、空气源热泵机组、用户供水泵、供水电磁阀、辅助电加热等设备科学合理的工作。在满足用户使用热水的条件下，最大限度的利用太阳能，最大限度的节约电能。该产品已由西安交通大学毕宏彦副教授负责的研究小组在国内率先研究成功。并经西安交大利丁高科技有限责任公司，于2005年6月在现场安装，投入运行，运行3个月来，节能效果显著，工作稳定可靠，受到用户的好评。该产品的成功研制，符合国家能源发展计划，对于节约现有能源、发展新能源具有重大社会意义和经济意义。该技术的成功研制也具有重要学术意义，具有广泛的工程应用价值。 该技术已于2005年7月申报了国家发明专利，被国家知识产权局专利局受理。