NE555在普通太阳能热水器供水系统中的应用
摘要: NE555为核心器件,对原普通太阳能热水器供水系统进行改进,即增装了电磁阀、三通口、单向阀、控制器、探头五部件,实现了管路排空、水满告知功能。
NE555为核心器件,对原普通太阳能热水器供水系统进行改进,即增装了电磁阀、三通口、单向阀、控制器、探头五部件,实现了管路排空、水满告知功能。
太阳能热水器由于不怕出现能源危机或涨价(不烧燃气、不用燃料、不耗电能),仅需靠大自然免费的太阳光来加热,所以近年间,其年生产量、保有量均在保持年20%的增长速度,目前我国已成为世界上的生产和使用大国。
现在低档次的普通太阳能热水器(由于价廉1000—1500元,农村普遍购买)社会保有量较大,使用中存在三点不足:
(1)用水效能低下。太阳能储水箱中的水利用率不高。春秋季节想洗澡需要热水时,需要排空管路中的积水,楼层越高、管路越长,浪费水越严重。其实,管路积水几乎都是储水箱中的热水(上水那次除外)。
(2)冬季冰塞管路。北方冬季温度低,管路积水容易结冰,轻者堵塞管路,重者胀裂管路。这样一来普通太阳能热水器冬季几乎不能用。
(3)水满遗忘关闭。普通太阳能热水器上水时,由于某些事情的干扰,水满后没有提醒,常常忘却关闭上水阀(直通阀1),浪费水资源十分普遍。如果弃之不用,真觉得有点可惜:如果更新,还要投入一笔不小的资金来购买三四千元的智能太阳能热水器,有点不合算。如果投资60元-100元对管路进行改造,这也许是不错的选择。
1 改造前的太阳能供水系统
见改进前的太阳能供水系统管路图1和供水系统实物图片图4。储水过程:直通阀1与直通阀2打开,混水阀上水开关拔至“开”位置,自来水由管道流经直通阀1→混水阀→直通阀2→储水箱;待水上满后,溢流口通过三通1流入溢流管、回水管;卫生间内的人们发现回水管回水后,立即关闭直通阀1与直通阀2、混水阀上水开关拨至“关”位置。由此可见,上水过程:人们必须坚守现场、目不转睛地关注。用水结束后,管路积水无法排空。
2 改进后的太阳能供水系统
为了克服以上不足,改进了普通太阳能热水器供水系统,见管路图2与控制器电路原理图3。改进后的太阳能供水系统中增装了电磁阀、三通2、单向阀、控制器、探头五部件。工作过程如下:
(1)上水:向太阳能热水器储水箱上水时,将混水阀上水开关拨至“开”位置,同时打开直通阀1、直通阀2开关,再接通控制器12V电源,上水红指示灯VD3点亮;电磁阀线圈得电,管路呈通路。此时自来水经过直通阀1→混水阀→直通阀2→三通2→电磁阀流入储水箱:NE555输入端2、6脚为高电平,输出端3脚为低电平;当水位达到溢流口高度时,通过三通1下方的回水管流入卫生间;通过三通1上方的溢流管流出,安装在溢流管顶部的探针2接触到水后,控制器中的中间继电器J(线圈额定电压为6V)得电,电磁阀YA线圈失电,停止上水;探针1与探针2被中间继电器J常开触点短接,NE555的3脚输出变为低频脉冲,喇叭SPK发出声音报警;水满绿指示灯VD2点亮,提醒人们要及时关闭控制器12V电源、自来水直通阀1、直通阀2、混水阀上水开关拨在“关”位置,否则喇叭SPK一直发声报警。同时必须记住:掀开混水阀调温手柄,单向阀进气,管路中的积水受重力作用从喷头流出,达到管路排空的目的。
接在三通上的单向阀,其作用是控制水流向:水上流时关闭;水下流时导通;弯管的作用是防止外界灰尘、泥土等杂物的侵入。
(2)用水:打开直通阀1、直通阀2,接通控制器12V电源,电磁阀YA线圈得电,掀开并旋转混水阀调温手柄,热水便流出。用水完毕后,关闭控制器12V电源,电磁阀线圈失电,管路中的积水,通过喷头继续流出,流完为止。
3 结束语
普通太阳能热水器供水系统改进后,焕发了青春:实现了管路排空、水满告知(声音报警、绿光提醒)两个功能,节水效果明显,一年四季均可使用。只有平民百姓买得起、用得好,才是硬道理。
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