[0004] 针对上述现有技术存在的问题,本发明提供一种分段上水的太阳能热水器,能够根据太阳光光照强度和水温情况自动选择上水水位。
[0005] 为了实现上述目的,本发明提供一种分段上水的太阳能热水器,包括与水龙头连接的上水管,上水管的另一端连接储水箱,在上水管上设置进水阀SV3,储水箱连接有两个出水口,一个出水口位于储水箱的顶端并通过管路连接回水管,并在其管路上设置出水阀SV1,另外一个出水口位于储水箱的中部位置且通过管路连接回水管,并在其管路上设置出水阀SV2,回水管的水流至水桶,水桶的顶端连接用来控制行程开关SQ闭合与断开的动臂,还包括安装在储水箱中用来感应水温的热敏电阻Rt1、用来感应光照强度的光敏电阻Rs1以及与热敏电阻Rt1、光敏电阻Rs1、出水阀SV1、出水阀SV2、进水阀SV3、行程开关SQ连接的外围电路;所述外围电路包括电阻R1~R5、电位器RP1~RP3、电解电容C1~C3、电容C4、二极管D1~D4、稳压二极管DW1~DW2、三极管BG1~BG3、三端稳压集成电路IC1、双运算放大器IC2、8脚时基集成电路IC3、继电器J1、继电器J1的常开触点J1-1、继电器J1的常开触点J1-2、继电器J1的常开触点J1-3、继电器J1的常开触点J1-4、继电器J1的常闭触点J1-5、继电器J1的常闭触点J1-6、继电器J2、继电器J2的常开触点J2-1、继电器J2的常开触点J2-2、继电器J2的常开触点J2-3、继电器J2的常开触点J2-4、继电器J2的常闭触点J2-5、继电器J2的常闭触点J2-6、继电器J3、继电器J3的常开触点J3-1、继电器J3的常开触点J3-2、继电器J3的常开触点J3-3、继电器J3的常开触点J3-4、继电器J3的常闭触点J3-5、继电器J3的常闭触点J3-
6、继电器J4、继电器J4的常开触点J4-1、继电器J5、继电器J5的常闭触点J5-1、继电器J5的常闭触点J5-2、继电器J5的常闭触点J5-3、整流堆UR、选择开关S1、交流接触器KM1、交流接触器KM1的常开触点KM1-1、交流接触器KM1的常闭触点KM1-2、交流接触器KM2、交流接触器KM2的常开触点KM2-1、交流接触器KM2的常闭触点KM2-2、电源开关器QF、变压器B;
[0006] 220V输入电压的火线L串联电源开关器QF后分别连接继电器J1的常开触点J1-1的一端、继电器J1的常闭触点J1-5的一端、交流接触器KM1的常开触点KM1-1的一端、交流接触器KM2的常开触点KM2-1的一端、继电器J1的常闭触点J1-6的一端、继电器J1的常开触点J1-2的一端、继电器J3的常开触点J3-2的一端、变压器B的输入端口的一端,220V输入电压的零线N分别连接变压器B输入端口的另一端、交流接触器KM1的一端、交流接触器KM2的一端、出水阀SV1的一端、出水阀SV2的一端、进水阀SV3的一端,继电器J1的常开触点J1-1的另一端串联继电器J2的常开触点J2-1后连接继电器J5的常闭触点J5-1的一端,继电器J3的常开触点J3-1并联在继电器J1的常开触点J1-1与继电器J2的常开触点J2-1的两端,继电器J5的常闭触点J5-1的另一端串联交流接触器KM1的常闭触点KM1-2后连接交流接触器KM1的另一端;继电器J1的常闭触点J1-5的另一端串联继电器J2的常闭触点J2-5、继电器J3的常闭触点J3-5、继电器J5的常闭触点J5-2、交流接触器KM2的常闭触点KM2-2后连接交流接触器KM2的另一端;交流接触器KM1的常开触点KM1-1的另一端连接出水阀SV1的另一端;交流接触器KM2的常开触点KM2-1的另一端连接出水阀SV2的另一端;继电器J1的常闭触点J1-6的另一端串联继电器J2的常闭触点J2-6后连接继电器J3的常闭触点J3-6的一端,继电器J1的常开触点J1-2的另一端连接继电器J2的常开触点J2-2的一端,继电器J3的常闭触点J3-6的另一端、继电器J2的常开触点J2-2的另一端、继电器J3的常开触点J3-2的另一端三者连接后与继电器J5的常闭触点J5-3的一端连接,继电器J5的常闭触点J5-3的另一端连接进水阀SV3的另一端;
[0007] 变压器B的输出端口分别连接整流堆UR的1脚、2脚,整流堆UR的3脚分别连接电解电容C1的正极、三端稳压集成电路IC1的1脚,三端稳压集成电路IC1的3脚分别连接电解电容C2的正极、选择开关S1选择端口、电位器RP3的第一固定端、电位器RP3的滑动端、8脚时基集成电路IC3的8脚、8脚时基集成电路IC3的4脚、二极管D4的负极、继电器J4的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端、电位器RP1的第一固定端、电位器RP1的滑动端、电位器RP2的第一固定端、电位器RP2的滑动端、双运算放大器IC2的8脚、二极管D1的负极、继电器J1的一端、二极管D2的负极、继电器J2的一端、行程开关SQ的固定端,行程开关SQ的控制端与继电器J5的一端连接,行程开关SQ的控制端通过水桶的重力控制打开与闭合,整流堆UR的4脚、电解电容C1的负极、三端稳压集成电路IC1的2脚、电解电容C2的负极、继电器J5的另一端均接地;
[0008] 电阻R1的另一端分别连接光敏电阻Rs1的一端、双运算放大器IC2的6脚,电阻R2的另一端分别连接热敏电阻Rt1的一端、双运算放大器IC2的3脚,电位器RP1的第二固定端分别连接稳压二极管DW1的负极、双运算放大器IC2的2脚,电位器RP2的第二固定端分别连接稳压二极管DW2的负极、双运算放大器IC2的5脚,双运算放大器IC2的1脚串联电阻R3后连接三极管BG1的基极,三极管BG1的集电极分别连接二极管D1的正极、继电器J1的另一端,双运算放大器IC2的7脚串联电阻R4后连接三极管BG2的基极,三极管BG2的集电极分别连接二极管D2的正极、继电器J2的另一端,光敏电阻Rs1的另一端、热敏电阻Rt1的另一端、稳压二极管DW1的正极、稳压二极管DW2的正极、双运算放大器IC2的4脚、三极管BG1的发射极、三极管BG2的发射极均接地;
[0009] 选择开关S1的固定端口分别连接二极管D3的负极、继电器J3的一端,8脚时基集成电路IC3的2脚分别连接继电器J3的常开触点J3-4的一端、继电器J1的常开触点J1-4的一端,继电器J1的常开触点J1-4的另一端连接继电器J2的常开触点J2-4的一端,8脚时基集成电路IC3的6脚分别连接电位器RP3的第二固定端、8脚时基集成电路IC3的7脚、电解电容C3的正极,8脚时基集成电路IC3的5脚连接电容C4的一端,8脚时基集成电路IC3的3脚串联电阻R5后连接三极管BG3的基极,三极管BG3的集电极分别连接二极管D4的正极、继电器J4的另一端,二极管D3的正极、继电器J3的另一端、继电器J3的常开触点J3-4的另一端、继电器J2的常开触点J2-4的另一端、电解电容C3的负极、8脚时基集成电路IC3的1脚、电容C4的另一端、三极管BG3的发射极均接地。
[0010] 作为本发明的进一步改进,在水桶、的底端连接排水管,并在排水管上设置排水阀SV4,当水桶中的水满时,可以手动打开排水阀进行排水,也可以通过继电器J1的常开触点J1-3、继电器J2的常开触点J2-3、继电器J3的常开触点J3-3、继电器J4的常开触点J4-1控制排水阀SV4打开与关闭,实现自动排水,继电器J1的常开触点J1-3、继电器J2的常开触点J2-3串联后的一端连接在变压器B的输入端口的一端,另一端连接继电器J4的常开触点J4-1的一端,继电器J3的常开触点J3-3并联在继电器J1的常开触点J1-3、继电器J2的常开触点J2-
3串联后的电路两端,继电器J4的常开触点J4-1的另一端连接排水阀SV4的一端,排水阀SV4的另一端连接零线N。
[0011] 作为本发明的进一步改进,三端稳压集成电路IC1的型号为7812,双运算放大器IC2的型号为LM358,8脚时基集成电路IC3的型号为NE555。
[0012] 作为本发明的进一步改进,三极管BG1~BG4为NPN管型,型号为3DG12。
[0013] 作为本发明的进一步改进,二极管D1~D4的型号为1N4007。
[0014] 作为本发明的进一步改进,稳压二极管DW1的稳压值为5V,稳压二极管DW2的稳压值为6V。
[0015] 作为本发明的进一步改进,继电器J1~J5为直流继电器,型号为JRX-20F。
[0016] 作为本发明的进一步改进,热敏电阻Rt1为正极性热敏电阻。
[0017] 作为本发明的进一步改进,变压器B变压比=220:14。
[0018] 作为本发明的进一步改进,交流接触器KM1、KM2的型号为CJX4011,出水阀SV1、SV2,进水阀SV3,排水阀SV4的型号为DCF-T-20。
[0019] 与现有技术相比,本发明将上水管的一端连接水龙头,另一端连接储水箱,在上水管上设置进水阀SV3,在储水箱上设置两个出水口,一个出水口位于储水箱的顶端并通过管路连接回水管,并在其管路上设置出水阀SV1,另外一个出水口位于储水箱的中部位置且通过管路连接回水管,并在其管路上设置出水阀SV2,回水管的水流至水桶,水桶的顶端连接用来控制行程开关SQ闭合与断开的动臂,在储水箱中安装用来感应水温的热敏电阻Rt1、用来感应光照强度的光敏电阻Rs1;当按下电源开关QF后,出水阀SV2和进水阀SV3打开,自来水会通过上水管给储水箱上水,当上水上到出水阀SV2水位处,水通过回水管流入水桶,水桶重量增加,拉动行程开关SQ的动臂,使得行程开关SQ的常开触点闭合,出水阀SV2和进水阀SV3关闭,如果此时光敏电阻Rs1检测到阳光充足,水温很快上升到60℃时,则重新打开进水阀SV3进行补水,同时位于满水位的出水阀SV1打开,当水位上升到满水位后,则停止上水。如果光敏电阻Rs1检测到阳光不充足,则保持中部水位不变,此外也可以选择手动直接上满水。本发明能够实现对太阳能热水器储水箱上水的分段自动控制,使得储水箱内的水能够在不同季节达到淋浴水温要求,同时水位检测不与水接触,避免了水垢带来的不便。