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        用太陽能熱水器打造智能熱水循環系統

        所屬分類:聚焦洛汝    發布時間: 2021-01-28    作者:admin
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        使用背景

        首先說一下我家用水的情況,家里挖了一口深井,通過水泵把井水抽到樓頂樓梯口上的水塔。為了盡量減小停電可能對用水的影響,所以在樓頂又裝了一個水塔,形成了兩級串聯蓄水系統。兩個水塔蓄水量滿足一家一兩天用水應該是沒有問題的。

        這里簡單科普一下這個蓄水系統,稍后改造會要用到。兩個水塔高度是有落差的,高一點的水塔就叫高塔吧,低一點的水塔就叫低塔吧。水泵是把水抽到高塔里,高塔里的水再自動放到低塔里。怎么自動放?通過安裝一個浮球閥控制水位,它不需要用電,其原理就是自動利用水的浮力控制水的流出。

        我家洗澡熱水一直是用室內蓄水的電熱水器,一直用得挺好的。后來估計是家里老人看到越來越多鄰居家樓頂裝了太陽能熱水器,于是我爸就買了一臺太陽能熱水器。說是利用太陽能可以省電,我就覺得有點浪費錢,本身都有熱水器又買一個!這太陽能熱水澡夏天確實能熱到能把水燒開,但夏天熱得要命啊,熱到洗冷水澡都覺得熱!到了冬天這太陽能熱水器不用電加熱根本不夠一個人洗澡用。而且我家有三層樓,從三樓樓頂下引熱水下來,每次用熱水都要放掉管道里的水才能出熱水,嚴重浪費水,所以現在那太陽能熱水器很少用到。

        .近在看家裝方面的知識接觸到熱水循環系統,于是打算把這個基本閑置的太陽能熱水器利用起來。雖然冬天太陽能熱水器水溫不是很高,但是用來洗漱是夠用的。初步構想是實現在天氣冷時洗漱或洗手能自動出熱水。

        熱水循環系統簡介

        熱水器和水龍頭之間有一段距離,冬天長時間靜置水管里面的水都是冷的。用熱水需要放掉這些冷水,會造成水的浪費,水龍頭的水路離熱水器越遠浪費就越嚴重。熱水循環系統就是讓水在水管里流動起來,冷的水重新回到水循環系統中,使水龍頭放出來的水始終是熱的。

        網上也有成熟的太陽能熱水循環系統,是用一個水泵把冷水抽回熱水器中繼續加熱。但是一整套設備太貴了,而且也要使用一個抽水泵,感覺挺浪費電的,也不夠智能。本著省錢的原則我自己DIY了一套,主要用到溫度傳感器、人體傳感器、智能網關、智能墻壁插座、電磁水閥。除了電磁水閥外其它設備都是小米的智能家居設備。

        具體實現方法

        先畫個系統總圖,具體如下圖所示。

        水泵把水從水井中抽到高水塔中,高水塔中有水位傳感器,控制水泵工作和停止工作。高水塔與低水塔通過一個浮球閥連在一起組成二級蓄水池。需要注意的是,低水塔應該把水位控制在稍低于太陽能熱水器的水位。只有這樣當回水的電磁閥打開時,才能利用水位差回收冷卻的水到低水塔中。

        為了更好的利用太陽能熱水器和電熱水器,我把兩個熱水器的出熱水口連起來形成合流。由于兩個熱水器之間水壓不一樣,為了避免回流,需要安裝一個單向閥阻止回流。

        在熱水龍頭.遠端連接一個電磁水閥,這個電磁水閥不通電情況下是關閉的,通電后打開。電源由智能墻壁插座提供,通過插座的開關控制電磁水閥開關。在離熱水器.遠的熱水管上安裝一個溫度傳感器,時刻檢測末端水管的溫度。電磁水閥另一端與低水塔出水口連接,同樣安裝一個單向閥防止回流。在用熱水的水龍頭附近選擇合適的位置安裝人體傳感器,在米家應用里設置智能場景。值得注意的是,目前米家人體傳感器需要使用支持Zigbee協議的小米智能多模網關才可以使用。如當檢測到有人,并且溫度計溫度低于28度,打開電磁水閥的智能插座開關。這樣只要人體傳感器安裝的位置合適,基本可以保證走到水龍頭放出來的水是熱的。


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