專利名稱:節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱水輸送技術(shù)的改進(jìn),具體指一種節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),屬于熱水供應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
由于多層樓房對(duì)熱水供應(yīng)的溫度、壓力以及節(jié)能方面都具有較高要求,為盡量用最經(jīng)濟(jì)的方式保證給水溫度和給水壓力,因此出現(xiàn)了對(duì)不同的恒壓給水方式的需求。目前大致有:膨脹水箱定壓(靜水柱定壓);補(bǔ)水泵定壓;補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓;氣體穩(wěn)壓罐定壓
坐寸o現(xiàn)有的幾類系統(tǒng)中存在各自的優(yōu)缺點(diǎn),比如:膨脹水箱定壓,其必須設(shè)在整個(gè)系統(tǒng)的最高點(diǎn),距離供熱機(jī)房較遠(yuǎn),管理不方便,而且使高位水箱的應(yīng)用受到了限制。補(bǔ)水泵定壓:一般是連續(xù)運(yùn)行,耗電量大,設(shè)備正常工作年限降低,而如果采用補(bǔ)水泵配穩(wěn)壓管的方式定壓,這樣設(shè)備變得復(fù)雜,而且增大了供水機(jī)房的占地面積。穩(wěn)壓罐定壓:經(jīng)調(diào)查分析,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的穩(wěn)壓罐主要有以下幾個(gè)問(wèn)題:①設(shè)計(jì)方法仍沿用冷水罐的設(shè)計(jì)方法,大多數(shù)的定壓罐是冷水罐的變形。②罐與系統(tǒng)的連接只是簡(jiǎn)單地照搬高位水箱的連接方法,罐及泵系統(tǒng)缺少必要的安全措施。③罐及附屬設(shè)備的性能檢驗(yàn)手段及檢測(cè)方法不完善,罐體氣密性差,一次性充氣的罐體根本保證不了 一個(gè)采暖期靜壓線不降低。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種能對(duì)熱水進(jìn)行恒溫恒壓節(jié)能的循環(huán)供應(yīng)系統(tǒng),使其達(dá)到恒溫、恒壓、節(jié)能的循環(huán)給水目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),包括依次連接的蓄水池、供水主管道、供水管網(wǎng)和用戶,其特征在于:在蓄水池和用戶之間還設(shè)有回水管網(wǎng)和回水主管道,蓄水池、供水主管道、供水管網(wǎng)、用戶、回水管網(wǎng)和回水主管道構(gòu)成循環(huán)供水路徑,所有用戶的循環(huán)供水路徑大致相等;在蓄水池上設(shè)有監(jiān)測(cè)水溫的溫度傳感器I,溫度傳感器I通過(guò)控制單元與對(duì)熱水加熱的加熱系統(tǒng)連接,由控制單元根據(jù)溫度傳感器I監(jiān)測(cè)結(jié)果控制加熱系統(tǒng)是否加熱;在供水主管道上設(shè)有供水泵和監(jiān)測(cè)供水主管道出水壓力的壓力傳感器,壓力傳感器通過(guò)控制單元與供水泵連接以控制供水泵在低于設(shè)定的壓力時(shí)工作;在回水主管道上設(shè)有電動(dòng)閥和監(jiān)測(cè)回水溫度的的溫度傳感器II,溫度傳感器II通過(guò)控制單元同時(shí)與電動(dòng)閥和供水泵連接,以在回水溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)使電動(dòng)閥和供水泵同時(shí)工作形成循環(huán)供水。進(jìn)一步地,在蓄水池上設(shè)有監(jiān)測(cè)蓄水池液位的液位傳感器,液位傳感器通過(guò)控制單元與供水泵連接以控制供水泵在設(shè)定的液位上才工作。更進(jìn)一步地,所述供水主管道上設(shè)有溫度計(jì)、壓力表和止回閥,回水主管道上設(shè)有減壓閥。[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:①避免循環(huán)盲區(qū)的出現(xiàn):采用同程回水的給水方式,實(shí)現(xiàn)每一個(gè)用水單元(包括第一用水單元與最后一處用水單元),給水與回水總的循環(huán)路徑大致一樣,各部分的阻力也總體達(dá)到一致,有效的解決了因?yàn)榻o水的遠(yuǎn)近而形成循環(huán)盲區(qū)的現(xiàn)象。②恒壓供水:在給水管道上面設(shè)置有變頻供水泵,回水管道上面設(shè)置有減壓閥,兩部分共同維持系統(tǒng)壓力,達(dá)到有效恒壓給水目的,提高使用的舒適性。使用時(shí)根據(jù)不同的使用地域,不同的使用要求,合理的設(shè)置不同的系統(tǒng)壓力值即可。③恒溫節(jié)能:總體溫度主要由機(jī)房?jī)?nèi)控制,熱媒水給溫度降低的熱水補(bǔ)充熱量,提升溫度,達(dá)到使用要求,然后由給水系統(tǒng)將加熱之后的熱水輸送到各用水單元。回水端設(shè)置有溫度傳感器與電動(dòng)閥,在溫度達(dá)到使用范圍上限要求的時(shí)候,電動(dòng)閥關(guān)閉;溫度降低到設(shè)置溫度下限之后,溫度傳感器控制電動(dòng)閥打開(kāi),整體循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行,進(jìn)而滿足給水管道的溫度使用要求。另外,還可以根據(jù)不同的使用時(shí)間,分時(shí)段、分季節(jié)的靈活調(diào)整蓄水池內(nèi)的蓄水量,整個(gè)熱水循環(huán)給水系統(tǒng)的循環(huán)水量降低,供熱量減少,節(jié)約整個(gè)熱水給水系統(tǒng)的運(yùn)行成本。系統(tǒng)在這樣的運(yùn)行模式下即可達(dá)到恒溫恒壓節(jié)能的使用目的。
圖1-本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1,從圖上可以看出,本實(shí)用新型節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),包括依次連接的蓄水池1、供水主管道2、供水管網(wǎng)和用戶,在蓄水池和用戶之間還設(shè)有回水管網(wǎng)和回水主管道3,蓄水池、供水主管道、供水管網(wǎng)、用戶、回水管網(wǎng)和回水主管道構(gòu)成循環(huán)供水路徑,所有用戶的循環(huán)供水路徑大致相等,以實(shí)現(xiàn)回水同程同壓。在蓄水池I上設(shè)有監(jiān)測(cè)水溫的溫度傳感器I 4,溫度傳感器I通過(guò)控制單元與對(duì)熱水加熱的加熱系統(tǒng)連接,由控制單元根據(jù)溫度傳感器I監(jiān)測(cè)結(jié)果控制加熱系統(tǒng)是否加熱。在供水主管道2上設(shè)有供水泵5和監(jiān)測(cè)供水主管道出水壓力的壓力傳感器6,壓力傳感器通過(guò)控制單元與供水泵連接以控制供水泵在低于設(shè)定的壓力時(shí)工作。在回水主管道3上設(shè)有電動(dòng)閥7和監(jiān)測(cè)回水溫度的的溫度傳感器II 8,溫度傳感器II通過(guò)控制單元同時(shí)與電動(dòng)閥和供水泵連接,以在回水溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)使電動(dòng)閥和供水泵同時(shí)工作形成循環(huán)供水。在蓄水池I上設(shè)有監(jiān)測(cè)蓄水池液位的液位傳感器9,液位傳感器通過(guò)控制單元與供水泵連接以控制供水泵在設(shè)定的液位上才工作。同時(shí)液位傳感器與補(bǔ)水泵連接,以控制補(bǔ)水泵或者閥門(mén)的啟停,具體為蓄水池(箱)內(nèi)水位高低設(shè)置為高中低三檔,低于中水位補(bǔ)水,高水位停止補(bǔ)水,低于低水位時(shí)發(fā)出警報(bào),以及發(fā)出信號(hào)停止供水泵工作,系統(tǒng)處于保護(hù)狀態(tài)。所述供水主管道2上設(shè)有溫度計(jì)10、壓力表11和止回閥12,回水主管道3上設(shè)有減壓閥13,方便實(shí)時(shí)讀取給水溫度與給水壓力,以獲得需要的運(yùn)行參數(shù),止回閥和減壓閥等相關(guān)的閥門(mén)附件,以保護(hù)給水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所述回水主管道3上設(shè)有旁路14,旁路14兩端位于電動(dòng)閥7兩端,以方便故障檢修。本系統(tǒng)的工作過(guò)程和原理為:蓄水池I的水通過(guò)加熱系統(tǒng)加熱,保持蓄水池內(nèi)水在設(shè)定的溫度范圍,蓄水池I內(nèi)的熱水由供水泵5將水通過(guò)供水主管道2、供水管網(wǎng)輸送到各用水區(qū)域(用戶),最終未使用的水再通過(guò)回水管網(wǎng)和回水主管道3回到蓄水池I內(nèi),從而形成循環(huán)流動(dòng)。給水與回水管網(wǎng)采用同程布置的方式,以達(dá)到各用戶壓力相等。蓄水池I上設(shè)置有液位傳感器9與溫度傳感器,當(dāng)蓄水池內(nèi)的溫度低于設(shè)定溫度時(shí),溫度傳感器發(fā)送信號(hào),控制加熱系統(tǒng)啟動(dòng),進(jìn)而提升水溫;溫度升高達(dá)到設(shè)定溫度時(shí),溫度傳感器發(fā)出信號(hào)控制加熱系統(tǒng)停止加熱。蓄水池上的液位傳感器9則在水池內(nèi)水位過(guò)低情況下控制供水泵5停止工作,以保證供水泵的正常使用。供水主管道2上設(shè)置有溫度計(jì)10,可以方便準(zhǔn)確的觀察蓄水池內(nèi)的給水溫度。系統(tǒng)中使用的供水泵可以是變頻控制,出水端設(shè)置有壓力表11、止回閥12以及壓力傳感器6。壓力表11實(shí)時(shí)顯示給水管網(wǎng)的工作壓力,了解是否處于正常工作狀態(tài)。止回閥12防止管道內(nèi)的水回流。壓力傳感器6實(shí)時(shí)測(cè)定運(yùn)行工作壓力,用戶端壓力過(guò)低,則發(fā)送信號(hào),控制變頻供水泵啟動(dòng),過(guò)高則發(fā)送信號(hào)控制供水泵停止,這樣供水泵5與電動(dòng)閥7間歇性的工作,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的,而且延長(zhǎng)設(shè)備的使用年限。回水主管道3也設(shè)置有溫度傳感器,當(dāng)其檢測(cè)到管道熱水溫度在適宜(實(shí)際設(shè)置溫度區(qū)間內(nèi))時(shí),電動(dòng)閥7關(guān)閉,系統(tǒng)回水停止循環(huán);溫度低于設(shè)置溫度時(shí),溫度傳感器發(fā)送信號(hào)同時(shí)啟動(dòng)電動(dòng)閥7和供水泵5,整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的水開(kāi)始循環(huán)。另外,還可以根據(jù)不同的使用時(shí)間,分時(shí)段、分季節(jié)的靈活調(diào)整蓄水池(箱)內(nèi)的蓄水量,蓄水量低,則整個(gè)熱水循環(huán)給水系統(tǒng)的循環(huán)水量降低,能夠節(jié)約整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的成本。由于供水泵同時(shí)受液位傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器的控制,這樣就存在控制上的沖突,比如根據(jù)某個(gè)傳感器的信號(hào)供水泵應(yīng)當(dāng)停止工作,而根據(jù)其他某個(gè)傳感器的信號(hào)供水泵可以工作,對(duì)于這種情況,本系統(tǒng)優(yōu)先選擇讓供水泵停止工作,以保護(hù)供水泵。本系統(tǒng)的供水泵可以分為變頻控制水泵以及普通管道泵,以實(shí)際需求選擇不同的控制方法。本系統(tǒng)選用變頻控制供水泵,具體控制方式為:用戶端在使用量大的時(shí)候,給水管網(wǎng)形成壓力差,供水泵持續(xù)工作;在用戶端使用量小的時(shí)候,供水泵可變頻運(yùn)行;在某段時(shí)間無(wú)使用,系統(tǒng)壓力恒定時(shí)(如夜晚),給水循環(huán)系統(tǒng)可暫時(shí)自動(dòng)停止,當(dāng)水溫降低到設(shè)定低溫時(shí),回水端的溫度傳感器發(fā)出信號(hào),控制回水端的電動(dòng)閥門(mén)打開(kāi)工作,管網(wǎng)系統(tǒng)形成壓力差,進(jìn)而供水泵也開(kāi)始工作,整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)又開(kāi)始處于循環(huán)正常工作狀態(tài)。另外,還可以根據(jù)實(shí)際情況,選擇回水端的控制方式,如按時(shí)間控制等。此新型設(shè)計(jì)系統(tǒng),在給水與回水上,運(yùn)用了同程給回水的方式,有效的保障了系統(tǒng)每個(gè)環(huán)節(jié)的循環(huán)水正常循環(huán),避免部分出現(xiàn)循環(huán)盲區(qū),保障系統(tǒng)正常的給水狀態(tài)。為進(jìn)一步增加系統(tǒng)的合理性與可靠性,系統(tǒng)供水泵均設(shè)置有備用泵,回水端電動(dòng)閥兩端設(shè)置有旁通,以方便故障檢修。所述加熱系統(tǒng)是在供水機(jī)房設(shè)置的加熱裝置,加熱裝置根據(jù)項(xiàng)目地實(shí)際情況可以為燃?xì)忮仩t、電鍋爐、燃油鍋爐、地源熱泵、水源熱泵、空氣源熱泵或者太陽(yáng)能。本系統(tǒng)涉及的管道材質(zhì)可以為耐溫玻璃鋼管、PE復(fù)合管(帶鋼絲骨架)、PVC-U管、PPR管、RTP管以及鍍鋅鋼管等。在根據(jù)實(shí)際情況選用相應(yīng)管材之后,還應(yīng)對(duì)管材進(jìn)行保溫措施,即在蓄水池外壁和所有管道外壁上設(shè)保溫層,保溫層外設(shè)有防水保護(hù)層。上述保溫層和保護(hù)層根據(jù)對(duì)象不同,采取了不同的技術(shù)措施。具體為:對(duì)于室外敷設(shè)管道,所述保溫層為聚氨酯發(fā)泡材料,保護(hù)層為高密度聚乙烯;對(duì)于室內(nèi)敷設(shè)管道,所述保溫層為橡塑保溫材料,保護(hù)層為不銹鋼皮或白鐵皮;另外對(duì)于蓄水池(箱),保溫層為聚氨酯泡沫板或橡塑保溫板等保溫材料。本系統(tǒng)的控制方式采用手自一體化控制方式。手動(dòng)控制可隨時(shí)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),特別是在系統(tǒng)出現(xiàn)故障以及某些特殊情況時(shí),方便檢修等目的。自動(dòng)控制主要分為對(duì)蓄水池內(nèi)溫度、水量的自動(dòng)控制;對(duì)給水管網(wǎng)壓力的自動(dòng)控制和回水管網(wǎng)上水溫的自動(dòng)控制。手自一體化設(shè)計(jì)提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與安全性。同時(shí)在出水端又設(shè)置了溫度計(jì)與壓力表,進(jìn)一步觀察系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的狀態(tài),更加提高系統(tǒng)安全性與可靠性。本系統(tǒng)可滿足不同的用水區(qū)域和情況要求。如:小區(qū)的給水項(xiàng)目,園林式酒店,溫泉入戶,中小型供熱水廠以及大型的供熱水廠等都具有可適用性。本系統(tǒng)在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)上,實(shí)現(xiàn)了恒壓、恒溫、節(jié)能目的,同時(shí)在設(shè)計(jì)中,大幅度的提高了系統(tǒng)的安全性與可靠性,將同程回水與給水恒壓控制,回水溫控的循環(huán)方式運(yùn)用到一體。在合理的設(shè)計(jì)下,保證了系統(tǒng)的完整性、合理性、安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等多方面要求,與現(xiàn)有的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)相比較整個(gè)給水系統(tǒng)更加的優(yōu)越。本系統(tǒng)供水方式可按實(shí)際情況分為:全天供水、定時(shí)供水、分時(shí)段供水等方式。最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),包括依次連接的蓄水池(I)、供水主管道(2)、供水管網(wǎng)和用戶,其特征在于:在蓄水池和用戶之間還設(shè)有回水管網(wǎng)和回水主管道(3),蓄水池、供水主管道、供水管網(wǎng)、用戶、回水管網(wǎng)和回水主管道構(gòu)成循環(huán)供水路徑,所有用戶的循環(huán)供水路徑大致相等;在蓄水池(I)上設(shè)有監(jiān)測(cè)水溫的溫度傳感器I (4),溫度傳感器I通過(guò)控制單元與對(duì)熱水加熱的加熱系統(tǒng)連接,由控制單元根據(jù)溫度傳感器I監(jiān)測(cè)結(jié)果控制加熱系統(tǒng)是否加熱;在供水主管道(2)上設(shè)有供水泵(5)和監(jiān)測(cè)供水主管道出水壓力的壓力傳感器(6),壓力傳感器通過(guò)控制單元與供水泵連接以控制供水泵在低于設(shè)定的壓力時(shí)工作; 在回水主管道(3)上設(shè)有電動(dòng)閥(7)和監(jiān)測(cè)回水溫度的的溫度傳感器II (8),溫度傳感器II (8)通過(guò)控制單元同時(shí)與電動(dòng)閥(7)和供水泵(5)連接,以在回水溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)使電動(dòng)閥和供水泵同時(shí)工作形成循環(huán)供水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),其特征在于:在蓄水池(I)上設(shè)有監(jiān)測(cè)蓄水池液位的液位傳感器(9),液位傳感器(9)通過(guò)控制單元與供水泵(5)連接以控制供水泵在設(shè)定的液位上才工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),其特征在于:所述供水主管道(2 )上設(shè)有溫度計(jì)(10 )、壓力表(11)和止回閥(12 ),回水主管道(3 )上設(shè)有減壓閥(13 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),其特征在于:所述回水主管道(3 )上設(shè)有檢修用旁路(14),旁路(14)兩端位于電動(dòng)閥(7 )兩端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),其特征在于:所述加熱系統(tǒng)是在供水機(jī)房設(shè)置的加熱裝置,加熱裝置為燃?xì)忮仩t、電鍋爐、燃油鍋爐、地源熱泵、水源熱泵、空氣源熱泵或者太陽(yáng)能。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了節(jié)能型恒溫恒壓循環(huán)供水系統(tǒng),包括依次連接的蓄水池(1)、供水主管道(2)、供水管網(wǎng)和用戶,在蓄水池和用戶之間還設(shè)有回水管網(wǎng)和回水主管道(3),蓄水池、供水主管道、供水管網(wǎng)、用戶、回水管網(wǎng)和回水主管道構(gòu)成循環(huán)供水路徑,所有用戶的循環(huán)供水路徑大致相等;在蓄水池(1)上設(shè)有監(jiān)測(cè)水溫的溫度傳感器Ⅰ(4),溫度傳感器Ⅰ通過(guò)控制單元與對(duì)熱水加熱的加熱系統(tǒng)連接;在供水主管道(2)上設(shè)有供水泵(5)和監(jiān)測(cè)供水主管道出水壓力的壓力傳感器(6),壓力傳感器通過(guò)控制單元與供水泵連接;在回水主管道(3)上設(shè)有電動(dòng)閥(7)和監(jiān)測(cè)回水溫度的溫度傳感器Ⅱ(8),溫度傳感器Ⅱ(8)通過(guò)控制單元同時(shí)與電動(dòng)閥(7)和供水泵(5)連接。本實(shí)用新型有效解決了因?yàn)榻o水的遠(yuǎn)近而形成循環(huán)盲區(qū)的現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)了恒溫、恒壓、節(jié)能的循環(huán)給水目的,提高了使用的舒適性。
文檔編號(hào)E03B11/16GK202990016SQ201320010319
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月9日
發(fā)明者蔣春華 申請(qǐng)人:重慶華捷地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)有限公司