本發明涉及能源再生回收領域，具體涉及一種節能廢水回收熱水恒溫供應系統。

背景技術：

水源熱泵熱水系統是由每戶獨立安裝獨立使用的水源熱泵熱水主機和公共水源交換源組成。其中戶式水源熱泵熱水主機分散安裝到每家每戶實現獨立開停、熱水溫度獨立控制的所有功能。公共水源交換，交換水源溫度低避免在管道循環中損失熱量，與集中供熱水相比節約使用成本。其工作原理是通過住宅本身產生的原生污水，使用原生污水的余熱使用再生能交換系統與用戶使用的公共交換吸取熱量后儲存至水箱，通過增壓泵送至樓頂集水器再通過分水器分流進入管道送至用戶家中安裝的水源熱泵熱水主機，當用戶需要使用熱水時開啟水源熱泵熱水主機加熱與其配套的熱水蓄水罐（可以選擇容量）進行加熱。水源熱泵熱水主機進行加熱時被使用后的交換水源回流至再生能交換系統，交換后再增壓至樓頂形成環路循環使用。

而現有的余熱回收系統，一般通過多級交換器與冷卻水管進行溫度交換，但是其存在幾個問題，一是冬天進行冷卻水管熱交換時，如水溫太低，則會大量的消耗全段交換器中的熱量，導致冷卻水溫度上升慢，此外，現有的水壓如果不夠的情況下，所出的熱水也不能很好的滿足使用人群的需要此；

此外，當使用人群為在校學生時，在校學生為了節約生活開支，常常出現破壞水表的情況，這就需要這就需要一種更為先進的方法和設備，來解決現有技術中的難題。

技術實現要素：

本發明針對現有的余熱回收系統中，存在的結構不合理，余熱轉換量不足，水表容易被破壞的缺陷，提供一種節能廢水回收熱水恒溫供應系統來解決上述問題。

本發明的是這樣實現的：一種節能廢水回收熱水恒溫供應系統，包括污水池以及與污水池連接的污水管，所述污水管中設有用于熱交換的多級熱交換器，其特征在于：還包括冷水管道，所述冷水管道通過多級熱交換器進行水溫交換后，一端與保溫水箱頂部連接，保溫水箱底部與冷水管道另一端連接；所述保溫水箱與供熱熱泵連接，所述供熱熱泵設有加熱裝置，所述供熱熱泵后部連接有多個水表，每個水表連接有讀卡器和出水口；所述供熱熱泵與水表連接的水管上設有總控閥門、每個水表處均設有分控閥門；所述污水管道設有污水總管設有污水閥門和沖水管道，沖水管道可以用來清洗污水管。

本發明中，作為進一步方案，所述冷水管道連接有回流管道，所述回流管道通過智能三通閥門與冷水管道連接，回流管道與冷卻水管形成的回路中，設有熱交換器；所述智能三通閥門出連接有測量冷水管道溫度的溫度測量裝置，所述溫度檢測裝置通過PLC系統與智能三通閥門連接。回流管道的作用是，當水流溫度太低的時候，為了避免熱交換器中的熱量降低太快，采用冷水回流的方式，使得水流的溫度在單一區域的交換器中循環，從而使得冷水的初始溫度能夠提高，便于迅速升溫。

本發明中，作為進一步方案，所述污水管出設有排渣器，所述排渣器包括殼體，所述殼體處設有出液口，所述殼體內設有排渣旋轉刀，所述殼體尾部為排渣口，所述排渣口處設有渣料收集口，所述排渣收集口處設有稱量裝置。通過測量排渣量，可以了解當地污水的含渣量，從而應對不同程度的污水方案。

本發明中，作為進一步方案，所述回流管道中設有熱水補水管道，所述熱水補水管道中設有流量計算器。補水管道是熱水管道，當熱交換器無法在短時間內對冷水管內的水進行升溫時，通過補入熱水，從而能夠提高冷卻管道的初始溫度。通過是通過流量計算器，可以計算出補水量，以了解當地的補水需求量，從而計算出熱交換量的能量值。

本發明中，作為進一步方案，所述補水管道與電熱系統連接，所述電熱系統和補水管道閥門通過PLC系統控制，所述PLC系統與溫度測量裝置連接。補水管道的開啟，以及智能三通閥門的開啟，均由溫度測量裝置反饋至PLC系統，通過其進行溫度管控，從而實現溫度的智能化。

本發明中，作為進一步方案，所述冷水管道中設有蓄壓罐；所述供熱熱泵中設有水壓測量儀，當水壓測量儀指數低于蓄壓罐指數時，蓄壓罐通過PLC控制器開始蓄水。

本發明中，作為進一步方案，當系統設置在學校時，以宿舍縱向為每個單元，將單元內每間宿舍的水表集中設置在一個箱體內，每個水表通過導線單獨連接讀卡器。

本發明中，作為進一步方案，每個水表均設有單獨對應的分控閥門和水溫水壓檢測裝置，所述總控閥門和分控閥門均有PLC系統根據水溫檢測裝置的溫度進行控制。在現有的分體水表中，容易出現靠近總水管端的水管用盡熱水，而末端的水管從無熱水的情況。

通過在每個水表對應的分水管中，均設置單獨的分控閥門和水溫控制閥門；當只有一個水表運作時，分水管的水壓是很大的，會造成大量的熱水快速涌入分水管中，這個時候水溫水壓檢測裝檢測到水壓過大和水溫過高時，則PLC系統控制總控閥門關閉小閥門，減少水壓；

當多個水表同時運轉時，如多個水溫水壓檢測裝置檢測到水管中的水溫水壓不一致時，則分水管中的分控閥門一起調節閥門的大小，以實現多個水管自己的水量和溫度平衡；

當水溫水壓檢測裝置檢測到水溫遠長期小于設定溫度時，則自動關閉分控閥門，避免人體使用冷水而感冒。

所述污水管中也設有溫度測量裝置，當冷水管道中的溫度測量裝置檢測到溫度與污水管中的溫度測量裝置溫度一致時，PLC系統控制污水閥門關閉。設備開機運行過程中，污水和中介水一直在進行溫差交換，即使中介水溫度已經飽和，污水和中介水之間的溫差交換也 不停止，造成了極大的浪費。因此當中節水溫度與中介水溫相同時，即可關閉閥門避免浪費水資源。

本發明的有益效果是：

1.本發明采用全自動的PLC控制系統進行操作控制，具備可靠性，安全性，全自動等技術特征，具有較好的市場競爭力，可以根據防止使用水在進行熱交換的時候，由于水溫過低，而造成溫度升溫過慢的缺陷。

2.本發明可以將污水的廢渣和補水量進行統計，形成統計數據，以便于針對污水環境和補水量進行管道設計。

3.本發明結構簡單,通過現有的設備，并根據本發明進行電子設計，則可實現,其便于本行業推廣運用。

4.本發明可以有效的解決現有學生破壞水表的問題，從而解決維修難題。

5. 本發明可以有效現有宿舍中，水壓水溫不均衡的問題，便于均衡管理。

6. 本發明可以解決熱水水壓不足的問題，便于在各各家庭中推廣運用。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是本發明的排渣器結構示意圖；

廢渣池1、污水池2、污水管3、排渣器4、冷水管道5、污水排放池6、第一溫度測量儀7、第二溫度測量儀8、第一回流管道9、第二回流管道10、保溫水箱11、補水管道12、供熱熱泵13、蓄壓罐14、水表15、讀卡器16、總控閥門17、溫度水壓測量儀18、分控閥門19、污水閥門20、沖水管道21、第三溫度測量儀22。

電機4.1、污水入口4.2、殼體4.3、污水孔4.4、渣料出口4.5。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例描述本發明，以下實施例以發明最優效果進行解釋說明。

實施例1：

如圖1，為本發明的整體結構示意圖，包括污水池2，污水池2連接有污水管3，污水管3中設有排渣器4，排渣器4包括殼體4.3，在殼體4.3上設有污水入口4.2和污水孔4.4，污水通過污水入口4.2進入到殼體4.3內，通過殼體4.3內的旋轉機構（由電機4.1驅動），將雜物排出，而污水通過污水孔4.4繼續在污水管3流動，在系統中包括第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器，其按照從左到右依次排列，在上述換熱器中，污水管3自左向右與上述換熱器依次連接；在右側設有冷水管道5，冷水管道5自右向左依次與上述換熱器連接，從而污水和冷水在上述換熱器中進行熱量交換；

在第一換熱器和第四換熱器中，分別設有第一回流管道9和第二回流管道10，在上述回流管道與冷水管道5連接處設有智能三通閥門（圖中未畫出），其控制冷水管道5繼續流通，或者使得液體流至回流管道中，在第一回流管道9和第二回流管道10處分別設有第一溫度測量儀7和第二溫度測量儀8，智能三通閥門、第一溫度測量儀7和第二溫度測量儀8和PLC系統連接；

冷水管道5最終流入保溫水箱11頂部，而保溫水箱11底部與冷水管道5連接形成回路，并且在冷水管道5中設有蓄壓罐14，供熱熱泵13與保溫水箱11連接，保溫水箱11與水表15和讀卡器16連接；供熱熱泵13與水表15連接的水管上設有總控閥門17、每個水表處均設有分控閥門19以及溫度水壓測量儀18，總控閥門17、分控閥門19均由PLC系統控制，本實施例中設有4個水表15，每個水表15后均單獨連接有讀卡器16和出水口。當只有一個水表15運作時，分水管的水壓是很大的，會造成大量的熱水快速涌入分水管中，這個時候水溫水壓檢測裝18檢測到水壓過大和水溫過高時，則PLC系統控制總控閥門17關閉小閥門，減少水壓；

當多個水表同時運轉時，如多個水溫水壓檢測裝置18檢測到水管中的水溫水壓不一致時，則分水管中的分控閥門19一起調節閥門的大小，以實現多個水管自己的水量和溫度平衡；

當水溫水壓檢測裝置18檢測到水溫遠長期小于設定溫度時，則自動關閉分控閥門19，避免人體使用冷水而感冒。此外所述污水管3與污水排放池6連接。

本實施例中，在第二回流管道10處設有補水管道12，補水管道12中設有流量計算器（圖中未畫出），所述補水管道12與電熱系統連接，其可以供應熱水，電熱系統和補水管道閥門通過PLC系統控制。此外，污水管2中還包括了污水閥門20、沖水管道21和第三溫度測量儀22，其中污水閥門20的開啟通過PLC控制。當第三溫度測量儀22的數值和第一溫度測量儀7或第二溫度測量儀8數值相同時，則PLC控制污水閥門20關閉，以避免浪費污水熱源。

操作時，開啟污水管3對第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器進行熱交換，當換熱器溫度提升后，開啟冷水管道5進行溫度交換，使得冷水管道5中的溫度提升。

當冷水管道5水溫低于設定值（例如20度）時，第二溫度測量儀8檢測到溫度，PLC系統控制智能三通閥門，中的回流管道10開啟，直到冷水管道5中的水溫高于20度后，PLC系統控制智能三通閥門中的冷水管道5閥門開啟，回流管道10的閥門關閉。當冷水管道5水溫低于設定值10分鐘以上，則開啟補水管道12注入熱水，直到水溫高于20度時，補水管道12關閉。如此循環，則可為保溫水箱11提供不斷的熱水。當水溫不高時，可以通過供熱熱泵13進行電熱加溫使得水溫上升，在供熱熱泵13處還設有水壓測量儀，水壓測量儀與PLC系統控制器連接，PLC系統控制蓄壓罐14的開啟，當水壓檢測儀檢測到水壓過低時，則PLC系統控制蓄壓罐14開啟，進行蓄水，以保證水量的充足。

當需要清洗污水管道時，開啟沖水管道21即可。

實施例2：

與實施例1不同之處，所述第一換熱器處設有補水管道，其余工作方式和原理與實施例1相同。

實施例3：

與實施例1不同之處，當系統設置在學校時，以宿舍縱向為每個單元，將單元內每間宿舍的水表集中設置在一個箱體內，每個水表通過導線單獨連接讀卡器，這樣放置避免了學生在宿舍內可以將水表破壞而任意濫用熱水的問題。結構簡單且方便，而設置水表和讀卡器可以根據現有技術實現，在此不再進行描述。

最后應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為了清楚的說明本發明所作的舉例，而并非對實施的限定。對于所述領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式子以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。