專(zhuān)利名稱(chēng):一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),屬供熱系統(tǒng)及建筑給排 水系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
供熱設(shè)備目前市場(chǎng)較為適用的供熱設(shè)備主要有燃?xì)鉄崴O(shè)備、電熱水設(shè)備、太陽(yáng) 能熱水設(shè)備、空氣源熱泵熱水設(shè)備、水源熱泵熱水設(shè)備、土壤源熱泵熱水設(shè)備,其最節(jié)能的 設(shè)備為太陽(yáng)能熱水設(shè)備,其基本無(wú)運(yùn)行費(fèi)用,熱泵熱水設(shè)備是除太陽(yáng)能以外的其他熱水設(shè) 備中最節(jié)能的設(shè)備,而水源熱泵設(shè)備需要有水源(一般為地表水、地下水等現(xiàn)成的基礎(chǔ)條 件才能使用水源熱泵),土壤源熱泵需要開(kāi)挖地下土壤用來(lái)下埋蒸發(fā)器管路,空氣源熱泵設(shè) 備安裝較為方便,只要有空氣流通的任何位置都可以安裝。從使用性能上,水源熱泵效率較 高,土壤源次之,空氣源熱泵因?yàn)槭墉h(huán)境氣溫的影響較為不穩(wěn)定,同時(shí)效率也不穩(wěn)定,較其 他兩種設(shè)備低。給排水系統(tǒng)目前建筑住宅給水系統(tǒng)中一般設(shè)置有給水系統(tǒng)(冷、熱水),排水系 統(tǒng)(將所有排水統(tǒng)一排走),淋浴水、洗手、洗衣、沖洗馬桶等所有的水一起排。污水處理系統(tǒng)將建筑統(tǒng)一的排水進(jìn)行集中處理,在各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到環(huán)保和使用要 求后,再進(jìn)行排放和使用。這樣污水處理量與原水使用量相同,使得污水處理系統(tǒng)需配置較 大處理能力的污水處理設(shè)備
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在將現(xiàn)有各不相關(guān)聯(lián)的設(shè)備協(xié)調(diào)統(tǒng)一配置進(jìn)行科學(xué)的工藝配合,提 出一種節(jié)能、節(jié)水的供熱水、供冷水及廢水處理工藝流程,達(dá)到一種可以節(jié)能、節(jié)水的建筑 給水、排水系統(tǒng)工藝設(shè)備,充分實(shí)現(xiàn)三個(gè)方面的資源利用一、熱水系統(tǒng)采用水源熱泵機(jī)組, 保證了熱水系統(tǒng)設(shè)備的高效穩(wěn)定運(yùn)行,降低了熱水加熱運(yùn)行成本;二、采用支管排水系統(tǒng), 降低污水處理系統(tǒng)的處理量40% 60%,降低污水處理成本;三、采用中水回用系統(tǒng),降低 建筑用水量,充分的達(dá)到節(jié)約水資源的目的。本發(fā)明節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng)的目的是通過(guò)下列工藝設(shè)備完成 的該系統(tǒng)總設(shè)備主要由儲(chǔ)熱水箱(1)、供熱水管網(wǎng)(2)、循環(huán)回水管網(wǎng)(3)、太陽(yáng)能集熱板 /管(4)、水源熱泵機(jī)組(5)、富熱量廢水收集系統(tǒng)/支管排水系統(tǒng)(6)、富熱量廢水收集池、地埋管(8)、廢水凈化處理系統(tǒng)(9)、中水供應(yīng)管路系統(tǒng)(10)、中水儲(chǔ)水箱/塔(11)、冷 水補(bǔ)水泵(12)、循環(huán)回水泵(13)、太陽(yáng)能直流補(bǔ)水電磁閥(14)、太陽(yáng)能循環(huán)系統(tǒng)(15)、中水 供水泵(16)、加熱水箱(17)、低溫加熱循環(huán)水泵(18)共同組成,其特征在于由富熱量廢水 收集系統(tǒng)/支管排水系統(tǒng)(6)將富熱量廢水收集于富熱量廢水收集池(7)中,作水源熱泵 機(jī)組(5)的水源來(lái)加熱衛(wèi)生熱水,經(jīng)水源熱泵機(jī)組(5)加熱后的衛(wèi)生熱水通過(guò)熱水管網(wǎng)(2) 進(jìn)入儲(chǔ)熱水箱(1)中,作熱水儲(chǔ)存使用,富熱量廢水收集池(7)中的廢熱水先提取熱量后, 再經(jīng)廢水凈化處理系統(tǒng)(9)凈化處理才成為中水,中水通過(guò)中水供水泵(16)存儲(chǔ)于中水儲(chǔ)水箱/塔(11),然后通過(guò)中水供應(yīng)管路系統(tǒng)(10)輸送到用戶(hù)家中,用于沖洗馬桶等非身體 接觸性用水使用;在總設(shè)備系統(tǒng)中太陽(yáng)能集熱板/管(4)作為衛(wèi)生熱水加熱系統(tǒng)中的初加 熱設(shè)備;太陽(yáng)能系統(tǒng)可將衛(wèi)生熱水加熱到設(shè)定溫度時(shí),水源熱泵機(jī)組(5)不啟動(dòng)運(yùn)行;太陽(yáng) 能系統(tǒng)將衛(wèi)生熱水的溫度不能加熱到設(shè)定溫度,水源熱泵機(jī)組(5)自動(dòng)啟動(dòng)加熱保證衛(wèi)生 熱水達(dá)到設(shè)定溫度。所述收集生活排放的、具有一定熱量的廢水作為水源熱泵機(jī)組(5)提取熱量的水 源。所述在建筑排水中設(shè)置支管排水系統(tǒng),支管排水系統(tǒng)中的收集系統(tǒng)(6)收集淋浴 廢水、洗臉盆廢水類(lèi)的富熱量廢水,將富熱量廢水收貯在富熱量廢水收集池(7)中,為水源 熱泵機(jī)組(5)提供提取熱能的水源。所述太陽(yáng)能集熱板/管⑷產(chǎn)生的熱水儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱水箱⑴內(nèi),作為衛(wèi)生熱水的 初加熱設(shè)備,最大限度地利用太陽(yáng)能的熱量加熱熱水,水源熱泵機(jī)組(5)作為輔助熱源保 證供熱水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所述在建筑排水中設(shè)置支管排水系統(tǒng)的富熱量廢水收集系統(tǒng)(6),廢熱水收集在 富熱量廢水收集池(7)中,通過(guò)水源熱泵機(jī)組(5)將余熱提取后再進(jìn)入廢水凈化處理系統(tǒng) (9)進(jìn)行凈化處理后,通過(guò)中水供應(yīng)管路系統(tǒng)(10)供至每戶(hù),用于沖洗馬桶類(lèi)型的其他非 身體接觸性用水。所述富熱量廢水作為水源熱泵機(jī)組(5)的熱源,在富熱量水溫度不足時(shí),可由地 埋管(8)作為熱量補(bǔ)充的部件來(lái)保證水源熱泵機(jī)組(5)的備用熱量來(lái)源;與此同效的方式 作為水源熱泵的另一種備用熱源——可將水源熱泵機(jī)組(5)調(diào)整水源和空氣源熱泵機(jī)組的 雙源熱泵機(jī)組,來(lái)保證系統(tǒng)的在低熱量廢水系統(tǒng)中穩(wěn)定、安全運(yùn)行。本發(fā)明富熱量廢水收集系統(tǒng)(支管排水系統(tǒng))(6)將富熱量廢水收集于富熱量廢 水收集池(7)中,作為水源熱泵機(jī)組(5)的水源來(lái)加熱衛(wèi)生熱水,經(jīng)過(guò)水源熱泵機(jī)組(5)加 熱后的衛(wèi)生通過(guò)熱水管網(wǎng)(2)進(jìn)入儲(chǔ)熱水箱(1)中作為衛(wèi)生熱水儲(chǔ)存使用,富熱量廢水收 集池(7)中的廢熱水提取熱量經(jīng)廢水凈化處理系統(tǒng)(9)凈化處理后,作為中水通過(guò)中水供 水泵(16)存儲(chǔ)于中水儲(chǔ)水箱/塔(11)中,然后通過(guò)中水供應(yīng)管路系統(tǒng)(10)輸送到用戶(hù)家 中,作為用于沖洗馬桶等非身體接觸性用水使用。在系統(tǒng)中太陽(yáng)能集熱板/管(4)作為衛(wèi) 生熱水加熱系統(tǒng)中的初加熱設(shè)備,如果太陽(yáng)能系統(tǒng)可將衛(wèi)生熱水加熱到設(shè)定溫度時(shí),水源 熱泵機(jī)組(5)不啟動(dòng)運(yùn)行,如果太陽(yáng)能系統(tǒng)將衛(wèi)生熱水的溫度不能加熱到設(shè)定溫度,水源 熱泵機(jī)組(5)自動(dòng)啟動(dòng)加熱保證衛(wèi)生熱水達(dá)到設(shè)定溫度。本發(fā)明在制熱水時(shí),首先利用太陽(yáng)能集熱模塊產(chǎn)出的熱水,如果太陽(yáng)能集熱模塊 產(chǎn)出的熱水量達(dá)不到使用要求,系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)水源熱泵機(jī)組進(jìn)行加熱熱水。對(duì)提取熱量后 的廢水可直接排至污水處理系統(tǒng),也可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的凈化處理后作為較潔凈的中水供應(yīng)至 戶(hù)內(nèi)作為沖洗馬桶等其他非身體接觸性用水。其中水箱(塔)、儲(chǔ)熱水箱等可以放置在建 筑底層,也可以放置在建筑屋頂?shù)任恢茫诤涞貐^(qū),廢熱水的熱量滿(mǎn)足不了制熱水的要求 時(shí),可通過(guò)兩種途徑補(bǔ)充熱量一種是采用地埋管取得補(bǔ)充熱量、另一種采用雙源(水源、 空氣源)熱泵機(jī)組取得補(bǔ)充熱量,具體視工程實(shí)際情況而定,最終的目的是在滿(mǎn)足使用的 條件下為建筑節(jié)能、節(jié)水的目標(biāo)服務(wù)。本發(fā)明節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)在建筑住宅中,可以得到如下的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)1、降低熱水加熱成本;2、節(jié)約水資源、3、降低建筑排水污水處理量及運(yùn)行成 本。
圖1太陽(yáng)能聯(lián)合單元式廢熱水水源(地源)熱泵供熱水(中水)系統(tǒng);圖2太陽(yáng)能聯(lián)合單元式廢熱水水源熱泵供熱水系統(tǒng);圖3單元式廢熱水水源(地源)熱泵供熱水(中水)系統(tǒng);圖4單元式廢熱水水(地源)源熱泵供熱水系統(tǒng);圖5單元式廢熱水水源熱泵供熱水系統(tǒng);圖6太陽(yáng)能聯(lián)合單元式雙源熱泵供熱水(中水)系統(tǒng);圖7為本發(fā)明控制器中各部件連接關(guān)系原理示意圖。上述圖中1_儲(chǔ)熱水箱;2-供熱水管網(wǎng);3-循環(huán)回水管網(wǎng);4-太陽(yáng)能集熱板/管; 5-水源熱泵機(jī)組;6-富熱量廢水收集系統(tǒng)/支管排水系統(tǒng);7-富熱量廢水收集池;8-地埋 管;9-廢水凈化處理系統(tǒng);10-中水供應(yīng)管路系統(tǒng);11-中水儲(chǔ)水箱/塔、12-冷水補(bǔ)水泵、 13-循環(huán)回水泵、14-太陽(yáng)能直流補(bǔ)水電磁閥、15-太陽(yáng)能循環(huán)系統(tǒng)、16-中水供水泵、17-加 熱水箱、18-低溫加熱循環(huán)水泵。
具體實(shí)施例方式附圖1-6是本發(fā)明的系統(tǒng)原理及形式,但不限于以下幾種形式如圖1所示的太陽(yáng)能聯(lián)合單元式廢熱水水源(地源)熱泵供熱水(中水)系統(tǒng)。 太陽(yáng)能集熱板/管4集熱系統(tǒng)布置在屋面上(也可安裝在陽(yáng)臺(tái)、南墻面等有利于安裝太陽(yáng) 能集熱器的位置),在白天有日照的情況下產(chǎn)生熱水儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱水箱1中,通過(guò)供熱水管網(wǎng) 2供至室內(nèi)熱水用戶(hù),在供熱水管網(wǎng)2中的熱水冷了之后,控制系統(tǒng)啟動(dòng)循環(huán)回水泵(13)通 過(guò)循環(huán)回水管網(wǎng)3將熱水充滿(mǎn)供熱水管網(wǎng)2以便用戶(hù)即時(shí)放出熱水。在熱水用戶(hù)使用熱水 后,系統(tǒng)通過(guò)淋浴廢水、洗臉盆廢水收集管道6將具有一定熱量的廢水收集在富熱量廢水 收集池7中,由于熱水的使用儲(chǔ)熱水箱1液位下降到一定液位時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)水源熱泵機(jī) 組5啟動(dòng)加熱熱水,同時(shí)啟動(dòng)冷水補(bǔ)水泵12對(duì)供熱水系統(tǒng)補(bǔ)充冷水,此時(shí),冷水補(bǔ)水是通過(guò) 控制系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)熱水箱1的熱水溫度定溫補(bǔ)水,防止儲(chǔ)熱水箱1中的熱水溫度急劇下降達(dá) 不到熱水使用標(biāo)準(zhǔn)。熱量通過(guò)水源熱泵機(jī)組5從富熱量廢水收集池7中提取,用來(lái)加熱儲(chǔ)熱 水箱1中的水,廢熱水由于被提取熱量后溫度下降,然后通過(guò)廢水凈化處理系統(tǒng)9處理后, 通過(guò)中水供水泵16儲(chǔ)存在中水儲(chǔ)水箱/塔11中,由中水供應(yīng)管路系統(tǒng)10供應(yīng)住宅中水使 用,在中水使用后,通過(guò)污水排放系統(tǒng)排至小區(qū)污水處理站處理。在中水使用量不足的情況 下,廢熱水提取熱量后將多余的廢水直接排至污水處理站處理。在富熱量廢熱水收集不能 滿(mǎn)足衛(wèi)生熱水需求熱量的情況下,可開(kāi)啟地埋管8進(jìn)行熱量補(bǔ)償,以保證水源熱泵正常工 作。如圖2所示的太陽(yáng)能聯(lián)合單元式廢熱水水源熱泵供熱水系統(tǒng)。太陽(yáng)能集熱板/管 4集熱系統(tǒng)布置在屋面上(也可安裝在陽(yáng)臺(tái)、南墻面等有利于安裝太陽(yáng)能集熱器的位置), 在白天有日照的情況下產(chǎn)生熱水儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱水箱1中,通過(guò)供熱水管網(wǎng)2供至室內(nèi)熱水用 戶(hù),在供熱水管網(wǎng)2中的熱水冷了之后,控制系統(tǒng)啟動(dòng)循環(huán)回水泵13通過(guò)循環(huán)回水管網(wǎng)3將熱水充滿(mǎn)供熱水管網(wǎng)2以便用戶(hù)即時(shí)放出熱水。在熱水用戶(hù)使用熱水后,系統(tǒng)通過(guò)淋浴 廢水、洗臉盆廢水收集管道6將具有一定熱量的廢水收集在富熱量廢水收集池7中,由于熱 水的使用儲(chǔ)熱水箱1液位下降到一定液位時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)水源熱泵機(jī)組5啟動(dòng)加熱熱水, 同時(shí)啟動(dòng)冷水補(bǔ)水泵12對(duì)供熱水系統(tǒng)補(bǔ)充冷水,此時(shí),冷水補(bǔ)水是通過(guò)控制系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)熱 水箱1的熱水溫度定溫補(bǔ)水,防止儲(chǔ)熱水箱1中的熱水溫度急劇下降達(dá)不到熱水使用標(biāo)準(zhǔn)。 熱量通過(guò)水源熱泵機(jī)組5從富熱量廢水收集池7中提取,用來(lái)加熱儲(chǔ)熱水箱1中的水,廢熱 水被提取熱量后直接排至小區(qū)污水處理站進(jìn)行處理。
如圖3所示的單元式廢熱水水源(地源)熱泵供熱水(中水)系統(tǒng)。儲(chǔ)熱水箱1 通過(guò)供熱水管網(wǎng)2供至室內(nèi)熱水用戶(hù),在供熱水管網(wǎng)2中的熱水冷了之后,控制系統(tǒng)啟動(dòng)循 環(huán)回水泵13通過(guò)循環(huán)回水管網(wǎng)3將熱水充滿(mǎn)供熱水管網(wǎng)2以便用戶(hù)即時(shí)放出熱水。在熱 水用戶(hù)使用熱水后,系統(tǒng)通過(guò)淋浴廢水、洗臉盆廢水收集管道6將具有一定熱量的廢水收 集在富熱量廢水收集池7中,由于熱水的使用儲(chǔ)熱水箱1液位下降到一定液位時(shí),控制系統(tǒng) 啟動(dòng)水源熱泵機(jī)組5啟動(dòng)加熱熱水,同時(shí)啟動(dòng)冷水補(bǔ)水泵12對(duì)供熱水系統(tǒng)補(bǔ)充冷水,此時(shí), 冷水補(bǔ)水是通過(guò)控制系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)熱水箱1的熱水溫度定溫補(bǔ)水,防止儲(chǔ)熱水箱1中的熱水 溫度急劇下降達(dá)不到熱水使用標(biāo)準(zhǔn)。熱量通過(guò)水源熱泵機(jī)組5從富熱量廢水收集池7中提 取,用來(lái)加熱儲(chǔ)熱水箱1中的水,廢熱水由于被提取熱量后溫度下降,然后通過(guò)廢水凈化處 理系統(tǒng)9處理后,通過(guò)中水供水泵16儲(chǔ)存在中水儲(chǔ)水箱/塔11中,由中水供應(yīng)管路系統(tǒng)10 供應(yīng)住宅中水使用,在中水使用后,通過(guò)污水排放系統(tǒng)排至小區(qū)污水處理站處理。在中水使 用量不足的情況下,廢熱水提取熱量后將多余的廢水直接排至污水處理站處理。在富熱量 廢熱水收集不能滿(mǎn)足衛(wèi)生熱水需求熱量的情況下,可開(kāi)啟地埋管8進(jìn)行熱量補(bǔ)償,以保證 水源熱泵正常工作。如圖4所示的單元式廢熱水水(地源)源熱泵供熱水系統(tǒng)。儲(chǔ)熱水箱1通過(guò)供熱 水管網(wǎng)2供至室內(nèi)熱水用戶(hù),在供熱水管網(wǎng)2中的熱水冷了之后,控制系統(tǒng)啟動(dòng)循環(huán)回水 泵13通過(guò)循環(huán)回水管網(wǎng)3將熱水充滿(mǎn)供熱水管網(wǎng)2以便用戶(hù)即時(shí)放出熱水。在熱水用戶(hù) 使用熱水后,系統(tǒng)通過(guò)淋浴廢水、洗臉盆廢水收集管道6將具有一定熱量的廢水收集在富 熱量廢水收集池7中,由于熱水的使用儲(chǔ)熱水箱1液位下降到一定液位時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)水 源熱泵機(jī)組5啟動(dòng)加熱熱水,同時(shí)啟動(dòng)冷水補(bǔ)水泵12對(duì)供熱水系統(tǒng)補(bǔ)充冷水,此時(shí),冷水補(bǔ) 水是通過(guò)控制系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)熱水箱1的熱水溫度定溫補(bǔ)水,防止儲(chǔ)熱水箱1中的熱水溫度急 劇下降達(dá)不到熱水使用標(biāo)準(zhǔn)。熱量通過(guò)水源熱泵機(jī)組5從富熱量廢水收集池7中提取,用 來(lái)加熱儲(chǔ)熱水箱1中的水,廢熱水被提取熱量后通過(guò)污水排放系統(tǒng)排至小區(qū)污水處理站處 理。在富熱量廢熱水收集不能滿(mǎn)足衛(wèi)生熱水需求熱量的情況下,可開(kāi)啟地埋管8進(jìn)行熱量 補(bǔ)償,以保證水源熱泵正常工作。如圖5所示的單元式廢熱水水源熱泵供熱水系統(tǒng),儲(chǔ)熱水箱1通過(guò)供熱水管網(wǎng)2 供至室內(nèi)熱水用戶(hù),在供熱水管網(wǎng)2中的熱水冷了之后,控制系統(tǒng)啟動(dòng)循環(huán)回水泵(13)通 過(guò)循環(huán)回水管網(wǎng)3將熱水充滿(mǎn)供熱水管網(wǎng)2以便用戶(hù)即時(shí)放出熱水。在熱水用戶(hù)使用熱水 后,系統(tǒng)通過(guò)淋浴廢水、洗臉盆廢水收集管道6將具有一定熱量的廢水收集在富熱量廢水 收集池7中,由于熱水的使用儲(chǔ)熱水箱1液位下降到一定液位時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)水源熱泵機(jī) 組5啟動(dòng)加熱熱水,同時(shí)啟動(dòng)冷水補(bǔ)水泵12對(duì)供熱水系統(tǒng)補(bǔ)充冷水,此時(shí),冷水補(bǔ)水是通過(guò) 控制系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)熱水箱1的熱水溫度定溫補(bǔ)水,防止儲(chǔ)熱水箱1中的熱水溫度急劇下降達(dá)不到熱水使用標(biāo)準(zhǔn)。熱量通過(guò)水源熱泵機(jī)組5從富熱量廢水收集池7中提取,用來(lái)加熱儲(chǔ) 熱水箱1中的水,廢熱水被提取熱量后通過(guò)污水排放系統(tǒng)排至小區(qū)污水處理站處理。
如圖6所示的太陽(yáng)能聯(lián)合單元式雙源熱泵供熱水(中水)系統(tǒng)。儲(chǔ)熱水箱1、太 陽(yáng)能集熱板/管(4)集熱系統(tǒng)、雙源(水源、空氣源)熱泵機(jī)組5、廢水凈化處理系統(tǒng)9、中 水儲(chǔ)水箱/塔11均布置在屋面上,在白天有日照的情況下產(chǎn)生熱水儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱水箱1中, 通過(guò)供熱水管網(wǎng)2供至室內(nèi)熱水用戶(hù),在供熱水管網(wǎng)2中的熱水冷了之后,控制系統(tǒng)啟動(dòng)循 環(huán)回水泵13通過(guò)循環(huán)回水管網(wǎng)3將熱水充滿(mǎn)供熱水管網(wǎng)2以便用戶(hù)即時(shí)放出熱水。在熱 水用戶(hù)使用熱水后,系統(tǒng)通過(guò)淋浴廢水、洗臉盆廢水收集管道6將具有一定熱量的廢水收 集在富熱量廢水收集池7中,在水源熱泵工作時(shí),系統(tǒng)啟動(dòng)中水供水泵16,將廢水抽至廢水 凈化處理系統(tǒng)9進(jìn)行處理后儲(chǔ)存于中水儲(chǔ)水箱/塔11中,隨著熱水的使用儲(chǔ)熱水箱1液位 下降到一定液位時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)水源熱泵機(jī)組5啟動(dòng)加熱熱水,同時(shí)啟動(dòng)冷水補(bǔ)水泵12 對(duì)供熱水系統(tǒng)補(bǔ)充冷水,此時(shí),冷水補(bǔ)水是通過(guò)控制系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)熱水箱1的熱水溫度定溫 補(bǔ)水,防止儲(chǔ)熱水箱1中的熱水溫度急劇下降達(dá)不到熱水使用標(biāo)準(zhǔn)。熱量通過(guò)水源熱泵機(jī) 組5從中水儲(chǔ)水箱/塔11中提取,用來(lái)加熱儲(chǔ)熱水箱1中的水,中水被提取熱量后溫度下 降,在中水使用量不足的情況下,在中水溫度下降到設(shè)定溫度時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)控制讓低溫中水 排放至雨水收集系統(tǒng)中,然后補(bǔ)充新的高溫中水,在富熱量廢熱水收集不能滿(mǎn)足衛(wèi)生熱水 需求熱量的情況下,雙源熱泵機(jī)組5會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)空氣源系統(tǒng)進(jìn)行熱量補(bǔ)償,以保證熱泵機(jī) 組正常工作,滿(mǎn)足熱水使用要求。如圖7所示的為本發(fā)明控制器中各部件連接關(guān)系原理示意圖。儲(chǔ)熱熱水箱液位探 頭探測(cè)到儲(chǔ)熱水箱1的液位達(dá)不到設(shè)定液位時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)冷水補(bǔ)水泵12對(duì)儲(chǔ)熱水箱1 進(jìn)行檢測(cè)溫度式定溫補(bǔ)冷水控制;儲(chǔ)熱水箱溫度探頭探測(cè)到儲(chǔ)熱水箱1的水溫達(dá)不到設(shè)定 要求時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)水源熱泵機(jī)組5對(duì)儲(chǔ)熱水箱1中的水進(jìn)行加熱直到水溫達(dá)到設(shè)定標(biāo) 準(zhǔn);在回水管網(wǎng)溫度探頭探測(cè)到管網(wǎng)中的水溫低于熱定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)循環(huán)回水泵 13通過(guò)循環(huán)回水管網(wǎng)3將熱水充滿(mǎn)供熱水管網(wǎng)2以便用戶(hù)即時(shí)放出熱水;中水水箱液位探 頭探測(cè)到中水儲(chǔ)水箱/塔11中的液位下降到設(shè)定補(bǔ)水液位時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng)污水凈化處理 系統(tǒng)9對(duì)廢水進(jìn)行處理后儲(chǔ)存在中水儲(chǔ)水箱/塔11中以備中水回用系統(tǒng)使用。多余的廢 水直接排放至小區(qū)污水處理站中處理。在富熱量廢水收集池7的溫度下降到設(shè)定溫度時(shí), 控制系統(tǒng)啟動(dòng)低溫加熱循環(huán)水泵18通過(guò)地埋管8對(duì)廢水進(jìn)行熱量補(bǔ)償,以保證水源熱泵機(jī) 組正常工作。在圖6系統(tǒng)中,當(dāng)中水儲(chǔ)水箱/塔11中的中水溫度下降到設(shè)定溫度時(shí),控制系統(tǒng) 會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)空氣源蒸發(fā)器進(jìn)行吸熱,以保證雙源熱泵機(jī)組5的正常工作。各種探頭及控制信號(hào)線通過(guò)導(dǎo)線與控制主板連接。
權(quán)利要求
一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),該系統(tǒng)總設(shè)備主要由儲(chǔ)熱水箱(1)、供熱水管網(wǎng)(2)、循環(huán)回水管網(wǎng)(3)、太陽(yáng)能集熱板/管(4)、水源熱泵機(jī)組(5)、富熱量廢水收集系統(tǒng)/支管排水系統(tǒng)(6)、富熱量廢水收集池(7)、地埋管(8)、廢水凈化處理系統(tǒng)(9)、中水供應(yīng)管路系統(tǒng)(10)、中水儲(chǔ)水箱/塔(11)、冷水補(bǔ)水泵(12)、循環(huán)回水泵(13)、太陽(yáng)能直流補(bǔ)水電磁閥(14)、太陽(yáng)能循環(huán)系統(tǒng)(15)、中水供水泵(16)、加熱水箱(17)、低溫加熱循環(huán)水泵(18)共同組成,其特征在于由富熱量廢水收集系統(tǒng)/支管排水系統(tǒng)(6)將富熱量廢水收集于富熱量廢水收集池(7)中,作水源熱泵機(jī)組(5)的水源來(lái)加熱衛(wèi)生熱水,經(jīng)水源熱泵機(jī)組(5)加熱后的衛(wèi)生熱水通過(guò)熱水管網(wǎng)(2)進(jìn)入儲(chǔ)熱水箱(1)中,作熱水儲(chǔ)存使用,富熱量廢水收集池(7)中的廢熱水先提取熱量后,再經(jīng)廢水凈化處理系統(tǒng)(9)凈化處理才成為中水,中水通過(guò)中水供水泵(16)存儲(chǔ)于中水儲(chǔ)水箱/塔(11),然后通過(guò)中水供應(yīng)管路系統(tǒng)(10)輸送到用戶(hù)家中,用于沖洗馬桶等非身體接觸性用水使用;在總設(shè)備系統(tǒng)中太陽(yáng)能集熱板/管(4)作為衛(wèi)生熱水加熱系統(tǒng)中的初加熱設(shè)備;太陽(yáng)能系統(tǒng)可將衛(wèi)生熱水加熱到設(shè)定溫度時(shí),水源熱泵機(jī)組(5)不啟動(dòng)運(yùn)行;太陽(yáng)能系統(tǒng)將衛(wèi)生熱水的溫度不能加熱到設(shè)定溫度,水源熱泵機(jī)組(5)自動(dòng)啟動(dòng)加熱保證衛(wèi)生熱水達(dá)到設(shè)定溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),其特征在于收 集生活排放的、具有一定熱量的廢水作為水源熱泵機(jī)組(5)提取熱量的水源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),其特征在于在 建筑排水中設(shè)置支管排水系統(tǒng),支管排水系統(tǒng)中的收集系統(tǒng)(6)收集淋浴廢水、洗臉盆廢 水類(lèi)的富熱量廢水,將富熱量廢水收貯在富熱量廢水收集池(7)中,為水源熱泵機(jī)組(5)提 供提取熱能的水源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),其特征在于太 陽(yáng)能集熱板/管(4)產(chǎn)生的熱水儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱水箱(1)內(nèi),作為衛(wèi)生熱水的初加熱設(shè)備,最大 限度地利用太陽(yáng)能的熱量加熱熱水,水源熱泵機(jī)組(5)作為輔助熱源保證供熱水系統(tǒng)的正 常運(yùn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),其特征在于在 建筑排水中設(shè)置支管排水系統(tǒng)的富熱量廢水收集系統(tǒng)(6),廢熱水收集在富熱量廢水收集 池(7)中,通過(guò)水源熱泵機(jī)組(5)將余熱提取后再進(jìn)入廢水凈化處理系統(tǒng)(9)進(jìn)行凈化處 理后,通過(guò)中水供應(yīng)管路系統(tǒng)(10)供至每戶(hù),用于沖洗馬桶類(lèi)型的其他非身體接觸性用 水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),其特征在于富 熱量廢水作為水源熱泵機(jī)組(5)的熱源,在富熱量水溫度不足時(shí),可由地埋管(8)作為熱量 補(bǔ)充的部件來(lái)保證水源熱泵機(jī)組(5)的備用熱量來(lái)源;與此同效的方式作為水源熱泵的另 一種備用熱源——可將水源熱泵機(jī)組(5)調(diào)整水源和空氣源熱泵機(jī)組的雙源熱泵機(jī)組,來(lái) 保證系統(tǒng)的在低熱量廢水系統(tǒng)中穩(wěn)定、安全運(yùn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種節(jié)能、節(jié)水的水循環(huán)綜合供熱利用系統(tǒng),在建筑原有的排水系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一個(gè)支管排水系統(tǒng)收集具有一定熱量的排水,將其作為水源熱泵機(jī)組的水源來(lái)加熱建筑衛(wèi)生熱水系統(tǒng)的水。特別是在原有的排水基礎(chǔ)上增加支管排水系統(tǒng)進(jìn)行收集排水,將其熱量提取后再進(jìn)行過(guò)濾凈化處理,然后作為中水回用,這樣可以在三個(gè)方面得到優(yōu)勢(shì)一、熱水系統(tǒng)采用水—水熱泵機(jī)組,保證了熱水系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行;二、采用支管排水系統(tǒng),降低污水處理系統(tǒng)的處理量40%~60%,減低污水處理成本;三、采用中水回用系統(tǒng),降低建筑用水量,充分達(dá)到節(jié)約水資源的目的。
文檔編號(hào)E03B11/16GK101832597SQ20101013406
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者張斌 申請(qǐng)人:張斌