專利名稱:帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于暖風(fēng)空調(diào)技術(shù)和控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及家居和小公共環(huán)境內(nèi)的取暖系統(tǒng),即由燃料熱水器(燃?xì)饣蛉加蜔崴?,簡稱熱水器)供熱,風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組(主要由帶散熱片的盤管即散熱器和風(fēng)機(jī)組成,簡稱風(fēng)機(jī))取暖及其控制裝置所組成的可同時(shí)取暖和供熱水的兩用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前在我國主要的取暖設(shè)備是用電或燃?xì)?、燃油、燃煤供熱的熱爐,電空調(diào)和暖風(fēng)機(jī)。用電取暖成本費(fèi)用最高,用各種燃料的取暖設(shè)備大多采用直燃式,存在耗用室內(nèi)氧氣, 產(chǎn)生大量的二氧化碳?xì)怏w和一氧化碳、硫化物等有毒有害物質(zhì)而污染室內(nèi)空氣,影響人們身體健康,存在容易引起爆炸,火災(zāi)的嚴(yán)重安全隱患。燃料熱水器特別是燃?xì)鉄崴魇钱?dāng)今世界普遍使用的一種設(shè)備,因?yàn)槿細(xì)獾娜紵蹈?、公害少,是效率和環(huán)保的最佳選擇。為了更好的保護(hù)大氣環(huán)境,逐步擴(kuò)大利用燃?xì)饽茉词且豁?xiàng)可靠而有效的途徑之一,尤其是千家萬戶都能采用燃?xì)鉃槟茉词沁M(jìn)一步改善大氣質(zhì)量的重要舉措。在我國北方冬季的取暖費(fèi)用較高,因此經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的多功能單戶取暖的燃?xì)庠O(shè)備不僅會(huì)給用戶帶來諸多方面的便利,而且在經(jīng)濟(jì)上可為用戶節(jié)省40—50%的費(fèi)用。對城鎮(zhèn)居民而言,用燃?xì)鉄崴髁茉?、洗手、洗菜等已是?xí)已為常的事,但將熱水器用作居室取暖卻很少見,這主要由于北方采暖基本上是福利性質(zhì)的社區(qū)集中供暖、也因?yàn)槲覈細(xì)鉄崴鬟M(jìn)入家庭僅十來年,用途單一。其實(shí),燃?xì)鉄崴骷┡?、熱水兩用于一身早已在國外得到?yīng)用。我國正在大力發(fā)展燃?xì)馑穆?lián)動(dòng)機(jī)組和燃?xì)獗趻鞝t,但其價(jià)格昂貴,讓絕大多數(shù)消費(fèi)者望而止步。
發(fā)明內(nèi)容為了克服燃?xì)鉄崴饔猛締我?、而家庭取暖要耗費(fèi)大量能源的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供了一種簡單實(shí)用的由熱水器供熱實(shí)現(xiàn)取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),拓展了熱水器的用途,適合一般工薪階層家居及小型餐廳等場所使用。這種帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),主要包括熱水器、若干臺(tái)風(fēng)機(jī)、緩沖器、水泵和控制器,其特征在于,熱水器、單向閥、風(fēng)機(jī)、緩沖器和水泵由水管連接組成混合循環(huán)水回路的熱交換循環(huán)系統(tǒng),熱水器安裝在取暖空間之外,熱水器的出水管由三通分別與緩沖器的熱進(jìn)水管和熱水用水方式轉(zhuǎn)換閥相連,緩沖器的熱出水管與風(fēng)機(jī)的進(jìn)水管相連,風(fēng)機(jī)的出水管與緩沖器的冷進(jìn)水管相連,緩沖器的冷出水管由三通分別與熱水器的進(jìn)水管和與自來水管相連的進(jìn)水閥相連,緩沖器的另一條出水管由三通與熱水用水管相連,水泵串接在緩沖器與風(fēng)機(jī)相連的管路中,強(qiáng)迫使水在混合循環(huán)水回路的熱交換循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)傳送熱量,在緩沖器的熱進(jìn)水管上安有單向閥即止回閥,防止水泵停機(jī)時(shí)自來水不經(jīng)熱水器而流到熱水用水管。控制器和緩沖器、水泵、風(fēng)機(jī)電連接(用市電即220V交流電供電),在緩沖器的熱出水管、水泵的出水管和取暖室內(nèi)安有感溫頭,這些感溫頭與控制器電連接,這樣組成取暖系統(tǒng)的控制系統(tǒng)完成對整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的控制功能。設(shè)計(jì)的緩沖器為裝有進(jìn)水管、出水管、電磁閥和調(diào)節(jié)閥的密閉容器,它能將具有相對較小換熱功率和較大流量的風(fēng)機(jī)與具有相對較大功率和較小流量的熱水器進(jìn)行匹配連接,使連接后系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)風(fēng)機(jī)保持較高的熱交換功率,使整個(gè)系統(tǒng)保持取暖功率和熱水器功率平衡,能安全穩(wěn)定地連續(xù)運(yùn)行??刂破鳛閹?shù)碼顯示器的多功能溫控器,主要完成對循環(huán)水溫度的檢測和控制, 還可以完成對室內(nèi)取暖空間溫度的檢測、控制及系統(tǒng)運(yùn)行故障診斷與保護(hù)。在熱水器的外面的安裝外接式的熱水器控制裝置控制出水溫度。系統(tǒng)工作原理水泵使水在混合循環(huán)水回路中連續(xù)循環(huán)流動(dòng),循環(huán)水將熱水器產(chǎn)生的熱量源源不斷地運(yùn)送到風(fēng)機(jī)的散熱器中,熱量散發(fā)到被風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫循環(huán)流動(dòng)的空氣中, 使取暖空間的空氣快速升溫。升溫后由控制器分別控制循環(huán)水的溫度和取暖空間的溫度, 使之都保持在各自的一定范圍之內(nèi),達(dá)到恒溫取暖的目的。 由感溫頭和控制器對循環(huán)水溫和室溫進(jìn)行檢測和控制,室內(nèi)目標(biāo)溫度設(shè)定值可由控制器在10°c 22°C之間任意設(shè)定,溫度穩(wěn)定后不高于設(shè)定值1°C以上。循環(huán)水的溫度一般控制在30°C至90°C之間的范圍,具體值可根據(jù)調(diào)試時(shí)的實(shí)際情況由控制器進(jìn)行設(shè)定。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是(1)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,組成系統(tǒng)的設(shè)備成本低,投資少。取暖費(fèi)用與用電相比可節(jié)省 40%以上。(2)操作簡單,可同時(shí)取暖和供熱水,打開控制器的電源開關(guān)系統(tǒng)即開始運(yùn)行,打開風(fēng)機(jī)的電源開關(guān)即開始取暖,打開熱水用水籠頭熱水就源源不斷地流出,室溫和循環(huán)水溫設(shè)定值可由控制器進(jìn)行設(shè)定。(3)分戶獨(dú)立使用,取暖功率很大,單戶取暖總功率最高可達(dá)幾十KW (要用多臺(tái)風(fēng)機(jī)),升溫快速,升溫后恒溫性好。(4)取暖與熱源分離,節(jié)能環(huán)保。熱源在屋內(nèi)的外室空間(指與大氣相通的廚房, 陽臺(tái)等)或屋外,燃料和燃燒過程與取暖空間(屋內(nèi)除外室空間以外的內(nèi)室空間,如客廳、 餐廳、臥室和書房等)相隔離,不消耗取暖空間的氧氣,徹底根除了對取暖空間的一切污染和安全威脅,使得取暖空間能形成一個(gè)與外界大氣相對隔離,保溫性強(qiáng),清潔溫暖舒適的環(huán)境,非常的節(jié)能和環(huán)保。(5)特別適合能在廚房安裝燃料熱水器的家里使用,尤其適合有管道燃?xì)夤?yīng)的家庭使用。(6)本實(shí)用新型系統(tǒng)組成有很大的靈活性,各組成部分裝置可以分散安裝在適合的位置組成一個(gè)系統(tǒng)(分散型),也可將除熱水器及其控制器和進(jìn)水閥、熱水用方式轉(zhuǎn)換閥以外的其它全部設(shè)備裝置都設(shè)計(jì)安裝在風(fēng)機(jī)中,即構(gòu)成緊湊型的風(fēng)機(jī),只要通過兩根水管與熱水器相連即可組成系統(tǒng)。(7)具體實(shí)施可以購買本實(shí)用新型系統(tǒng)全部整套產(chǎn)品,對已有熱水器的用戶來說也可以利用已有的熱水器,并且無需對原來的熱水器本身做任可改動(dòng)即可使用。
[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的示意圖。圖中1、緩沖器,2、控制器,3、風(fēng)機(jī),4、風(fēng)機(jī)的出水管,5、單向閥,6、水泵,7、8、9、感溫頭,10、風(fēng)機(jī)的進(jìn)水管,11、(與自來水管相接的)進(jìn)水閥,12、熱水用方式轉(zhuǎn)換閥,13、緩沖器的冷出水管,14、熱水器的進(jìn)水管,15、熱水器的出水管,16、熱水用水管,17、熱水器控制裝置,18、熱水器,19、風(fēng)機(jī)進(jìn)水控制閥。
具體實(shí)施方式
在圖1中,實(shí)施例1,這種帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),包括熱水器18、若干臺(tái)風(fēng)機(jī)3、緩沖器1、水泵6、單向閥5和水管,組成混合循環(huán)水回路的熱交換循環(huán)系統(tǒng),熱水器18安裝在取暖空間之外的供熱空間內(nèi),熱水器18的出水管15通過單向閥5與緩沖器1的熱進(jìn)水管相連,緩沖器1的熱出水管與風(fēng)機(jī)3的進(jìn)水管10相連,風(fēng)機(jī) 3的出水管4通過水泵6與緩沖器1的冷進(jìn)水管相連,緩沖器1的冷出水管13與熱水器18 的進(jìn)水管14相連,緩沖器1的另一條(裝有閥門)出水管與熱水用水管16相連,在緩沖器1 的熱進(jìn)水管上安有單向閥5??刂破?和緩沖器1、水泵6、風(fēng)機(jī)3電連接,在緩沖器1的熱出水管、水泵6的出水管和取暖空間內(nèi)安有感溫頭8、7、9,這些感溫頭與控制器2電連接,這樣組成取暖系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。緩沖器1為裝有進(jìn)水管、出水管、電磁閥和調(diào)節(jié)閥的密閉容器??刂破?為帶數(shù)碼顯示器的多功能溫控器。在熱水器18的外面安裝外接式的熱水器控制裝置17,控制熱水器18的出水溫度。在圖2中,實(shí)施例2,本實(shí)用新型系統(tǒng)的具體實(shí)施方式
很多,有很大的靈活性,在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,除熱水器18、緩沖器1、風(fēng)機(jī)3、水泵6必須保留外,可在附圖1的基礎(chǔ)上做一些增減。比如對已有具有恒溫功能的熱水器的用戶來說,只要增加風(fēng)機(jī)和水泵、緩沖器、 水管、水閥就可以組成一個(gè)簡單的取暖系統(tǒng)。當(dāng)然,也可以組成更復(fù)雜一些的系統(tǒng),比如讓控制器,風(fēng)機(jī)和緩沖器都帶遙控功能或其中的一部分帶遙控功能等等。示例如附圖2所示,河南某二口之家兩室一廳住房,客廳內(nèi)空面積為30m2,兩房間內(nèi)空面積為均為14m2,原來在廚房安裝一臺(tái)9立升,額定熱負(fù)荷18KW的普通燃?xì)鉄崴?18,主人一般都同在一房間的時(shí)間最長,為節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用,只在兩個(gè)房間各裝一臺(tái)風(fēng)機(jī)電功率只50W的FP102型號的風(fēng)機(jī)3,兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的水路可以串聯(lián)也可以并聯(lián)。供熱就利用原來已裝的那臺(tái)熱水器18。室溫由風(fēng)機(jī)3自身所帶控制裝置控制,在每臺(tái)風(fēng)機(jī)3并聯(lián)的進(jìn)水管路上各裝一只球閥19控制風(fēng)機(jī)的進(jìn)水,選用一臺(tái)水泵6做循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵,由一數(shù)顯智能溫控制器2通過感溫頭8對循環(huán)水的溫度進(jìn)行檢測,通過緩沖器1中的電磁閥對熱水器 18進(jìn)行控制,將循環(huán)水溫度設(shè)定為65°C,因?yàn)闇囟鹊膽T性實(shí)際控制結(jié)果在55°C 75°C之間且時(shí)有波動(dòng),實(shí)際取暖效果良好,而增加的設(shè)備總投資很低。
權(quán)利要求1.帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),主要包括熱水器、若干臺(tái)風(fēng)機(jī)、緩沖器、水泵和控制器,其特征在于,熱水器、單向閥、風(fēng)機(jī)、緩沖器和水泵由水管連接組成混合循環(huán)水回路的熱交換循環(huán)系統(tǒng),熱水器安裝在取暖空間之外,熱水器的出水管由三通分別與緩沖器的熱進(jìn)水管和熱水用水方式轉(zhuǎn)換閥相連,緩沖器的熱出水管與風(fēng)機(jī)的進(jìn)水管相連,風(fēng)機(jī)的出水管與緩沖器的冷進(jìn)水管相連,緩沖器的冷出水管由三通分別與熱水器的進(jìn)水管和與自來水管連接的進(jìn)水閥相連,緩沖器的另一條出水管由三通與熱水用水管相連,水泵串接在緩沖器與風(fēng)機(jī)相連的管路中,在緩沖器的熱進(jìn)水管上安有單向閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),其特征是,控制器和緩沖器、水泵、風(fēng)機(jī)電連接,在緩沖器的熱出水管、風(fēng)機(jī)的出水管和取暖室內(nèi)安有感溫頭,這些感溫頭與控制器電連接,這樣組成取暖系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),其特征是,緩沖器為裝有進(jìn)水管、出水管、電磁閥和調(diào)節(jié)閥的密閉容器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),其特征是,控制器為帶數(shù)碼顯示器的多功能溫控器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),其特征是,熱水器控制裝置為外接式,即接在熱水器外面的出水溫度控制器。
專利摘要帶緩沖器利用熱水器供熱取暖和供熱水的兩用系統(tǒng),主要包括熱水器、若干臺(tái)風(fēng)機(jī)、緩沖器、水泵和控制器,熱水器、單向閥、風(fēng)機(jī)、緩沖器和水泵由水管連接組成混合循環(huán)水回路的熱交換循環(huán)系統(tǒng)。水泵使水在混合循環(huán)水回路中連續(xù)循環(huán)流動(dòng),循環(huán)水將熱水器產(chǎn)生的熱量源源不斷地運(yùn)送到風(fēng)機(jī)的散熱器中,熱量散發(fā)到被風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫循環(huán)流動(dòng)的空氣中,使取暖空間的空氣快速升溫。升溫后由控制器分別控制循環(huán)水的溫度和取暖空間的溫度,使之都保持在各自的一定范圍之內(nèi),達(dá)到恒溫取暖的目的。
文檔編號F24D19/10GK202101328SQ20112016065
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者潘湘高 申請人:湖南文理學(xué)院