專利名稱:多能源熱水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種熱水供應設(shè)備,尤其是一種既具備采暖功能,又能提供衛(wèi)浴水的多能源熱水裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,燃氣采暖熱水爐是最常見的既具備采暖功能,又能提供衛(wèi)浴水的熱水裝置。燃氣采暖熱水爐一般設(shè)有衛(wèi)浴回路、采暖回路、水箱和末端散熱器,水箱儲存衛(wèi)浴水,采暖回路與末端散熱器連通,被燃氣采暖熱水爐加熱的循環(huán)介質(zhì)在衛(wèi)浴回路或采暖回路中流動,循環(huán)介質(zhì)流至衛(wèi)浴回路則加熱水箱中的衛(wèi)浴水,流至采暖回路則進入末端散熱器散發(fā)采暖熱量。即循環(huán)介質(zhì)的熱量只能擇一用于加熱衛(wèi)浴水或采暖。當開啟采暖功能時,被加熱后的循環(huán)介質(zhì)進入采暖回路并向末端散熱器提供采暖熱量,此時,水箱內(nèi)的衛(wèi)浴水要么由于缺乏熱量補充,衛(wèi)浴水的溫度得不到保障,要么保存著大量的熱量,無法及時利用,造成能源浪費。為克服這些缺陷,特對多能源熱水裝置進行了改進。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是要提供一種多能源熱水裝置,它能使衛(wèi)浴水熱量和采暖熱量互相換熱,減少能源浪費,提高其節(jié)能效果。本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:它包括水箱、燃氣采暖熱水爐、末端散熱器和控制器,水箱中設(shè)置有換熱盤管,此外它還包括第一電動三通閥和第二電動三通閥,燃氣采暖熱水爐的加熱管路出口與第一電動三通閥的第一端口連通,第一電動三通閥的第二端口與末端散熱器的進口連通,第一電動三通閥的第三端口通過三通接頭分別與第二電動三通閥的第一端口、末端散熱器的出口連通,第二電動三通閥的第二端口與換熱盤管的進口連通,第二電動三通閥的第三端口通過三通接頭分別與換熱盤管的出口、燃氣采暖熱水爐的加熱管路進口連通,控制器控制第一電動三通閥、第二電動三通閥各端口的通斷切換。在上述基礎(chǔ)上,本實用新型還包括計時器,計時器與控制器電連接并在設(shè)定時間內(nèi)自動向控制器發(fā)送信號控制第一電動三通閥、第二電動三通閥各端口的通斷切換,使末端散熱器、換熱盤管以及燃氣采暖熱水爐的加熱管路三者導通。進一步地,在設(shè)定時間內(nèi)燃氣采暖熱水爐的加熱管路、末端散熱器保持導通且與換熱盤管間歇性導通。所述設(shè)定時間為凌晨0點至早上6點的采暖時段。所述換熱盤管的出口設(shè)有向換熱盤管的出口方向?qū)ǖ膯蜗蜷y。所述水箱內(nèi)設(shè)置有溫度探頭,溫度探頭向控制器發(fā)送信號并驅(qū)動控制器控制輔助加熱組件工作,和/或驅(qū)動控制器控制第一電動三通閥、第二電動三通閥各端口的通斷切換,使燃氣采暖熱水爐的加熱管路與換熱盤管兩者導通,并控制燃氣采暖熱水爐工作。所述末端散熱器為散熱片或地板采暖。在上述基礎(chǔ)上,本實用新型還包括輔助加熱水箱中的介質(zhì)的輔助加熱組件,輔助加熱組件為太陽能輔助加熱組件和/或熱泵輔助加熱組件。本實用新型同背景技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果:1、由于本實用新型在衛(wèi)浴回路、采暖回路的管網(wǎng)上設(shè)置第一電動三通閥和第二電動三通閥,通過兩者各端口的通斷切換能使衛(wèi)浴回路和采暖回路兩者導通或斷開,從而能適時實現(xiàn)衛(wèi)浴水熱量和采暖熱量互相換熱,減少能源浪費,提高其節(jié)能效果。
:圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
:參看附圖1所示,本實施包括水箱1、燃氣采暖熱水爐2、末端散熱器3、輔助加熱組件和控制器,水箱I中設(shè)置有換熱盤管6,輔助加熱組件輔助加熱水箱I中的介質(zhì),此外它還包括第一電動三通閥4和第二電動三通閥5,燃氣采暖熱水爐2的加熱管路出口 22與第一電動三通閥4的第一端口 41連通,第一電動三通閥4的第二端口 42與末端散熱器3的進口 31連通,第一電動三通閥4的第三端口 43通過三通接頭分別與第二電動三通閥5的第一端口 51、末端散熱器3的出口 32連通,第二電動三通閥5的第二端口 52與換熱盤管6的進口 61連通,第二電動三通閥5的第三端口 53通過三通接頭分別與換熱盤管6的出口 62、燃氣采暖熱水爐2的加熱管路進口 21連通,控制器控制第一電動三通閥
4、第二電動三通閥5各端口的通斷切換。通過設(shè)置第一電動三通閥4和第二電動三通閥5并適時控制兩者各端口的通斷切換,從而實現(xiàn)燃氣采暖熱水爐2的加熱管路與換熱盤管6兩者導通、燃氣采暖熱水爐2的加熱管路與末端散熱器3兩者導通以及燃氣采暖熱水爐2的加熱管路、末端散熱器3、換熱盤管6三者導通。換熱盤管6的出口 62還設(shè)有向換熱盤管出口 62方向?qū)ǖ膯蜗蜷y8。當三者導通時,目的在于利用末端散熱器3回水溫度與水箱I中衛(wèi)浴水溫度的溫度差,使兩者進行熱交換,實現(xiàn)預熱效果,減少燃氣采暖熱水爐2的燃氣消耗,提高節(jié)能效果。為使燃氣采暖熱水爐2的加熱管路、末端散熱器3、換熱盤管6三者在設(shè)定時間內(nèi)導通,在上述基礎(chǔ)上,本實用新型還包括計時器。計時器與控制器電連接并在設(shè)定時間內(nèi)自動向控制器發(fā)送信號控制第一電動三通閥4、第二電動三通閥5各端口的通斷切換,使燃氣采暖熱水爐2的加熱管路、末端散熱器3以及換熱盤管6三者導通。進一步地,在設(shè)定時間內(nèi)燃氣采暖熱水爐2的加熱管路、末端散熱器3保持導通且與換熱盤管6間歇性導通。間歇性導通既能使采暖水與衛(wèi)浴水換熱,又能防止采暖水帶走衛(wèi)浴水過多的熱量,導致用戶需要使用衛(wèi)浴水時,加熱時間過長。上述的設(shè)定時間為凌晨0點至早上6點的采暖時段,由于此時段用戶普遍處于睡眠階段,對衛(wèi)浴水的需求較小,此時,將衛(wèi)浴水的熱量用于補充采暖功能所需的熱量,對用戶的影響較小。本實施例中水箱I內(nèi)設(shè)置有溫度探頭7,當溫度探頭7探測到水箱I內(nèi)的水溫低于設(shè)定值時,溫度探頭7向控制器發(fā)送信號并驅(qū)動控制器控制輔助加熱組件工作,直到水溫達到設(shè)定值;或驅(qū)動控制器控制第一電動三通閥4、第二電動三通閥5各端口的通斷切換,使燃氣采暖熱水爐2的加熱管路與換熱盤管6兩者導通,并控制燃氣采暖熱水爐2工作,直到水溫達到設(shè)定值;當然,也可以同時控制輔助加熱組件和燃氣采暖熱水爐2工作,直到水溫達到設(shè)定值。本實施例中的輔助加熱組件為太陽能輔助加熱組件和熱泵輔助加熱組件。太陽能輔助加熱組件包括太陽能集熱板、水量傳感器、單向閥、循環(huán)水泵以及安裝在水箱內(nèi)的太陽能盤管等。熱泵輔助加熱組件為空氣源熱泵。[0018]本實用新型利用燃氣采暖熱水爐2加熱水箱內(nèi)的衛(wèi)浴水時,第一電動三通閥4切換,管路走向為a — d — e — f — g — i,循環(huán)介質(zhì)不流經(jīng)末端散熱器3,縮短了流程,減少了熱損失。當循環(huán)介質(zhì)需要流經(jīng)末端散熱器3時,為降低燃氣能源的消耗,實現(xiàn)節(jié)能目的,其工作過程如下:當末端散熱器3為散熱片采暖時,一般情況下,末端散熱器3的回水溫度保持在較高的溫度(60°C左右),此時,控制器切換第一電動三通閥4、第二電動三通閥5的端口使燃氣采暖熱水爐2的加熱管路、末端散熱器3、換熱盤管6三者導通,從末端散熱器3流出的采暖回水流進換熱盤管6,與水箱內(nèi)的衛(wèi)浴水進行換熱,由于衛(wèi)浴水的保溫要求是水溫保持^ 55°C,采暖回水的溫度大于> 55°C,故采暖回水流進換熱盤管6有助于保證衛(wèi)浴水的最低保溫溫度。然而,在凌晨時段,環(huán)境溫度的變化,房屋對采暖負荷需求變大,回水溫度有可能略低于55°C,此時,控制器切換第一電動三通閥4、第二電動三通閥5的端口使燃氣采暖熱水爐2的加熱管路、末端散熱器3保持導通且與換熱盤管6間歇性導通,即采暖回水間歇性流經(jīng)換熱盤管6,這有助于提高采暖回水的溫度,降低燃氣采暖熱水爐2加熱采暖回水的燃氣消耗量,實現(xiàn)節(jié)能的目的,同時間歇性導通有助于防止采暖回水帶走衛(wèi)浴水過多的熱量。當末端散熱器3為地板采暖時,一般情況下,末端散熱器3的回水溫度較低(20 30°C ),此時,為了優(yōu)先保證衛(wèi)浴水溫度,從末端散熱器3流出的采暖回水不流經(jīng)換熱盤管6,管路走向為a —b —c —e —h—i。 為了降低燃氣采暖熱水爐2加熱采暖回水的燃氣消耗量,實現(xiàn)節(jié)能的目的,在凌晨時段,控制器切換第一電動三通閥4、第二電動三通閥5的端口使燃氣采暖熱水爐2的加熱管路、末端散熱器3保持導通且與換熱盤管6間歇性導通,即從末端散熱器3流出的采暖回水間歇性流經(jīng)換熱盤管6,當進入換熱盤管6時的管路走向為a — b — c — e — f — g—i。從末端散熱器3流出的采暖回水流進換熱盤管6后,采暖回水與水箱I內(nèi)的衛(wèi)浴水進行換熱,由于衛(wèi)浴水的保溫要求是水溫保持> 55°C,衛(wèi)浴水的溫度高于采暖回水的溫度,故采暖回水的溫度升高,這有助于降低燃氣采暖熱水爐2加熱采暖回水的燃氣消耗量,實現(xiàn)節(jié)能的目的。本實用新型既能提供衛(wèi)浴熱水,又具備采暖功能,而且在采暖時,能實現(xiàn)衛(wèi)浴熱水優(yōu)先,同時通過控制器、定時器控制第一電動三通閥4、第二電動三通閥5的端口切換,既能保證采暖的舒適度,又能實現(xiàn)整個多能源熱水系統(tǒng)的節(jié)能。本實用新型中的第一電動三通閥4、第二電動三通閥5可以是溫州耐特爾自動化設(shè)備有限公司的NTL-4000電動三通閥、西門子的SM-25電動三通閥等。
權(quán)利要求1.一種多能源熱水裝置,包括水箱(I)、燃氣采暖熱水爐(2)、末端散熱器(3)和控制器,水箱(I)中設(shè)置有換熱盤管(6),其特征在于:它還包括第一電動三通閥(4)和第二電動三通閥(5),燃氣采暖熱水爐(2)的加熱管路出口(21)與第一電動三通閥(4)的第一端口(41)連通,第一電動三通閥(4)的第二端口(42)與末端散熱器(3)的進口(31)連通,第一電動三通閥(4)的第三端口(43)通過三通接頭分別與第二電動三通閥(5)的第一端口(51)、末端散熱器(3)的出口(32)連通,第二電動三通閥(5)的第二端口(52)與換熱盤管(6 )的進口( 61)連通,第二電動三通閥(5 )的第三端口( 53 )通過三通接頭分別與換熱盤管(6 )的出口( 62 )、燃氣采暖熱水爐(2 )的加熱管路進口( 21)連通,控制器控制第一電動三通閥(4)、第二電動三通閥(5 )各端口的通斷切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多能源熱水裝置,其特征在于:它還包括計時器,計時器與控制器電連接并在設(shè)定時間內(nèi)自動向控制器發(fā)送信號控制第一電動三通閥(4)、第二電動三通閥(5)各端口的通斷切換,使燃氣采暖熱水爐(2)的加熱管路、末端散熱器(3)以及換熱盤管(6)三者導通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多能源熱水裝置,其特征在于:所述在設(shè)定時間內(nèi)燃氣采暖熱水爐(2)的加熱管路、末端散熱器(3)保持導通且與換熱盤管(6)間歇性導通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多能源熱水裝置,其特征在于:所述設(shè)定時間為凌晨O點至早上6點的采暖時段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多能源熱水裝置,其特征在于:所述換熱盤管(6)的出口(62)設(shè)有向換熱盤管(6)的出口(62)方向?qū)ǖ膯蜗蜷y(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多能源熱水裝置,其特征在于:所述水箱(I)內(nèi)設(shè)置有溫度探頭(7),溫度探頭向控制器發(fā)送信號并驅(qū)動控制器控制第一電動三通閥(4)、第二電動三通閥(5)各端口的通斷切換,使燃氣采暖熱水爐(2)的加熱管路與換熱盤管(6)兩者導通,并控制燃氣采暖熱水爐(2)工作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多能源熱水裝置,其特征在于:所述末端散熱器(3)為散熱片或地板米暖。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5或7所述的多能源熱水裝置,其特征在于:它還包括輔助加熱水箱(I)中的介質(zhì)的輔助加熱組件,輔助加熱組件為太陽能輔助加熱組件和/或熱泵輔助加熱組件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多能源熱水裝置,其特征在于:所述水箱(I)內(nèi)設(shè)置有溫度探頭(7 ),溫度探頭向控制器發(fā)送信號并驅(qū)動控制器控制輔助加熱組件工作。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多能源熱水裝置,其特征在于:所述水箱(I)內(nèi)設(shè)置有溫度探頭(7),溫度探頭向控制器發(fā)送信號并驅(qū)動控制器控制輔助加熱組件工作,和驅(qū)動控制器控制第一電動三通閥(4)、第二電動三通閥(5)各端口的通斷切換,使燃氣采暖熱水爐(2)的加熱管路與換熱盤管(6 )兩者導通,并控制燃氣采暖熱水爐(2 )工作。
專利摘要一種多能源熱水裝置,包括水箱、燃氣采暖熱水爐、末端散熱器、控制器、第一電動三通閥和第二電動三通閥,水箱中設(shè)置有換熱盤管,燃氣采暖熱水爐的加熱管路出口與第一電動三通閥的第一端口連通,第一電動三通閥的第二端口與末端散熱器的進口連通,第一電動三通閥的第三端口通過三通接頭分別與第二電動三通閥的第一端口、末端散熱器的出口連通,第二電動三通閥的第二端口與換熱盤管的進口連通,第二電動三通閥的第三端口通過三通接頭分別與換熱盤管的出口、燃氣采暖熱水爐的加熱管路進口連通,控制器控制第一電動三通閥、第二電動三通閥各端口的通斷切換,使衛(wèi)浴回路和采暖回路兩者導通或斷開,實現(xiàn)衛(wèi)浴水熱量和采暖熱量互相換熱,提高其節(jié)能效果。
文檔編號F24D19/10GK203024249SQ201220508748
公開日2013年6月26日 申請日期2012年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月5日
發(fā)明者葉遠璋, 劉勇 申請人:廣東萬和電氣有限公司