本發(fā)明公開了一種熱水系統(tǒng)，特別是一種多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)。

背景技術：

目前使用的熱水系統(tǒng)中有些熱水源與熱水使用點之間距離較遠，熱水需要流經相當長的管路系統(tǒng)才能到達熱水使用點，如集中供熱水系統(tǒng)、燃氣熱水器、太陽能熱水器或熱泵等熱水系統(tǒng)，從廚房到洗手間或太陽能陽臺壁掛系統(tǒng)的熱水從陽臺到洗手間和廚房，系統(tǒng)管路較長，用戶一般需要放掉管路中冷水后才能使用到需要的熱水。這種熱水系統(tǒng)會造成較大的熱資源及水資源浪費和不良的用戶體驗。

另外，在以太陽能、地源熱泵或空氣源熱泵等可再生能源為熱源的熱水系統(tǒng)中，一般采用容積式水箱來存儲由可再生能源產生的熱水；當水箱內的水溫達不到用戶的使用要求時，需要利用水箱內的輔助加熱裝置如電加熱器對水箱內的溫水進行加熱，以達到用戶所要求的溫度。

在目前的這種熱水系統(tǒng)中，只設置了一個熱水通道，水箱中的熱水只能通過一個通道到達熱水出口，如果水箱中的熱水溫度比較低，就需要啟動輔助能源如電加熱器,此時，需要對整個水箱中的溫水進行加熱，才能達到用戶設定的熱水溫度，而用戶經常不能全部使用完已經加熱到較高溫度的熱水；另一方面，熱水系統(tǒng)水箱中儲存的低溫余熱（低于人體適宜溫度，如37℃以下的低溫熱水，此時的水溫已被太陽能等可再生能源加熱升溫了20°C～30℃）卻不能得到有效利用，造成大量的能源浪費，是造成太陽能熱水器或熱泵熱水器熱能效低的主要原因。

技術實現要素：

為克服現有熱水系統(tǒng)和太陽能等可再生能源熱水系統(tǒng)的不足，提高可再生能源產生熱水的利用率，降低輔助能源消耗，本發(fā)明提出由換向閥系統(tǒng)、承擔提供熱水的主熱源、輔助能源熱水系統(tǒng)水箱等多個系統(tǒng)組成的雙通道復合熱水系統(tǒng)，其中承擔提供熱水的主熱源包括但不限于集中熱水系統(tǒng)、燃氣熱水器、太陽能熱水系統(tǒng)、空氣源熱泵等可再生能源換熱系統(tǒng)的換熱水箱等、連接主熱源與輔助能源水箱之間的換向閥系統(tǒng)、可以對管道中及主熱源的低溫熱水進行加熱的輔助能源熱水系統(tǒng)水箱等組成的多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)。

本發(fā)明的主要特點是：在熱水用水點附近安裝輔助加熱系統(tǒng)，以自力式恒溫三通換向閥（ZL201220274480.7）或電動三通閥、電磁三通閥等換向閥作為主熱源熱水系統(tǒng)出水管路與輔助能源熱水系統(tǒng)水箱管路之間的換向節(jié)點，實現本發(fā)明所述熱水系統(tǒng)熱水通道之間的切換。

當進入換向閥的水溫高于換向閥的設定溫度時，換向閥高溫出水口開啟，低溫出水口關閉，高溫水流經第一熱水通道至熱水出口，供用戶直接使用；

當進入換向閥的水溫低于換向閥的設定溫度時，采用自力式恒溫三通換向閥（ZL201220274480.7）或電動三通閥、電磁三通閥等換向閥關閉高溫出水口，將低溫水流切換到低溫出水口輔助能源熱水系統(tǒng)水箱中熱水，經過第二熱水通道至熱水出口，供用水點使用；同時啟動輔助能源熱水系統(tǒng)水箱的加熱器，對流入水箱的低溫熱水進行加熱。

本發(fā)明所采用的技術方案是：系統(tǒng)由相對獨立的主熱源（集中熱水系統(tǒng)、燃氣熱水器、太陽能熱水系統(tǒng)、熱泵熱水系統(tǒng)換熱水箱等），輔助能源熱水系統(tǒng)水箱、以及自力式恒溫三通換向閥或電磁三通閥等換向閥系統(tǒng)等組成，換向閥將主熱源的出水管路與輔助能源熱水系統(tǒng)水箱以及熱水出口進行連接，與用水點之間形成兩個熱水通道，根據進入換向閥的水溫高低控制換向閥的出水水流方向，使不同水溫水流進入不同的熱水通道，達到即開即熱、優(yōu)先使用主熱源熱水，并且充分利用主熱源低溫余熱的目的。

本發(fā)明的有益效果是：

1、有效解決熱水用水點“即開即熱”，避免了主熱源與用水點間管路中冷水的浪費。

2、優(yōu)先使用主熱源（集中熱水系統(tǒng)、燃氣熱水器、太陽能熱水系統(tǒng)、熱泵熱水系統(tǒng)換熱水箱等）提供的熱水。

3、通過利用熱水系統(tǒng)中低溫余熱，實際達到了擴大主熱源水箱容積、增加主熱源有效熱水供應量和節(jié)約輔助能源的目的。

4、避免太陽能等水源因高溫高壓給輔助能源熱水系統(tǒng)水箱帶來的壽命及可靠性的降低。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。

圖1是自力式恒溫三通換向閥管路端口示意圖。

圖2是一個主熱源與一個安裝加熱器的輔助能源熱水系統(tǒng)水箱和換向閥之間的多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)的系統(tǒng)結構示意圖。

圖3 是多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)關閉第二熱水通道、開放第一熱水通道的管路水流示意圖。

圖4是多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)關閉第一熱水通道、開放第二熱水通道的管路水流示意圖。

圖5是一個主熱源與多個換向閥和輔助能源熱水系統(tǒng)水箱組成的多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)結構示意圖。

附圖中：1為輔助能源熱水系統(tǒng)水箱；2為加熱器；3為太陽能或熱泵等可再生能源主熱源熱水系統(tǒng)水箱；4為換熱器； 6為換向閥；7為換向閥進水端口；8換向閥高溫出水端口；9為換向閥低溫出水端口。

換向閥6的進水端口7與主熱源熱水系統(tǒng)熱水管進行連接，熱水通過進水端口7進入換向閥6，換向閥6的高溫出水口8與熱水系統(tǒng)出水口進行連接，形成第一熱水通道；換向閥6的低溫出水口9與安裝有加熱器2的輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1進水口連接，輔助能源熱水系統(tǒng)水箱出水口與系統(tǒng)熱水出水口進行連接，形成第二熱水通道。

當進入換向閥6的熱水溫度高于設定溫度時，熱水通過換向閥進水端口7進入換向閥6，換向閥低溫出水口關閉，高溫出水口開啟，水流從換向閥6的高溫出水口8進入系統(tǒng)熱水出口，通過第一熱水通道提供熱水；

當進入換向閥6的熱水溫度低于設定溫度時，熱水通過換向閥進水端口7進入換向閥6，換向閥高溫出水口關閉，低溫出水口開啟，水流從換向閥6的低溫出水口9進入安裝有加熱器2的輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1，通過第二熱水通道提供熱水；

本發(fā)明所述的多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)，一個主熱源熱水系統(tǒng)3可以連接多個輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1和換向閥6組成分布式復合熱水系統(tǒng)。

具體實施方案

本發(fā)明所述的多能源互補雙通道熱水系統(tǒng)，是由換向閥系統(tǒng)、主熱源熱水系統(tǒng)及安裝有加熱器的輔助能源熱水系統(tǒng)水箱構成，可以采用多種方式予以實現，以下結合說明書附圖及實施例，對本發(fā)明的技術方案進行進一步說明：

實施例1：

圖2、圖3、圖4為本發(fā)明一個主熱源水箱3連接一個換向閥6和一個輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1的實施例：主熱源水箱3中安裝有換熱器4，當流過換向閥6的水溫高于換向閥設定溫度時，第一熱水通道開放，換向閥低溫出水口9關閉，水流從換向閥的高溫出水口8流出，直接進入系統(tǒng)熱水出口；

當流過換向閥的水溫低于換向閥設定溫度時，第二熱水通道開放，換向閥高溫出水口8關閉，管路中低溫水流從換向閥6的低溫出水口9接入輔助能源熱水系統(tǒng)水箱入水端，輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1中的熱水經第二熱水通道至熱水出口，供用水點使用；同時，輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1中的加熱器2把從換向閥流過來的低溫熱水加熱至設定的出水溫度。

實施例2：

圖5為本發(fā)明一個主熱源水箱3通過多個換向閥6連接多個輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1的實施例，可以實現不同用戶分別控制熱水出水的需求：每個用戶都是由一個換向閥6和一個安裝在輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1組成的用水端，通過換向閥6與主熱源熱水系統(tǒng)水箱3連接，當流過換向閥6的水溫高于換向閥設定溫度時，換向閥低溫出水口9關閉，水流從換向閥的高溫出水口8流出，經第一熱水通道至熱水出口，直接供熱水用水點使用；

當流過換向閥的水溫低于換向閥設定溫度時，換向閥高溫出水口8關閉，管路中低溫水流從換向閥的低溫出水口9接入輔助加熱裝置水箱入水端，輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1的熱水，經第二熱水通道至熱水出口，供用水點使用；同時，輔助能源熱水系統(tǒng)水箱1中的加熱器2把從換向閥6的低溫出水端口9流過來的低溫熱水加熱至設定的出水溫度。