本實用新型涉及一種冬季庫外洗車熱水系統(tǒng),該熱水系統(tǒng)適用于冬季庫外鐵路旅客列車洗車,在洗車過程中,該熱水系統(tǒng)可以提供不低于50℃的熱水,保證洗車過程的進行。
背景技術:
當前冬季庫外洗車的熱水系統(tǒng)通常采用鍋爐,鍋爐提供蒸汽熱源并通過換熱器加熱洗車用水。但在有些條件下由于不能自建鍋爐或原有鍋爐容量不足,造成冬季庫外洗車系統(tǒng)無法應用。通過優(yōu)化設計,采用空氣源熱泵機組產(chǎn)生熱水,拓寬了冬季庫外洗車系統(tǒng)的應用范圍。
空氣源熱泵制熱效率高,運行費用是電熱水器的1/4,燃氣熱水器的1/4,燃油熱水器的1/2,常規(guī)太陽能的1/2。而且不會向室內或室外排放廢熱、廢水、廢氣等有害物質,節(jié)能環(huán)保效益顯著。同時,空氣源熱泵制取熱水時,水電分離,使用安全,使用過程中無有害氣體排放,無爆炸、火災等安全隱患。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種冬季庫外洗車熱水系統(tǒng),實現(xiàn)在環(huán)境溫度-15℃以上,可提供不低于50℃的熱水。
上述目的通過以下技術方案實現(xiàn):
一種冬季庫外洗車熱水系統(tǒng),主要包括空氣源熱泵機組、循環(huán)裝置、熱水系統(tǒng)、補水系統(tǒng)和保溫水箱;空氣源熱泵機組、循環(huán)裝置和保溫水箱之間通過管道依次串連形成閉合循環(huán)系統(tǒng);保溫水箱與熱水系統(tǒng)串聯(lián)形成閉合循環(huán)系統(tǒng);補水系統(tǒng)通過管道與保溫水箱連接。
所述的空氣源熱泵機組為常規(guī)制冷劑空氣源熱泵機組,以環(huán)境空氣作為熱源,通過加熱熱水釋放熱量;制冷劑采用R410a,采用循環(huán)加熱方式,由自來水逐步循環(huán)加熱至50℃以上,水箱設定溫度為55℃,即提供不低于50℃的熱水。
所述的循環(huán)裝置主要由球閥一、球閥二、止回閥、溫度計、壓力表、軟連接、循環(huán)水泵、過濾器等組成;所述的循環(huán)裝置包括兩個并聯(lián)的循環(huán)支路,循環(huán)支路為一用一備。每個循環(huán)支路由球閥一、止回閥、溫度計、壓力表、軟連接、循環(huán)水泵、軟連接、過濾器和球閥二通過管道依次連接組成。
所述的保溫水箱主要由高水位傳感器、低水位傳感器、水溫傳感器、泄水閥和箱體組成;高水位傳感器、低水位傳感器和水溫傳感器安裝在箱體內,泄水閥安裝在箱體底部。
所述的熱水系統(tǒng)主要由增壓泵一、增壓泵二、熱水噴嘴組成;增壓泵一、熱水噴嘴和增壓泵二通過管道依次串連,與保溫水箱連接形成閉合循環(huán)系統(tǒng)。需要洗車熱水時,增壓泵一、增壓泵二啟動,保溫水箱中的熱水被泵出,由熱水噴嘴噴出;無需熱水時,增壓泵一停止,管路內存水由增壓泵二被泵回保溫水箱,防止管路內存水結冰。
所述的補水系統(tǒng)主要由增壓泵三、軟水裝置組成;保溫水箱通過管道依次連接增壓泵三和軟水裝置,軟水裝置與自來水管道相連接。增壓泵三與保溫水箱中的高水位傳感器及低水位傳感器之間為電連接,增壓泵三的啟停由保溫水箱高水位傳感器及低水位傳感器控制。
所述的循環(huán)裝置中,循環(huán)水泵與保溫水箱中的水溫傳感器之間為電連接,循環(huán)水泵的啟停由保溫水箱中的水溫傳感器控制,當水溫低于50℃時循環(huán)水泵和空氣源熱泵機組啟動,保溫水箱中儲存的水由循環(huán)裝置泵至空氣源熱泵機組中循環(huán)加熱至55℃;當水溫高于55℃時,循環(huán)水泵和空氣源熱泵機組停止運行??諝庠礋岜脵C組與保溫水箱中的水溫傳感器之間為電連接,空氣源熱泵機組的啟停由保溫水箱中的水溫傳感器控制。
本實用新型的系統(tǒng)中,利用循環(huán)裝置的泵送,空氣源熱泵機組循環(huán)加熱保溫水箱中的水,增壓泵將水箱內達到設定溫度的熱水泵送至洗車系統(tǒng)使用。
本實用新型用于冬季庫外鐵路旅客列車洗車,在不低于-15℃的環(huán)境溫度下,加熱城市自來水,提供不低于50℃的洗車熱水。
附圖說明
圖1是本實用新型的一種冬季庫外洗車熱水系統(tǒng)的系統(tǒng)結構示意圖。
圖2是圖1中循環(huán)裝置B的局部放大圖。
圖3是圖1中熱水系統(tǒng)C的局部放大圖。
圖4是圖1中補水系統(tǒng)D的局部放大圖。
圖5是圖1中保溫水箱E的局部放大圖。
主要附圖標記:
A 空氣源熱泵機組
B 循環(huán)裝置
C 熱水系統(tǒng)
D 補水系統(tǒng)
E 保溫水箱
1 球閥一 2 球閥二
3 止回閥 4 溫度計
5 壓力表 6 軟連接
7 循環(huán)水泵 8 過濾器
9 高水位傳感器 10 低水位傳感器
11 水溫傳感器 12 泄水閥
13 箱體 14 增壓泵一
15 增壓泵二 16 熱水噴嘴
17 增壓泵三 18 軟水裝置
具體實施方式
如圖1所示,為本實用新型的冬季庫外洗車熱水系統(tǒng)的系統(tǒng)結構示意圖。該系統(tǒng)包括空氣源熱泵機組A、循環(huán)裝置B、熱水系統(tǒng)C、補水系統(tǒng)D、保溫水箱E五個部分,各部分之間通過管路連接;空氣源熱泵機組A、循環(huán)裝置B、保溫水箱E各部件之間通過管道依次串連形成閉合循環(huán)系統(tǒng);保溫水箱E與熱水系統(tǒng)C串聯(lián)形成閉合循環(huán)系統(tǒng);補水系統(tǒng)D通過管道與保溫水箱E連接。
保溫水箱E中儲存的水,通過循環(huán)裝置B,由空氣源熱泵機組A循環(huán)加熱;保溫水箱E的水通過熱水系統(tǒng)C的增壓泵一14被泵出,通過熱水噴嘴16噴出為洗車提供熱水,管路中剩余的水由增壓泵二15泵回保溫水箱E。保溫水箱E水位降低至設定值時,由補水系統(tǒng)D進行補水。
空氣源熱泵機組A為常規(guī)制冷劑空氣源熱泵機組,以環(huán)境空氣作為熱源,通過加熱熱水釋放熱量;制冷劑采用R410a,熱泵采用循環(huán)加熱方式,由自來水逐步循環(huán)加熱至50℃以上,水箱設定溫度為55℃,即提供不低于50℃的熱水。
循環(huán)裝置B由球閥一1、球閥二2、止回閥3、溫度計4、壓力表5、軟連接6、循環(huán)水泵7和過濾器8組成;循環(huán)裝置B包括兩個并聯(lián)的循環(huán)支路,循環(huán)支路為一用一備。每個循環(huán)支路由球閥一1、止回閥3、溫度計4、壓力表5、軟連接6、循環(huán)水泵7、軟連接6、過濾器8和球閥二2通過管道依次串連構成。
球閥一1、球閥二2為常開,當循環(huán)水泵7故障時,關閉球閥一1、球閥二2進行檢修;止回閥3保證水流方向從保溫水箱E流向空氣源熱泵機組A,防止逆流;溫度計4、壓力表5指示水流溫度及壓力;軟連接6可降低循環(huán)水泵7運行時對管路的震動;循環(huán)水泵7和空氣源熱泵機組A與保溫水箱E中的水溫傳感器11之間為電連接,循環(huán)水泵7和空氣源熱泵機組A的啟停由保溫水箱E中的水溫傳感器11控制,當水溫低于50℃時循環(huán)水泵7和空氣源熱泵機組A啟動,保溫水箱E中儲存的水由循環(huán)裝置泵至空氣源熱泵A中循環(huán)加熱至55℃;當水溫高于55℃時,循環(huán)水泵7和空氣源熱泵機組A停止運行,循環(huán)水泵7為一用一備;過濾器8可過濾水中的雜質,防止雜質進入循環(huán)水泵7。
保溫水箱E由箱體13、高水位傳感器9、低水位傳感器10、水溫傳感器11、泄水閥12組成;高水位傳感器9、低水位傳感器10和水溫傳感器11安裝在箱體13內,泄水閥12安裝在箱體13底部。高水位傳感器9和低水位傳感器10控制補水系統(tǒng)D中增壓泵三17的啟停;水溫傳感器11控制循環(huán)裝置B中循環(huán)泵7的啟停;泄水閥12常閉,當冬季庫外洗車熱水系統(tǒng)停止運行時,需開啟泄水閥12,排空保溫水箱E內的水,防止冬季結冰。
熱水系統(tǒng)C由增壓泵一14、增壓泵二15、熱水噴嘴16組成;增壓泵一14、熱水噴嘴16和增壓泵二15通過管道依次串連,與保溫水箱E連接形成閉合循環(huán)系統(tǒng)。需要洗車熱水時,增壓泵一14、增壓泵二15啟動,保溫水箱E中的熱水被泵出,由熱水噴嘴16噴出;無需熱水時,增壓泵一14停止,管路內存水由增壓泵二15被泵回保溫水箱箱體13,防止管路內存水結冰。
補水系統(tǒng)D由增壓泵三17、軟水裝置18組成;保溫水箱E箱體13通過管道依次與增壓泵三17和軟水裝置18連接,軟水裝置18與自來水管道相連接。增壓泵三17與保溫水箱E中的高水位傳感器9及低水位傳感器10之間為電連接,增壓泵三17的啟停由保溫水箱E中高水位傳感器9、低水位傳感器10控制,當保溫水箱E液位到達高水位時,增壓泵三17停止;當液位到達低水位時,增壓泵三17啟動;軟水裝置18對城市自來水進行軟化。