本發(fā)明屬于熱能工程系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前本領(lǐng)域公知的含及單位后勤大廚房、開水房、公共浴池等的生活綜合供熱系統(tǒng)由于采用了凝結(jié)水回收技術(shù)，熱能利用率有所顯著提高，但在熱利用過程中因為各種因素，相應(yīng)還存在有過度加熱浪費熱能、熱能利用率和熱效率較低、智能化控制程度不夠等現(xiàn)象，而且現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境問題也還尚未得到很好的解決。有鑒于此，如何進一步提高生活綜合供熱系統(tǒng)的熱能利用率及智能化控制能力已成為本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員亟待研究解決的課題，而且環(huán)境問題從能源入手也是人們需要認真解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題加以解決，提供一種設(shè)計更合理、熱能源利用率更高且利用多種清潔能源和再生能源的更為人性化的有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術(shù)解決方案是這樣的：所提供的有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)由通過管道連接的低位集液箱、含有鍋爐的能源供熱系統(tǒng)、分汽缸、用熱設(shè)備、熱水設(shè)備、plc工控機組成，低位集液箱的出液口與能源供熱系統(tǒng)內(nèi)鍋爐的進液口連通，能源供熱系統(tǒng)內(nèi)鍋爐的蒸汽口通過蒸汽管與分汽缸的進汽口連接，分汽缸的出汽口通過分汽輸出管分別通至各用熱設(shè)備及熱水設(shè)備的進汽口，各用熱設(shè)備的凝水口分別通過凝結(jié)水干管匯接至低位集液箱進液口，plc工控機通過控制線路對各用熱設(shè)備和熱水設(shè)備進行程序控制，所述能源供熱系統(tǒng)包括天然氣能源供熱系統(tǒng)、低谷電能源供熱系統(tǒng)和太陽能能源供熱系統(tǒng)等，可根據(jù)用戶所在區(qū)域的能源條件具體選擇使用。

上述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中，所述的能源供熱系統(tǒng)為天然氣能源供熱系統(tǒng)，它由天然氣鍋爐構(gòu)成，低位集液箱的出液口與天然氣鍋爐的進液口連通，天然氣鍋爐的蒸汽口通過蒸汽管與分汽缸的進汽口連接，在天然氣鍋爐至分汽缸間的蒸汽管上設(shè)有由plc工控機控制的電動或電磁閥。

上述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中，所述的能源供熱系統(tǒng)為低谷電能源供熱系統(tǒng)，它由電鍋爐、蓄熱器和汽水分離器構(gòu)成，低位集液箱的出液口與電鍋爐的進液口連通，電鍋爐的上部由上循管和蓄熱器上部連接，電鍋爐的下部由下循環(huán)管和蓄熱器下部連接，汽水分離器連裝在蓄熱器上端，汽水分離器的蒸汽口通過蒸汽管與分汽缸的進汽口連接，在汽水分離器至分汽缸間的蒸汽管上設(shè)有由plc工控機控制的電動或電磁閥。

上述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中，所述的能源供熱系統(tǒng)為太陽能能源供熱系統(tǒng)，它由電鍋爐、蓄熱器、汽水分離器和太陽能集熱器構(gòu)成，低位集液箱的出液口與電鍋爐的進液口連通，電鍋爐的上部由上循管和蓄熱器上部連接，電鍋爐的下部由下循環(huán)管和蓄熱器下部連接，汽水分離器連裝在蓄熱器上端，汽水分離器的蒸汽口通過蒸汽管與分汽缸的進汽口連接，太陽能集熱器的回水管和進水管分別與蓄熱器的上部和下部連接，在汽水分離器至分汽缸間的蒸汽管上設(shè)有由plc工控機控制的電動或電磁閥。

上述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中，所述的太陽能集熱器為聚光型集熱器，具體為菲涅爾集熱器、槽式集熱器或塔式集熱器等。

上述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中，所述的用熱設(shè)備包括蒸箱、湯鍋、炒鍋和洗碗機等設(shè)備，在分汽缸通至各用熱設(shè)備的分汽輸出管上均設(shè)有由plc工控機控制的電動或電磁閥。

上述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中，所述的熱水設(shè)備包括浴水加熱器、開水箱以及浴池屋面水箱，能源供熱系統(tǒng)鍋爐的煙口通入浴水加熱器，浴水加熱器和開水箱的進汽口均通過分汽輸出管與分汽缸連接，浴水加熱器的熱水出口通過熱水管與浴池屋面水箱的熱水進口連接，在浴水加熱器至浴池屋面水箱間的熱水管上設(shè)有由plc工控機控制的電動或電磁閥，在開水箱內(nèi)設(shè)有由plc工控機控制的液位控制器，在浴水加熱器、開水箱以及浴池屋面水箱上均設(shè)有與plc工控機連接的溫度控制器。

上述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中，所述的浴水加熱器中裝有內(nèi)置式換熱器。

本發(fā)明所述生活綜合供熱系統(tǒng)在實際工作中，由plc工控機設(shè)定各用熱設(shè)備及熱水設(shè)備在運行過程中的溫度、加熱時間或液位,通過電磁閥或電動閥進行目標(biāo)控制,從而避免了以往生活綜合供熱系統(tǒng)過度供熱浪費能源的現(xiàn)象；工作過程中，能源供熱系統(tǒng)中鍋爐煙口排出的余熱在浴水加熱器中得到再利用，尤其是天然氣鍋爐排煙中的潛熱熱焓較高，余熱再利用很有價值，而且煙氣余熱還可用來加熱浴水以減少蒸汽消耗；在浴水加熱器中裝有內(nèi)置式換熱器，浴水加熱器在余熱供熱不足時可由蒸汽補充；浴水加熱器中的熱水達到設(shè)定的溫度時開啟熱水泵通過熱水管把熱水輸送到浴池屋面水箱，工作中，由于浴用熱水用熱較大，可利用屋面裝設(shè)太陽管能熱水器生產(chǎn)熱水，減少蒸汽供熱。與熱水設(shè)備工作的同時，所有用熱設(shè)備的凝結(jié)水通過疑水干管匯集流入低位集液箱，低位集液箱和鍋爐連通，這段管道裝有高溫泵把凝結(jié)水輸送到能源供熱系統(tǒng)的鍋爐。

與現(xiàn)有的大廚房類生活綜合供熱系統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明具有的積極效果是：1、采用本發(fā)明系統(tǒng)的大廚房設(shè)施中沒有火源，安全性好；2、采用本發(fā)明系統(tǒng)的大廚房設(shè)施中由于室內(nèi)沒有燃料煙氣，室內(nèi)的空氣質(zhì)量得到改善；3、以往傳統(tǒng)天然氣爐灶的熱效率只在30％左右,而采用本發(fā)明供熱系統(tǒng)熱的效率可達到80％以上，有非常顯著的節(jié)能減排的效果，也大大降低了用戶的供熱成本；4、本發(fā)明系統(tǒng)中利用plc智能技術(shù)避免了系統(tǒng)運行過程中用熱設(shè)備過度加熱而造成的熱能損失，把能源利用率提高到一個新水平，并減輕了操作人員的勞動強度，同時供熱系統(tǒng)采用清潔能源和太陽能也大大減少了對環(huán)境的污染。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個具體實施例——有程序控制的天然氣能源生活綜合供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明另一個實施例——有程序控制的低谷電能源生活綜合供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明第三個實施例——有程序控制的低谷電能源生活綜合供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中各數(shù)字標(biāo)號的名稱分別是：1－低位集液箱，2－高溫泵，3－液位控制器，4－開水箱，5－熱水管，6－溫度傳感器，7－熱水泵,8－電動閥，9－浴水加熱器,10－天然氣鍋爐,11－蒸汽管,12－凝結(jié)水干管，13－plc工控機，14－分汽缸，15－凝水管，16－蒸箱，17－控制線路，18－湯鍋，19－炒鍋，20－洗碗機,21－浴池屋面水箱,22－電鍋爐,23－下循環(huán)管,24－循環(huán)泵，25－上循環(huán)管，26－蓄熱器,27－汽水分離器,28－回水管，29－進水管，30－太陽能集熱器。圖中粗實線表示蒸汽管，虛線表示凝水管，細實線表示控制線路。

具體實施方式

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明內(nèi)容做進一步說明，但本發(fā)明的實際應(yīng)用形式并不僅限于圖示的實施例。

本發(fā)明所述有程序控制的多種能源生活綜合供熱系統(tǒng)中所指的能源供熱系統(tǒng),根據(jù)用戶所在區(qū)域能源條件有多種能源供選用：包括天然氣能源供熱系統(tǒng)、低谷電能源供熱系統(tǒng)和太陽能能源供熱系統(tǒng)。

有程序控制的天然氣能源生活綜合供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。該生活綜合供熱系統(tǒng)由通過管道連接的低位集液箱1、天然氣能源供熱系統(tǒng)、分汽缸14、用熱設(shè)備、熱水設(shè)備、plc工控機13等組成，其中，天然氣能源供熱系統(tǒng)由天然氣鍋爐10構(gòu)成，用熱設(shè)備包括蒸箱16、湯鍋18、炒鍋19和洗碗機20等，熱水設(shè)備包括浴水加熱器9、開水箱4以及浴池屋面水箱21，浴水加熱器9與天然氣鍋爐10的煙口連接供熱，在浴水加熱器9中裝有內(nèi)置式換熱器，當(dāng)煙氣余熱供熱不足時可利用蒸汽補充供熱。結(jié)構(gòu)設(shè)置上，低位集液箱1的出液口與天然氣鍋爐10的進液口連通，天然氣鍋爐10的蒸汽口通過蒸汽管11與分汽缸14的進汽口連接，分汽缸14的出汽口通過分汽輸出管分別通至各用熱設(shè)備(蒸箱16、湯鍋18、炒鍋19、洗碗機20等)及各熱水設(shè)備(浴水加熱器9、開水箱4、浴池屋面水箱21)的進汽口，各用熱設(shè)備的凝水口分別通過凝結(jié)水干管12匯接至低位集液箱1進液口，在天然氣鍋爐10至分汽缸14間的蒸汽管11上設(shè)有由plc工控機13控制的電動閥；熱水設(shè)備中的浴水加熱器9和開水箱4的進汽口均通過分汽輸出管與分汽缸14連接，浴水加熱器9的熱水出口通過熱水管5與浴池屋面水箱21的熱水進口連接，在浴水加熱器9至浴池屋面水箱21間的熱水管5上設(shè)有由plc工控機13控制的電動閥，在開水箱4內(nèi)設(shè)有由plc工控機13控制的液位控制器3，在浴水加熱器9、開水箱4以及浴池屋面水箱21上均設(shè)有與plc工控機13連接的溫度控制器6。plc工控機13通過控制線路17對各設(shè)備的工作進行程序控制，由plc工控機13按設(shè)定的供熱分配時間、加熱時間及開水箱4、浴水加熱器9、浴池屋面水箱21液位等進行控制，以使之達到對預(yù)設(shè)的目標(biāo)廚房、開水房、浴池供熱時間進行合理分配并錯峰供熱，以廚房供熱為基準(zhǔn),對開水房、浴池或提前或延后供熱,這樣可用較低的熱負荷供熱設(shè)備供熱,有利用降低工程造價。

有程序控制的低谷電能源生活綜合供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。該生活綜合供熱系統(tǒng)由通過管道連接的低位集液箱1、低谷電能源供熱系統(tǒng)、分汽缸14、用熱設(shè)備、熱水設(shè)備、plc工控機13等組成，其中，低谷電能源供熱系統(tǒng)由電鍋爐22、蓄熱器26和汽水分離器27構(gòu)成，電鍋爐22為高溫?zé)崴仩t，用熱設(shè)備和熱水設(shè)備的組成和連接方式圖1所示系統(tǒng)相同。結(jié)構(gòu)設(shè)置上，低位集液箱1的出液口與電鍋爐22的進液口連通，電鍋爐22的上部由上循管25和蓄熱器26上部連接，電鍋爐22的下部由下循環(huán)管23和蓄熱器26下部連接，汽水分離器27連裝在蓄熱器26上端，汽水分離器27的蒸汽口通過蒸汽管11與分汽缸14的進汽口連接，在汽水分離器27至分汽缸14間的蒸汽管11上設(shè)有由plc工控機13控制的電動閥，用汽時打開分汽缸14上的閥門,蓄熱器26壓力降低，高溫水汽化生成蒸汽。

有程序控制的太陽能能源生活綜合供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。該生活綜合供熱系統(tǒng)由電鍋爐22、蓄熱器26、汽水分離器27和太陽能集熱器30構(gòu)成，其中，太陽能集熱器30為聚光型集熱器，采用菲涅爾集熱器(也可采用槽式集熱器或塔式集熱器)，用熱設(shè)備和熱水設(shè)備的組成和連接方式圖1所示系統(tǒng)相同，電鍋爐22作為輔助熱源，在太陽能供熱不足時補充熱能。結(jié)構(gòu)設(shè)置上，低位集液箱1的出液口與電鍋爐22的進液口連通，電鍋爐22的上部由上循管25和蓄熱器26上部連接，電鍋爐22的下部由下循環(huán)管23和蓄熱器26下部連接，由循環(huán)泵24強制循環(huán)把電鍋爐22的熱輸送到蓄熱器26，汽水分離器27連裝在蓄熱器26上端，汽水分離器27的蒸汽口通過蒸汽管11與分汽缸14的進汽口連接，太陽能集熱器30的回水管28和進水管29分別與蓄熱器26的上部和下部連接，在汽水分離器27至分汽缸14間的蒸汽管11上設(shè)有由plc工控機13控制的電動閥。

本發(fā)明所述生活綜合供熱系統(tǒng)的工程設(shè)計中，開水箱4、浴水加熱器9、蒸箱16的水側(cè)存在結(jié)垢，因此這些設(shè)備的給水的前端管道要安裝采用物理方法除垢的裝置，如強磁除垢器或電子除垢器，以減輕受熱面水測的結(jié)垢。

本發(fā)明所述生活綜合供熱系統(tǒng)的工程設(shè)計中要盡可能地減小廚房與鍋爐房的距離，可以在鍋爐房設(shè)一個低位集液箱，開水箱也可以設(shè)在鍋爐房中，plc工控機設(shè)在鍋爐房內(nèi)由鍋爐房操作人員監(jiān)控。

在本發(fā)明所述生活綜合供熱系統(tǒng)的工程設(shè)計中,基于以往公共浴池洗浴熱水量大消耗熱能量大,為了減少燃料和電力的消耗，除太陽能能源供熱系統(tǒng)的實施例外,可在用戶單位可利用的屋面處裝設(shè)真空管集熱器向浴池供應(yīng)熱水。