CN204301172U - 多功能室内热交换机及室内热交换装置 - Google Patents

Abstract

<b>本实用新型涉及室内供暖装置技术领域，是一种多功能室内热交换机及室内热交换装置，其包括板式换热器、控制器、室内温度传感器和循环泵，板式换热器包括热源板、换热板、热源输入管、热源输出管、换热输入管和换热输出管；换热输入管上安装有补水管，换热输出管上安装有热水出水管，换热输出管上安装有压力传感器，换热输入管的进液端安装有第一电动通断阀，换热输出管的出液端安装有第二电动通断阀。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，用户可以自主调节进入室内的供热量，进而实现差异化供热收费，高层楼房不需要分段供热，减少供回水管路，节省管道井空间，便于安装和维护，同时用户可以方便地取用热水，具有简便、高效的特点。</b>

Description

多功能室内热交换机及室内热交换装置

技术领域

本实用新型涉及室内供暖装置技术领域，是一种多功能室内热交换机及室内热交换装置。

背景技术

目前，住宅小区的供热方式主要为集中供热，传统的集中供热方式存在如下不足：一方面，传统的集中供热方式只能满足用户的采暖需求，对于取用热水，如用热水洗浴、用热水洗衣服、用热水洗碗、洗菜等需求，用户只能自己想办法解决，常用的办法有用电热水器烧水，用自备壁挂炉烧水，用水壶在燃气灶上烧水等，集中供暖方式无法满足用户取用热水的需求，用户使用热水非常不方便；另一方面，暖气进入住户屋内时只有一个阀门开关，用户无法自主调节进入室内的供热量，如果进入屋内的供热量过多，室内温度过高，就会影响舒适度，用户一般会打开门窗透气，将多余的热量放出，以降低屋内温度，这就浪费了大量的热量，同时增加了供热的能耗，不环保；如果进入屋内的供热量过低，室内温度低于供热标准，用户只能向供热部门进行投诉，并等待供热部门的供热调整，或者用户自备其他的取暖装置，如电热毯、电热风机等，使用体验差；再一方面，各家各户对供热的需求不同，如身强体健的年轻人在冬季需要的供热量很小，而老人、儿童、孕妇和患病的人需要的供热量相对较大，传统的集中供热方式无法满足用户的个性化需求，也无法实现差异化收费；最后，传统的集中供热方式中，供水管路要进入用户的室内循环，供热介质经过的管路长，压力损失大，循环泵耗电量大，对于高层楼房而言，楼层高，住户多，需要供应的热水量大、压力大，需要的供水泵的功率就大，这时往往需要采用分段供热的模式，即在一栋高层楼房内采用高、中、低三套供水、回水管路，这就使得高层楼房的管道井内布满了管道，不方便安装和维修，三套供水、回水管路也占用了大量的楼房内部空间。

发明内容

本实用新型提供了一种多功能室内热交换机及室内热交换装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有供热过程中存在的用户无法自主调节进入室内的供热量、无法实现差异化收费、高层楼房需要分段供热、占用大量楼房内部空间的问题。

本实用新型的第一种技术方案是通过以下措施来实现的：一种多功能室内热交换机，包括板式换热器、控制器、室内温度传感器和循环泵，板式换热器包括热源板、换热板、热源输入管、热源输出管、换热输入管和换热输出管，热源输入管的出液口与热源板的进液口连通，热源板的出液口与热源输出管的进液口连通；换热输入管的出液口与换热板的进液口连通，换热板的出液口与换热输出管的进液口连通；室内温度传感器的信号输出端与控制器的第一信号输入端电连接，控制器的第一信号输出端与循环泵的第一控制端电连接；换热输入管上固定安装有补水管，补水管的内部与换热输入管的内部连通；换热输出管上固定安装有热水出水管，热水出水管的内部与换热输出管的内部连通，热水出水管的出水端安装有出热水龙头；换热输出管上固定安装有压力传感器，压力传感器的信号输出端与控制器的第二信号输入端电连接；换热输入管的进液端固定安装有第一电动通断阀，控制器的第二信号输出端与第一电动通断阀的控制端电连接；换热输出管的出液端固定安装有第二电动通断阀，控制器的第三信号输出端与第二电动通断阀的控制端电连接。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述换热输入管的出液口与循环泵之间的管路上固定安装有泄压阀。

上述泄压阀与循环泵之间的换热输入管上固定安装有膨胀水箱。

上述膨胀水箱和循环泵之间的换热输入管上固定安装有压力表。

上述循环泵与分水器之间的换热输入管上固定安装有节流阀；或/和，热源输入管上安装有过滤器。

上述热源输入管上固定安装有第三电动通断阀，控制器的第四信号输出端与第三电动通断阀的控制端电连接。

本实用新型的第二种技术方案是通过以下措施来实现的：一种采用上述多功能室内热交换机的室内热交换装置，包括分水器和室内采暖管线，换热输出管的出液口通过分水器与室内采暖管线的输入端连通，换热输入管的进液口通过分水器与室内采暖管线的输出端连通。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其采用板式换热器进行换热，供水管路不需要进入用户的室内循环，供热介质经过的管路缩短，压力损失减小，供水总管和回水总管上的循环泵耗电量下降，高层楼房不再需要分段供热，减少供水、回水管路，节省管道井的空间，减少供水、回水管路占用的楼房内部空间，便于安装和维护；在采暖时，热源输入管内的高温水进入热源板，并变成低温水从热源输出管流出；室内采暖管线中的低温水在循环泵的作用下通过换热输入管进入换热板，并变成高温水从换热输出管流出，重新流回室内采暖管线中，对住户的房间进行供暖，热源输入管中的高温水通过热源板时，将携带的热量传递给换热输入管输入到换热板中的低温水，从而完成热交换；室内温度传感器实时检测住户房间的室内温度，并将采集到的室内温度传递给控制器，控制器将采集到的室内温度与预设的室内目标温度进行对比，当采集到的室内温度达到或高于预设的室内目标温度时，控制器发送关闭指令给循环泵，循环泵关闭，换热结束，通过记录循环泵的开启时间，可以计算用户在供暖期内的采暖量，进而实现供暖的差异化收费，用户可以根据自身需求确定采暖的时间，更加节能，同时实现了采暖的个性化设置；当室内温度传感器采集到的室内温度低于预设的室内目标温度时，控制器发送开启指令给循环泵，重新开始换热供暖；压力传感器实时采集换热输出管内的水压，并将采集到的水压值发送给控制器，控制器将采集到的水压值与预设的目标水压值进行对比，当采集到的水压值高于或低于预设的目标水压值时，控制器发送控制指令给循环泵，关闭循环泵，避免出现管道堵塞或漏水的情况，确保采暖安全，具有安全、省力、简便、高效的特点；使用一个板式换热器同时解决了用户的采暖和取用热水的需求，减少烧热水设备的采购和安装成本，减少占用的室内空间，同时用户取用热水非常方便，不必使用电热水器、壁挂炉或燃气灶，提高用热水的安全性和便捷性。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视结构示意图。

附图2为附图1所示结构在高层楼房内部安装的局部剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为板式换热器，2为控制器，3为室内温度传感器，4为分水器，5为室内采暖管线，6为循环泵，7为热源输入管，8为热源输出管，9为换热输入管，10为换热输出管，11为泄压阀，12为膨胀水箱，13为压力表，14为节流阀，15为压力传感器，16为第三电动通断阀，17为过滤器，18为第一管接头，19为第二管接头，20为第三管接头，21为第四管接头，22为第五管接头，23为第六管接头，24为楼体，25为管道井，26为热源箱体，27为供水总管，28为回水总管，29为补水管，30为热水出水管，31为出热水龙头，32为第一电动通断阀，33为第二电动通断阀，34为第七管接头。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

实施例一：如附图1所示，该多功能室内热交换机包括板式换热器1、控制器2、室内温度传感器3和循环泵6，板式换热器1包括热源板、换热板、热源输入管7、热源输出管8、换热输入管9和换热输出管10，热源输入管7的出液口与热源板的进液口连通，热源板的出液口与热源输出管8的进液口连通；换热输入管9的出液口与换热板的进液口连通，换热板的出液口与换热输出管10的进液口连通；室内温度传感器3的信号输出端与控制器2的第一信号输入端电连接，控制器2的第一信号输出端与循环泵6的第一控制端电连接；换热输入管9上固定安装有补水管29，补水管29的内部与换热输入管9的内部连通；换热输出管10上固定安装有热水出水管30，热水出水管30的内部与换热输出管10的内部连通，热水出水管30的出水端安装有出热水龙头31；换热输出管10上固定安装有压力传感器15，压力传感器15的信号输出端与控制器2的第二信号输入端电连接；换热输入管9的进液端固定安装有第一电动通断阀32，控制器2的第二信号输出端与第一电动通断阀32的控制端电连接；换热输出管10的出液端固定安装有第二电动通断阀33，控制器2的第三信号输出端与第二电动通断阀33的控制端电连接。在进行室内供暖时，室内温度传感器3实时检测住户房间的室内温度，并将采集到的室内温度传递给控制器2，控制器2将采集到的室内温度与预设的室内目标温度进行对比，比如预设的室内目标温度范围为18℃至22℃，当采集到的室内温度高于22℃时，控制器2发送关闭指令给循环泵6，循环泵6关停，换热结束。通过记录循环泵6的开启时间，可以计算用户在供暖期内的采暖量，进而实现供暖的差异化收费，用户可以根据自身需求确定采暖的时间，更加节能，同时可以实现采暖的个性化设置。当室内温度传感器3采集到的室内温度低于18℃时，控制器2发送开启指令给循环泵6，重新开始换热采暖。当室内温度传感器3采集到的室内温度位于18℃至22℃的范围之内时，控制器2不发送控制指令给循环泵6，维持循环泵6的开启状态，由于采用板式换热器1进行换热，供水管路不再需要进入用户的室内循环，供热介质经过的管路缩短，压力损失减小，供水总管和回水总管上的循环泵的耗电量下降，高层楼房也不再需要分段供热，减少供水、回水管路，节省管道井的空间，便于安装和维护。在用户需要取用热水时，打开出热水龙头31，换热输出管10内的部分热水从出热水龙头31流出，换热输出管10内的压力下降，压力传感器15将采集到的水压值发送给控制器2，控制器2将采集到的水压值与预设的目标水压值进行对比，如出热水龙头31完全打开时，换热输出管10内的压力目标值定位1Mpa；而出热水龙头31完全关闭时，换热输出管10内的压力目标值定为2Mpa，这样当采集到的水压值位于1Mpa至2Mpa的范围内时，控制器2发送关闭指令给第一电动通断阀32、第二电动通断阀33，第一电动通断阀32、第二电动通断阀33关闭，此时补水管29对换热输入管9进行补水，补入的水经过换热输入管9、换热板、换热输出管10的部分管路、热水出水管30后，从出热水龙头31流出，可以满足取用热水的需求，出热水龙头31可以设置在浴室，用于洗浴，也可以设置在厨房，用于洗菜、洗碗、洗盘子等，还可以接洗衣机，用于衣物的清洗，出热水龙头31的设置位置可以根据用户的具体需求来安排；补水管29可通过第七管接头34与自来水管道连通。当用户取用热水完毕，关闭出热水龙头31，换热输出管10内的压力逐渐回升，压力传感器15将采集到的水压值发送给控制器2，控制器2将采集到的水压值与预设的目标水压值进行对比，当采集到的水压值为2Mpa时，采集到的水压值与出热水龙头31完全关闭时，换热输出管10内的压力目标值相同，控制器2发送开启指令给第一电动通断阀32、第二电动通断阀33，第一电动通断阀32、第二电动通断阀33打开，重新开始换热采暖。即当用户需要取用热水时，控制器自动关闭室内采暖管线；当用户取用热水结束时，控制器自动开启室内采暖管线。

可根据实际需要，对上述多功能室内热交换机作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，上述换热输入管9的出液口与循环泵6之间的管路上固定安装有泄压阀11。这样，可以保护换热输入管9的安全，避免压力过高导致管路爆裂，提高系统稳定性。

如附图1所示，上述泄压阀11与循环泵6之间的换热输入管9上固定安装有膨胀水箱12。膨胀水箱12可以起到平衡水量及压力的作用，避免安全阀频繁开启和自动补水阀频繁补水，膨胀水箱12除起到容纳膨胀水的作用外，还能起到补水箱的作用。

如附图1所示，上述膨胀水箱12和循环泵6之间的换热输入管9上固定安装有压力表13。这样，工作人员可以直观地看到换热输入管9内的水压，为工况的判断和检维修提供依据，简单方便。

如附图1所示，上述循环泵6与分水器4之间的换热输入管9上固定安装有节流阀14。这样，工作人员可以根据实际情况，调节节流阀14的开度，稳定换热输入管9内的水压。

如附图1所示，上述热源输入管7上固定安装有第三电动通断阀16，控制器2的第四信号输出端与第三电动通断阀16的控制端电连接。这样，压力传感器15将采集到的水压值发送给控制器2，控制器2将采集到的水压值与预设的目标水压值进行对比，比如预设的目标水压值范围为1Mpa至2Mpa，当采集到的水压值高于2Mpa时，说明管路可能存在堵塞的情况，控制器2发送关闭指令给循环泵6，循环泵6关停，同时控制器2发送关闭指令给第三电动通断阀16，电动通断阀16关闭，热源输入管7内的高温水不再流向板式换热器1内，此时工作人员可检查换热输入管9、换热输出管10及板式换热器1是否存在堵塞的情况，避免因堵塞造成的管道爆裂的情况发生，确保采暖的可靠、持续进行；当采集到的水压值低于1Mpa时，控制器2发送关闭指令给循环泵6，循环泵6关闭，同时控制器2发送控制指令给第三电动通断阀16，电动通断阀16关闭，热源输入管7内的高温水不再流向板式换热器1内，此时，工作人员可检查换热输入管9、换热输出管10及板式换热器1是否存在漏水的情况，这样，可以避免管路漏水造成的浪费。

如附图1所示，上述热源输入管7上安装有过滤器17。过滤器17可以减少杂质堵塞热源输入管7的情况发生，保证供热的可靠性、持续性。

实施例二：如附图1所示，该采用上述多功能室内热交换机的室内热交换装置包括分水器4和室内采暖管线5，换热输出管10的出液口通过分水器4与室内采暖管线5的输入端连通，换热输入管9的进液口通过分水器4与室内采暖管线5的输出端连通。工作时，换热输入管9的进液口通过第三管接头20与分水器4连接，换热输出管10的出液口通过第四管接头21与分水器4连接。本实施例以150㎡的房间，每平米能耗50w为基础进行说明。热源输入管7内的水温为80℃，热源输出管8内的水温为60℃，热源输入管7和热源输出管8内的水流速度约为7.5L/min，板式换热器1的功率约为10kW。在室内采暖管线5进行高温采暖时，换热输入管9内的水温为50℃，换热输出管10内的水温为70℃，换热输入管9和换热输出管10内的水流速度约为7L/min；在室内采暖管线5进行低温采暖时，换热输入管9内的水温为30℃，换热输出管10内的水温为40℃，换热输入管9和换热输出管10内的水流速度约为14L/min。启动控制器2、室内温度传感器3和循环泵6，控制器2发送开启指令给循环泵6，循环泵6启动，热源输入管7内的高温水通过热源板后变成低温水从热源输出管8流出；室内采暖管线5中的低温水在循环泵6的作用下通过换热输入管9进入换热板，并变成高温水从换热输出管10流出，重新流回室内采暖管线5中，对住户的房间进行供暖，热源输入管7中的高温水通过热源板时，将携带的热量传递给换热输入管9输入到换热板中的低温水，从而完成了热交换。用户需要取用热水时，打开出热水龙头31，换热输出管10内的部分热水从出热水龙头31流出，换热输出管10内的压力下降，压力传感器15将采集到的水压值发送给控制器2，控制器2发送关闭指令给第一电动通断阀32、第二电动通断阀33，第一电动通断阀32、第二电动通断阀33关闭，此时补水管29对换热输入管9进行补水，补入的水经过换热输入管9、换热板、换热输出管10的部分管路、热水出水管30后，从出热水龙头31流出。

如附图1、2所示，楼体24的内部设置有沿上下方向的管道井25，楼体24的顶部固定安装有热源箱体26；供水总管27与回水总管28分别固定安装在管道井25的内部；燃气锅炉2固定安装在热源箱体26内部。将本实用新型所述的多功能室内热交换机安装在楼体24内时，热源输入管7的进液口通过第一管接头18与供水总管27上的第五管接头22连接，热源输出管8的出液口通过第二管接头19与回水总管28上的第六管接头23连接。由于采用了本实用新型提供的多功能室内热交换机和室内热交换装置，使得在给高层楼房供热时，不必采用分段供热的模式，只在管道井25内安装一根供水总管27和一根回水总管28即可，减少供水总管和回水总管的数量，节省管道井25内的空间，便于安装和维护。

以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种多功能室内热交换机，其特征在于包括板式换热器、控制器、室内温度传感器和循环泵，板式换热器包括热源板、换热板、热源输入管、热源输出管、换热输入管和换热输出管，热源输入管的出液口与热源板的进液口连通，热源板的出液口与热源输出管的进液口连通；换热输入管的出液口与换热板的进液口连通，换热板的出液口与换热输出管的进液口连通；室内温度传感器的信号输出端与控制器的第一信号输入端电连接，控制器的第一信号输出端与循环泵的第一控制端电连接；

换热输入管上固定安装有补水管，补水管的内部与换热输入管的内部连通；换热输出管上固定安装有热水出水管，热水出水管的内部与换热输出管的内部连通，热水出水管的出水端安装有出热水龙头；

换热输出管上固定安装有压力传感器，压力传感器的信号输出端与控制器的第二信号输入端电连接；换热输入管的进液端固定安装有第一电动通断阀，控制器的第二信号输出端与第一电动通断阀的控制端电连接；换热输出管的出液端固定安装有第二电动通断阀，控制器的第三信号输出端与第二电动通断阀的控制端电连接。

2.根据权利要求1所述的多功能室内热交换机，其特征在于换热输入管的出液口与循环泵之间的管路上固定安装有泄压阀。

3.根据权利要求2所述的多功能室内热交换机，其特征在于泄压阀与循环泵之间的换热输入管上固定安装有膨胀水箱。

4.根据权利要求3所述的多功能室内热交换机，其特征在于膨胀水箱和循环泵之间的换热输入管上固定安装有压力表。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的多功能室内热交换机，其特征在于循环泵与分水器之间的换热输入管上固定安装有节流阀；或/和，热源输入管上安装有过滤器。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的多功能室内热交换机，其特征在于热源输入管上固定安装有第三电动通断阀，控制器的第四信号输出端与第三电动通断阀的控制端电连接。

7.根据权利要求5所述的多功能室内热交换机，其特征在于热源输入管上固定安装有第三电动通断阀，控制器的第四信号输出端与第三电动通断阀的控制端电连接。

8.一种采用权利要求1或2或3或4或7所述的多功能室内热交换机的室内热交换装置，其特征在于包括分水器和室内采暖管线，换热输出管的出液口通过分水器与室内采暖管线的输入端连通，换热输入管的进液口通过分水器与室内采暖管线的输出端连通。

9.一种采用权利要求5所述的多功能室内热交换机的室内热交换装置，其特征在于包括分水器和室内采暖管线，换热输出管的出液口通过分水器与室内采暖管线的输入端连通，换热输入管的进液口通过分水器与室内采暖管线的输出端连通。

10.一种采用权利要求6所述的多功能室内热交换机的室内热交换装置，其特征在于包括分水器和室内采暖管线，换热输出管的出液口通过分水器与室内采暖管线的输入端连通，换热输入管的进液口通过分水器与室内采暖管线的输出端连通。