CN215062871U - 双能智慧协同热水供给系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双能智慧协同热水供给系统，包括水箱和空气源主机，所述水箱与空气源主机间设置有空气源加热循环水管，所述水箱内至少设置有一根生活用水盘管，生活用水盘管的进水端与待加热水源连接，出水端与生活用水设备连接；还设置有燃气炉，燃气炉与水箱间设置有燃气加热循环水管；所述水箱内填装有流体加热介质，水箱内设置有用于检测流体加热介质温度的温度传感器，还设置有用于接收温度传感器信号并控制燃气炉工作的PLC控制器。本实用新型采用两种热源相结合的方式，即保证的热水的供应需求，又能减少设备的成本，提高设备的通用性，可广泛应用于生活热水供给领域。

Description

双能智慧协同热水供给系统

技术领域

本实用新型涉及热水供给领域，尤其是涉及一种双能智慧协同热水供给系统。

背景技术

空气能热水器作为一款使用成本低的热水器，在家用及酒店、浴室等热水供应领域广泛使用。目前，空气能热水器主要存在以下几个问题：1、空气能容量的配置一般安装家庭洗澡对热水的需求量为依据，但有的在家庭中设置有大容量浴缸或小型泳池，按照常规必须加大空气能的容量，加大投资，但一年当中利用率又不搞，存在浪费的情况。2、如果使用空气能进行室内供暖，存在速度慢，供暖效果差的问题，因此，目前很少有家庭使用空气能进行供暖。3、现在除了华南地区以外地区的冬天最低温度都在零下5C°以下，空气能的配置就必须满足用户在零下5C°时对热水使用的要求，为满足该要求，空气能的配置必须做出调整，空气能的造价高。而全年中85％的时候温度都在5度以上，其他时间并不需要相应的配置。4、目前空气能多为储水式结构，即对存在水箱中的水进行加热，如果长时间不用，水箱中的水可能会变质，不符合时下健康用水的理念。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种双能智慧协同热水供给系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双能智慧协同热水供给系统，包括水箱和空气源主机，所述水箱与空气源主机间设置有空气源加热循环水管，所述水箱内至少设置有一根生活用水盘管，生活用水盘管的进水端与待加热水源连接，出水端与生活用水设备连接；还设置有燃气炉，燃气炉与水箱间设置有燃气加热循环水管；所述水箱内填装有流体加热介质，水箱内设置有用于检测流体加热介质温度的温度传感器，还设置有用于接收温度传感器信号并控制燃气炉工作的PLC控制器。

为提高热交换的效率，所述水箱内设置有2～3根生活用水盘管，水箱上设置有进水总管和出水总管，进水总管连接设置有进水分管，进水分管上设置有一组与各生活用水盘管通的进水子管路；所述出水总管上连接设置有出水汇集管，出水汇集管上设置有一组与各生活用水盘管连通的子出水管。

为保证多个生活用水盘管内的水流速一致性，多个所述生活用水盘管同心设置，直径逐渐减小，所述生活用水盘管的直径相同，总长度相同；所述进水总管和出水总管的直径相同且等于多个进水分管直径之和，所述生活用水盘管的直径与进水分管的直径相适配。

为提高热能的利用率，所述水箱内还设置有室内采暖盘管，室内采暖盘管的进水端连接设置有采暖回水管，室内采暖盘管的出水端连接设置有采暖进水管。

为防止日常损耗造成水箱内液位过低，所述水箱上还设置有流体加热介质补偿水管。

为进一步提高热能的利用率，使热能得到合理利用，所述水箱还连接设置有液体热能发电装置，液体热能发电装置连接设置有电能存储装置；所述水箱内还设置有电热管，电热管与电能存储装置连接。

进一步的，所述液体热能发电装置包括温差发电水箱，所述温差发电水箱内设置有与水箱管道连通的热水腔室，在热水腔室的外壁上均匀分布有一组相互串联布置的温差发电片，在温差发电片的外侧设置有冷却水腔室，所述温差发电与电能存储装置连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过采用空气源和燃气炉的双能供热方式给水箱内的流体加热介质进行加热，解决了单一采用空气源加热存在空气源配置要求高、成本高，供暖效果差的缺陷，同时又解决了单一采用燃气炉使用成本高的问题。通过空气源与燃气炉的配合使用，当空气源不能满足使用要求时及时介入，保证热水的供应，能够大大降低空气源的成本和提高使用的便利性。同时，通过水箱内的流体加热介质对生活用水盘管内的水进行加热，保证使用的生活用水为即开即热的活水，避免传统结构，使用水存储在水箱内，长时间不使用，水箱内的水反复加热和长时间存放，水质易受影响的问题。此外，本系统还设置有储能结构，当水箱内的温度高于设定值时，可以控制电能存储装置工作，将热能转换成电能并存储起来，当水箱内的温度低于设定值时，可以通过存储的电能对水箱内的流体加热介质进行加热，进一步起到节能的目的。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中多个生活用水盘管的布置示意图。

具体实施方式

实施例，如图1、图2所示，一种双能智慧协同热水供给系统，包括水箱1，水箱1内填装有流体加热介质，流体加热介质选选采用自来水，在所述水箱1上设置有流体加热介质补偿水管12，便于及时向水箱1内补充水，解决长时间使用流体加热介质自然损耗减少的问题。为给水箱1内的流体加热介质加热，所述水箱1通过循环管道连接设置有空气源主机2和燃气炉5，空气源主机2与水箱1间通过空气源加热循环水管3连通，水箱1内的流体加热介质通过空气源加热循环水管3流入空气源主机2进行加热后再回流至水箱1内，以此循环，通过空气源主机2不断给水箱1内的流体加热介质加热。所述燃气炉5与水箱1间设置有燃气加热循环水管6，流体加热介质经燃气加热循环水管6流入燃气炉5进行加热然后回流至水箱1内。为控制燃气炉5工作，还设置有PLC控制器8，所述水箱1内设置有用于检测流体加热介质温度的温度传感器7，PLC控制器8接收来自温度传感器7的信号并控制燃气炉5工作。

所述水箱1内至少设置有一根生活用水盘管4，生活用水盘管4的进水端与待加热水源连接，优选直接与自来水管道连接，并在管道上设置阀门。出水端与生活用水设备连接，生活用水设备如沐浴用花洒、厨房用水龙头等。通过生活用水盘管4与水箱1内的流体加热介质进行热交换，从而实现对生活用水进行加热的目的。该结构实现了生活用水的即热式使用，即什么时候使用，什么时候对待加热水源进行加热，符合当下健康用水的理念。避免传统结构生活用水长时间存放在水箱1内，易结垢变质的问题。

为提高生活用水的换热效率，所述水箱1内设置有2～3根生活用水盘管4，水箱1上设置有进水总管13和出水总管14，进水总管13连接设置有进水分管15，进水分管15上设置有一组与各生活用水盘管4连通的进水子管路16；所述出水总管14上连接设置有出水汇集管17，出水汇集管17上设置有一组与各生活用水盘管4连通的子出水管18。多个所述生活用水盘管4同心设置，直径逐渐减小，即一个套一个的结构且间隔开来，从而增大与流体加热介质的接触面积，提高热交换的效率。所述生活用水盘管4的直径相同，总长度相同，从而实现多个生活用水盘管4同时进，同时出的效果。所述进水总管13和出水总管14的直径相同且等于多个进水分管15直径之和，所述生活用水盘管4的直径与进水分管15的直径相适配，保证水流通畅。

所述水箱1内还设置有室内采暖盘管9，室内采暖盘管9的进水端连接设置有采暖回水管10，室内采暖盘管9的出水端连接设置有采暖进水管11。采暖回水管10和采暖进水管11间设置有水暖管路，通过水箱1给室内供暖。

为进一步减少能耗，所述水箱1还连接设置有液体热能发电装置19，液体热能发电装置19连接设置有电能存储装置20，电能存储装置20优选采用固态电池。所述水箱1内还设置有电热管21，电热管21与电能存储装置20连接。当流体加热介质的温度高于生活用水的温度时，可以开启液体热能发电装置19工作，将流体加热介质的热能转换成电能存储起来，当流体加热介质的温度达不到设定值时，可以控制电热管21对流体加热介质进行电加热，从而减少能耗。

优选的，所述液体热能发电装置19包括温差发电水箱191，所述温差发电水箱191内设置有与水箱1管道连通的热水腔室192，在热水腔室192的外壁上均匀分布有一组相互串联布置的温差发电片193，在温差发电片193的外侧设置有冷却水腔室194，所述冷却水腔室194可以是封闭的腔室，也可以与自来水管连接，通过自来水进行冷却。所述温差发电片193与电能存储装置20连接，为保证电流的稳定性，所述温差发电片193与电能存储装置20还设置有稳压器等电子元器件。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种双能智慧协同热水供给系统，包括水箱(1)和空气源主机(2)，其特征在于：所述水箱(1)与空气源主机(2)间设置有空气源加热循环水管(3)，所述水箱(1)内至少设置有一根生活用水盘管(4)，生活用水盘管(4)的进水端与待加热水源连接，出水端与生活用水设备连接；还设置有燃气炉(5)，燃气炉(5)与水箱(1)间设置有燃气加热循环水管(6)；所述水箱(1)内填装有流体加热介质，水箱(1)内设置有用于检测流体加热介质温度的温度传感器(7)，还设置有用于接收温度传感器信号并控制燃气炉工作的PLC控制器(8)。

2.如权利要求1所述的双能智慧协同热水供给系统，其特征在于：所述水箱(1)内设置有2～3根生活用水盘管(4)，水箱(1)上设置有进水总管(13)和出水总管(14)，进水总管(13)连接设置有进水分管(15)，进水分管(15)上设置有一组与各生活用水盘管(4)连通的进水子管路(16)；所述出水总管(14)上连接设置有出水汇集管(17)，出水汇集管(17)上设置有一组与各生活用水盘管(4)连通的子出水管(18)。

3.如权利要求2所述的双能智慧协同热水供给系统，其特征在于：多个所述生活用水盘管(4)同心设置，直径逐渐减小，所述生活用水盘管(4)的直径相同，总长度相同；所述进水总管(13)和出水总管(14)的直径相同且等于多个进水分管(15)直径之和，所述生活用水盘管(4)的直径与进水分管(15)的直径相适配。

4.如权利要求1所述的双能智慧协同热水供给系统，其特征在于：所述水箱(1)内还设置有室内采暖盘管(9)，室内采暖盘管(9)的进水端连接设置有采暖回水管(10)，室内采暖盘管(9)的出水端连接设置有采暖进水管(11)。

5.如权利要求1所述的双能智慧协同热水供给系统，其特征在于：所述水箱(1)上还设置有流体加热介质补偿水管(12)。

6.如权利要求1所述的双能智慧协同热水供给系统，其特征在于：所述水箱(1)还连接设置有液体热能发电装置(19)，液体热能发电装置(19)连接设置有电能存储装置(20)；所述水箱(1)内还设置有电热管(21)，电热管(21)与电能存储装置(20)连接。

7.如权利要求6所述的双能智慧协同热水供给系统，其特征在于：所述液体热能发电装置(19)包括温差发电水箱(191)，所述温差发电水箱(191)内设置有与水箱(1)管道连通的热水腔室(192)，在热水腔室(192)的外壁上均匀分布有一组相互串联布置的温差发电片(193)，在温差发电片(193)的外侧设置有冷却水腔室(194)，所述温差发电片(193)与电能存储装置(20)连接。

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