CN103900136A - 一种高层直连供暖装置 - Google Patents

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周青
刘向华
孙旭东
刘安琪
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Abstract

本发明提供了一种高层直连供暖装置，包括供水管、回水管和变频水泵(3)，变频水泵(3)安装在供水管上，其特征在于，在回水管上安装有势能回收装置(7)，势能回收装置(7)通过联轴器与加压泵(4)连接，加压泵(4)安装在供水管上。本发明具有良好的节能效果、便于实施，具有良好的推广应用价值和社会效益。

Description

一种高层直连供暖装置
技术领域
本发明涉及一种高层直连供暖装置，主要应用于高层建筑与低层建筑直接连接的供暖系统。
背景技术
当前，在高层直连供暖系统中，必须采用加压水泵进行加压以满足高层供暖需求，这样，当高区回水流至低区时会产生较大压差，从而对低区供暖系统有较大冲击，影响低区供暖系统的正常工作。现有技术中，为了消除高区回水对低区供暖系统的影响，通常采用隔断或减压措施。
在中国实用新型专利97230200.X中，通过设置断流器、阻旋器来降低高层回水压力，此种方式仅降低了高层回水压力，实现高层与低层的混合，但没能利用高层回水压力势能，使得运行电耗要远远大于高层独立供暖的机组。
业内技术人员对利用高层回水压力势能进行了相关研究。中国实用新型专利CN02230846.6公开的高层建筑直连供暖供回水机将供水增加泵、双端轴电机、减压水轮机三个设备使用联轴器将主轴连接在一起，并固定在同一平台底座上。由于双端轴电机属于非成熟定型设备，需根据实际专门设计定制，导致推广成本较高；另一方面“供回水机”在实际运行操作时，不能调节转速及流量，回水势能转换效率受限，节能效果不明显。
现有技术中，缺乏能够高效利用高层回水压力势能的高层直连供暖装置。
发明内容
本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供一种高层直连供暖装置，高效回收利用高层回水压力势能。
本发明提供的技术方案是：一种高层直连供暖装置，包括供水管、回水管和变频水泵，变频水泵安装在供水管上，其特征在于，在回水管上安装有势能回收装置，势能回收装置通过联轴器与加压泵连接，加压泵安装在供水管上。本发明提供的技术方案中，在回水管上安装有势能回收装置，势能回收装置通过联轴器与加压泵连接，加压泵安装在供水管上。这样，高区回水势能通过势能回收装置回收，势能回收装置带动加压泵工作，加压泵与变频水泵串联加压后将热水供给高层供暖用户，回收利用了高层回水压力势能，从而达到节能效果。
本发明提供的高层直连供暖装置，所述势能回收装置为水轮机或水泵。
本发明提供的高层直连供暖装置，所述变频水泵的出水口处安装有逆止阀，与势能回收装置连接的回水管上安装有断流装置。逆止阀和断流装置的作用是高层直连供暖装置在停电或停止运行时防止高区水流至低区。
本发明提供的高层直连供暖装置，所述势能回收装置和加压泵的进、出水口处安装有阀门，在加压泵进、出水口处的阀门外端连接有旁通管路，在势能回收装置进、出水口处的阀门外端连接有旁通管路。旁通管路由水管和阀门组成，其作用是便于检修切换。
本发明提供的技术方案中，由于供水管上还安装有加压泵，在回水管上安装有势能回收装置，势能回收装置通过联轴器与加压泵连接，这样，高区回水势能通过势能回收装置回收，势能回收装置带动加压泵工作，加压泵与变频水泵串联加压后将热水供给高层供暖用户，回收利用了高层回水压力势能，变频水泵感应供水压力的变化，自动调节转速及流量，从而达到节能效果，同时为高层用户提供了稳定的供暖水压。
根据国内供热网的统计资料，每万平方米采暖系统的循环水量，直供或间接供热二次系统一般为25～30m3/h。以高区供暖面积为1万m2为例，采暖系统循环流量按25m3/h、回水势能转化回收效率按50-70％估算，节能效果分析见表1。
表1节能效果分析
Figure BSA0000102150670000021
说明：1.加压泵扬程，是指势能回收装置回收的高区回水势能转化为加压泵的压力增量。
2.节电量：为加压泵与变频水泵串联工作，变频水泵感应供水压力的变化，自动调节转速及流量，节约的变频水泵耗电量。
本发明涉及的水轮机(或水泵)、加压泵、变频水泵等设备选购方便，投资少，易实施。本发明适用于各种高层供暖系统、常压锅炉供暖系统。本发明的技术效果是：具有良好的节能效果、便于实施，具有良好的推广应用价值和社会效益。
附图说明
附图为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
一种高层直连供暖装置，包括供水管、回水管和变频水泵3，变频水泵3安装在供水管上，在回水管上安装有水轮机7，水轮机7通过联轴器与加压泵4连接，加压泵4安装在供水管上，变频水泵3的出水口处安装有逆止阀2，与水轮机7连接的回水管上安装有断流器9，水轮机7和加压泵4的进、出水口处安装有阀门，在加压泵4进、出水口处的阀门外端连接有旁通管路8，在水轮机7进、出水口处的阀门外端连接有旁通管路8。
本装置的工作过程为：高区供暖回水在高区回水管6内进入水轮机7，水轮机7带动加压泵4工作，使低区供水经加压泵4增压，增压后进入变频水泵3进一步加压至高层供暖压力，然后进入高区的供水管1，供高层供暖用户使用。变频水泵3根据加压泵4出水压力的变化，自动调节转速及流量，满足高层供暖压力。高层供暖回水通过水轮机7减压后与低区的回水母管压力一致，经断流器9并入低区回水管5。
如变频水泵3突然停电或异常停止工作，逆止阀2和断流器9立即关闭，对高区系统进行封闭，因此不论系统运行还是停止，保证了高、低区直连的供、回水管均不会倒流至低区系统，使高、低区供暖系统的效隔离，保障低区采暖系统正常工作。
如水轮机7或加压泵4故障检修，只需分别打开水轮机7、加压泵4的旁通管路8进行切换，即可保证正常供暖不间断。

Claims (4)

1.一种高层直连供暖装置，包括供水管、回水管和变频水泵(3)，变频水泵(3)安装在供水管上，其特征在于，在回水管上安装有势能回收装置(7)，势能回收装置(7)通过联轴器与加压泵(4)连接，加压泵(4)安装在供水管上。
2.如权利要求1所述高层直连供暖装置，其特征在于，所述势能回收装置(7)为水轮机或水泵。
3.如权利要求1所述高层直连供暖装置，其特征在于，所述变频水泵(3)的出水口处安装有逆止阀(2)，与势能回收装置(7)连接的回水管上安装有断流装置(9)。
4.如权利要求1或3所述高层直连供暖装置，其特征在于，所述势能回收装置(7)和加压泵(4)的进、出水口处安装有阀门，在加压泵(4)进、出水口处的阀门外端连接有旁通管路(8)，在势能回收装置(7)进、出水口处的阀门外端连接有旁通管路(8)。
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