CN104848372A - 水源热泵节能卫生热水供应系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了水源热泵节能卫生热水供应系统主要由板式换热器、一次换热循环泵、热泵机组、二次换热循环泵、容积式换热器、银/铜离子发生器、热水循环泵和控制柜组成，板式换热器的一次进口设有输配水管与装在地热井内的地热泵出水连接，板式换热器的二次出口和二次进口分别设有一次换热循环管和一次换热回水管与热泵机组的一次进口和一次出口连接形成循环，热泵机组的二次出口和二次进口分别设有二次换热供水管和二次换热回水管与容积式换热器的一次进口和一次出口连接形成循环，容积式换热器出水与热水供水管连接，在热水供水管上装有银/铜离子发生器。本发明的有益效果是，本发明具有结构简单、节能和供热成本低等优点，而且热水供应符合健康卫生要求。

Description

水源热泵节能卫生热水供应系统

技术领域

本发明涉及热水技术领域，具体地说是一种水源热泵节能卫生热水供应系统。

背景技术

随着城镇化建设的发展和人们生活水平的提高，对集中热水供应、并保证热水水质健康的要求将成为了社会普遍关注和急待解决的问题之一，而且生活热水供应热负荷在集供热系统总负荷中的比例必然逐年增长。据统计，在城镇民用建筑中，仅洗澡用卫生热水的耗能量就接近整个民用建筑能耗的20%，而各类商业建筑的卫生热水能耗为其总能耗10%～40%。因此，居民卫生热水供应系统既是节能的潜力所在，又提高居民生活舒适性的一个重要环节。卫生热水供应系统按其供应范围可分为局部热水供应系统、集中热水供应系统，还有区域热水供应系统，区域热水供应系统需要市政热水管网，其应用受到一定的限制。目前，集中热水供应系统，由于其热水供应系统供应范围大，热效率高，热水设备集中，占地面积少，便于维护管理，且水压、水温稳定，适用于住宅、宾馆等用热水量大的建筑，而局部热水系统的热水加热效率低、制水成本高，占用建筑面积大、不安全等缺点，不能适于城镇化集中用热水的发展需要，对其应用也将受到了限制。热泵集中热水供应系统是当前热水供应系统中最为高效节能技术，它可以利用水源、空气、土壤中蕴含的低效能量，一年四季取出其热量用来制取生活热水，一方面在当前国内不断攀升的油价影响下，突显了热泵热水技术的节能和经济优势；另一方面，城镇居民对全年热水供应的迫切需求，而热泵热水技术可以很好的解决这一问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水源热泵节能卫生热水供应系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：水源热泵节能卫生热水供应系统主要由板式换热器、一次换热循环泵、热泵机组、二次换热循环泵、容积式换热器、银/铜离子发生器、热水管网、热水循环泵和控制柜组成，板式换热器的一次进口设有输配水管与装在地热井内的地热泵出水连接，且在输配水管上装有除砂器，板式换热器的一次出口设有回灌水管与回灌井连接，板式换热器的二次出口和二次进口分别与一次换热循环管和一次换热回水管连接，一次换热循环管和一次换热回水管再分别与热泵机组的一次进口和一次出口连接形成循环，且在一次换热回水管上装有一次换热循环泵，热泵机组的二次出口和二次进口分别设有二次换热供水管和二次换热回水管与容积式换热器的一次进口和一次出口连接形成循环，且在二次换热回水管上装有二次换热循环泵，在容积式换热器底部还设有进水口与热水回水管连接，容积式换热器顶部设有出水口与热水供水管连接，热水供水管再与热水管网连接供应热水，热水管网回水通过热水回水管与容积式换热器连接形成热水循环，在容积式换热器顶部还设有压力传感器一、并装有安全阀，在容积式换热器上还设有温控变送器，在热水供水管上装有银/铜离子发生器，热水回水管上装有热水循环泵，热水回水管在热水循环泵之前装有过滤器，热水回水管在过滤器之后、热水循环泵之前还设有温度传感器和压力传感器二，热水回水管经过热水循环泵之后与容积式换热器连接，热水回水管在热水循环泵之后还连接有冷水供水管，且在冷水供水管上装有止回阀，冷水供水管在止回阀之前装有除垢仪，冷水供水管在止回阀之后还设有连接管分别与二次换热补水管和一次换热补水管连接，二次换热补水管和一次换热补水管再分别与二次换热回水管和一次换热回水管连接，且一次换热补水管连接在一次换热回水管的一次换热循环泵之前，二次换热补水管连接在二次换热回水管的二次换热循环泵之前。所述热泵机组、银/铜离子发生器、压力传感器一、温控变送器、温度传感器、压力传感器二、除垢仪、热水循环泵、二次换热循环泵和一次换热循环泵各自分别敷有电缆线与控制柜连接。

本发明的工作原理是，地热泵从地热井内抽取地热水、经提压进入除砂器进行过滤和清除泥砂杂质后，再进入板式换热器作为热泵机组的低温热源进行换热，然后通过回灌水管回灌至回灌井形成循环利用，热泵机组通过二次换热循环泵对容积式换热器进行循环加热，装在容积式换热器上的温度变送器检测容积式换热器内的热水温度，冷水供水管为容积式换热器补充有压水源，装在冷水供水管上的除垢仪对进入容积式换热器的有压水源进行阻垢缓垢处理，容积式换热器出水经过银/铜离子发生器杀菌消毒处理后，再由热水供水管输送至热水管网供应，热水管网回水通过热水回水管回流至容积式换热器加热形成热水循环，装在热水回水管上的温度传感器检测热水回水管温度、并设有启泵温度值和停泵温度值，且停泵温度值高于启泵温度值，其温差值优选在3℃～8℃范围内，当温度传感器检测到热水回水管温度低于设定的启泵温度值时，热水循环泵启动和形成热水循环，热水回水管温度升高，当温度传感器检测到热水回水管温度高于设定的停泵温度值时，热水循环泵停止运行；装在热水回水管上的压力传感器二检测热水循环泵进水压力、并设有缺水压力值，且缺水压力值优选在0.1～0.3MPa的范围内，当压力传感器二检测到热水循环泵进水压力低于设定的缺水压力值时，热水循环泵停机保护、并报警，当压力传感器二检测到热水循环泵进水压力高于设定的缺水压力值时，缺水报警自动消除，热水循环泵也将恢复正常。

本发明的有益效果是，本发明具有结构简单、节能和供热成本低等优点，而且热水供应符合健康卫生要求。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图。

图中，1、地热泵，2、地热井，3、回灌井，4、输配水管，5、除砂器， 6、回灌水管，7、板式换热器，8、一次换热循环管，9、热泵机组，10、二次换热供水管，11、电缆线，12、容积式换热器，13、安全阀，14、银/铜离子发生器，15、热水供水管，16、热水管网，17、压力传感器一，18、温控变送器，19、控制柜，20、热水回水管，21、膨胀罐，22、过滤器，23、温度传感器，24、冷水供水管，25、压力传感器二，26、除垢仪，27、热水循环泵，28、止回阀，29、连接管，30、二次换热补水管，31、二次换热回水管，32、二次换热循环泵，33、一次换热补水管，34、一次换热回水管，35、一次换热循环泵。

具体实施方式

下面就附图1对本发明的水源热泵节能卫生热水供应系统作以下详细地说明。

如附图1所示，本发明的水源热泵节能卫生热水供应系统主要由板式换热器7、一次换热循环泵35、热泵机组9、二次换热循环泵31、容积式换热器12、银/铜离子发生器14、热水管网16、热水循环泵27和控制柜19组成，板式换热器7的一次进口设有输配水管4与装在地热井2内的地热泵1出水连接，且在输配水管4上装有除砂器5，板式换热器7的一次出口设有回灌水管6与回灌井3连接，板式换热器7的二次出口和二次进口分别与一次换热循环管8和一次换热回水管34连接，一次换热循环管8和一次换热回水管34再分别与热泵机组9的一次进口和一次出口连接形成循环，且在一次换热回水管34上装有一次换热循环泵35，热泵机组9的二次出口和二次进口分别设有二次换热供水管10和二次换热回水管31与容积式换热器12的一次进口和一次出口连接形成循环，且在二次换热回水管31上装有二次换热循环泵32，在容积式换热器12底部还设有进水口与热水回水管20连接，容积式换热器12顶部设有出水口与热水供水管15连接，热水供水管15再与热水管网16连接供应热水，热水管网16回水通过热水回水管20与容积式换热器12连接形成热水循环，在容积式换热器12顶部还设有压力传感器一17、并装有安全阀13，在容积式换热器12上还设有温控变送器18，在热水供水管15上装有银/铜离子发生器14，热水回水管20上装有热水循环泵27，热水回水管20在热水循环泵27之前装有过滤器22，热水回水管20在过滤器22之后、热水循环泵27之前还设有温度传感器23和压力传感器二25，热水回水管20经过热水循环泵27之后与容积式换热器12连接，热水回水管20在热水循环泵27之后还连接有冷水供水管24，且在冷水供水管24上装有止回阀28，冷水供水管24在止回阀28之前装有除垢仪26，冷水供水管24在止回阀28之后还设有连接管29分别与二次换热补水管30和一次换热补水管33连接，二次换热补水管30和一次换热补水管33再分别与二次换热回水管31和一次换热回水管34连接，且一次换热补水管33连接在一次换热回水管34的一次换热循环泵35之前，二次换热补水管30连接在二次换热回水管31的二次换热循环泵32之前。所述热泵机组9、银/铜离子发生器14、压力传感器一17、温控变送器18、温度传感器23、压力传感器二25、除垢仪26、热水循环泵27、二次换热循环泵32和一次换热循环泵35各自分别敷有电缆线11与控制柜19连接。

本发明的工作原理是，地热泵1从地热井2内抽取地热水、经提压进入除砂器5进行过滤和清除泥砂杂质后，再进入板式换热器7作为热泵机组9的低温热源进行换热，然后通过回灌水管6回灌至回灌井3形成循环利用，热泵机组9通过二次换热循环泵32对容积式换热器12进行循环加热，装在容积式换热器12上的温度变送器18检测容积式换热器12内的热水温度，冷水供水管24为容积式换热器12补充有压水源，装在冷水供水管24上的除垢仪26对进入容积式换热器12的有压水源进行阻垢缓垢处理，容积式换热器12出水经过银/铜离子发生器14杀菌消毒处理后，再由热水供水管15输送至热水管网16供应，热水管网16回水通过热水回水管20回流至容积式换热器12加热形成热水循环，装在热水回水管20上的温度传感器23检测热水回水管20温度、并设有启泵温度值和停泵温度值，且停泵温度值高于启泵温度值，其温差值优选在3℃～8℃范围内，当温度传感器23检测到热水回水管20温度低于设定的启泵温度值时，热水循环泵27启动和形成热水循环，热水回水管20温度升高，当温度传感器23检测到热水回水管20温度高于设定的停泵温度值时，热水循环泵27停止运行；装在热水回水管20上的压力传感器二25检测热水循环泵27进水压力、并设有缺水压力值，且缺水压力值优选在0.1～0.3MPa的范围内，当压力传感器二25检测到热水循环泵27进水压力低于设定的缺水压力值时，热水循环泵27停机保护、并报警，当压力传感器二23检测到热水循环泵27进水压力高于设定的缺水压力值时，缺水报警自动消除，热水循环泵27也将恢复正常。

Claims (3)

1.一种水源热泵节能卫生热水供应系统主要由板式换热器、一次换热循环泵、热泵机组、二次换热循环泵、容积式换热器、银/铜离子发生器、热水管网、热水循环泵和控制柜组成，其特征在于，板式换热器的一次进口设有输配水管与装在地热井内的地热泵出水连接，且在输配水管上装有除砂器，板式换热器的一次出口设有回灌水管与回灌井连接，板式换热器的二次出口和二次进口分别与一次换热循环管和一次换热回水管连接，一次换热循环管和一次换热回水管再分别与热泵机组的一次进口和一次出口连接形成循环，且在一次换热回水管上装有一次换热循环泵，热泵机组的二次出口和二次进口分别设有二次换热供水管和二次换热回水管与容积式换热器的一次进口和一次出口连接形成循环，且在二次换热回水管上装有二次换热循环泵，在容积式换热器底部还设有进水口与热水回水管连接，容积式换热器顶部设有出水口与热水供水管连接，热水供水管再与热水管网连接供应热水，热水管网回水通过热水回水管与容积式换热器连接形成热水循环，在热水供水管上装有银/铜离子发生器，热水回水管上装有热水循环泵，热水回水管在热水循环泵之后还连接有冷水供水管，且在冷水供水管上装有止回阀，冷水供水管在止回阀之前装有除垢仪，冷水供水管在止回阀之后还设有连接管分别与二次换热补水管和一次换热补水管连接，二次换热补水管和一次换热补水管再分别与二次换热回水管和一次换热回水管连接，且一次换热补水管连接在一次换热回水管的一次换热循环泵之前，二次换热补水管连接在二次换热回水管的二次换热循环泵之前。

2.根据权利要求1所述的水源热泵节能卫生热水供应系统，其特征在于，在容积式换热器顶部还设有压力传感器一、并装有安全阀，在容积式换热器上还设有温控变送器。

3.根据权利要求1所述的水源热泵节能卫生热水供应系统，其特征在于，热水回水管在热水循环泵之前装有过滤器，热水回水管在过滤器之后、热水循环泵之前还设有温度传感器和压力传感器二。