CN106678927A - 切换正反循环方向的水路换向系统、水暖装置及供热方法 - Google Patents

切换正反循环方向的水路换向系统、水暖装置及供热方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于涉及采暖系统热水循环的技术领域，包括集中供热以及各种加热设备的热水循环技术领域，具体是涉及一种切换正反循环方向的水路换向系统、水暖装置及供热方法。该系统包括：分水器；与分水器连接的集水器；供水管道水管上安装的温度感应器；回水管道水管上安装的温度感应器；根据水温切换供水管道水管与分水器或集水器相连，根据水温切换回水管道水路与集水器或分水器相连的水路换向器。本发明可切换循环方向，循环方向分为正向循环和反向循环，使得地热管道的温度变得均匀，通过温度感应，关闭供水管道，控制多余热源进入地暖水管，减少不必要的浪费，可提高供热效率。

Description

切换正反循环方向的水路换向系统、水暖装置及供热方法
技术领域
本发明涉及采暖系统热水循环的技术领域，包括集中供热以及各种加热设备的热水循环技术领域，具体是涉及一种切换正反循环方向的水路换向系统、水暖装置及供热方法。
背景技术
各种热源(包括集中供热，电壁挂炉，燃气壁挂炉等)在冬季做为采暖设备广泛使用，一直以来都是供水管道供水到分水器，再经过集水器回水通过回水管道排出，进入热源重新加热或进入下一个循环。普遍现象是供水区域温度明显高于回水区域的温度；以集中供热为例，在整片小区供暖时，接近热源的区域温度高，远离热源的区域温度低的现象非常普遍，有的用户因为室内温度高甚至开窗换气降低温度，而有些用户因为室内温度达不到标准，经常投诉供热公司，产生社会矛盾。以独立采暖为例，供应热水的出水区域的温度高于回水区域的温度，导致热能传递效率低，热源浪费大，使得供热区域的温度不均衡。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种切换正反循环方向的水路换向系统、水暖装置及供热方法，以解决现有技术中单一方向循环导致的热传递效率低，热源浪费大，供暖区域温度分布不均匀的技术问题。
本发明是这样实现的，
一方面提供一种切换正反循环方向的水路换向系统，该系统包括：
分水器；
与分水器连接的集水器；
供水管道水管上安装的温度感应器；
回水管道水管上安装的温度感应器；
根据水温切换供水管道水管与分水器或集水器相连，根据水温切换回水管道水路与集水器或分水器相连的水路换向器。
进一步地，所述水路换向器包括四路水路，分别为连接供水管道水管与分水器的水路，连接回水管道水管与集水器的水路，连接回水管道水管与集水器的水路，连接回水管道水管与分水器的回路。
进一步地，水路换向器包括四个换向器接口分别用于连接供水管道水管、回水管道水管、分水器以及集水器。
进一步地，供水管道水管上安装的可控阀门。
进一步地，所述系统包括连接水路换向器的电机，通过电机带动水路换向装置整体或部分旋转变换供水管道水管与分水器或与集水器相连，回水管道水路与集水器或与分水器。
进一步地，该系统还包括：根据进水温度与回水温度，控制水路换向器切换水路变换的智能控制器。
另一方面提供了一种切换正反循环方向的水暖装置，包括上述的水路换向系统。
另一方面还提供了一种供热的方法，该方法包括：
采集供水端温度；
采集回水端温度；
根据供水端温度与回水端温度水温切换供水管道水管与分水器或与集水器相连，根据水温切换回水管道水路与集水器或与分水器。
进一步地，该方法包括：
切换水路前，关闭供水管道，使得供水管道的压力减少；
水路切换完成后，打开供水管道，进行热水供应；
供热区域温度达到设定值时，关闭供水管道，不再进行热水供应。
进一步地，供水端依次连接分水器、集水器以及回水端形成正向循环，供水端依次连接集水器、分水器回到回水端形成反向循环。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：
本发明安装于现有的管道或设备上使用，通过正反循环切换，使得供热区域的散热变得均匀，当温度达到设定值时，关闭供水，不再进入已达到设定温度的散热区域，进入下一个散热区域达到节省热源的作用。
本发明系统采集由供水管道上的温度感应器反馈的供水管道的温度和回水管道上的温度感应器反馈的回水管道的温度数据，根据温度变化，由智能控制器自动变换供水方向，当回水管道的水温达到设置的温度，关闭电磁阀，切换水路方向，使得供应水的方向产生变化，从分水器流向集水器变成从集水器流向分水器，供热区域温度达到设定值时，关闭供热端，不再进行热水供应，在集中供热领域，可以使得热水进入下一供热区域，减少热量损失；在热源(各种电壁挂炉，燃气壁挂炉以及各种加热设备)领域，供热区域温度达到设定值时，关闭供热端，不再进行加热，减少能源消耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明切换正反循环方向的水路换向系统的优选实施例的正向循环结构示意图；
图2是本发明切换正反循环方向的水路换向系统的优选实施例的反向循环结构示意图。
其中，100为供水管道水管，110为回水管道水管，200为电磁阀，300为智能控制器，400为第一温度传感器，410为第二温度传感器，500为第一换向器接口，510为第二换向器接口，520为第三换向器接口，530为第四换向器接口，600为水路换向器，700为电机，800为分水器，810为集水器，900为机箱。
图3为本发明一实施例提供的换向装置的结构示意图。
其中，31为第一水路，32为第二水路，33为第三水路，34为第四水路。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1结合图2，图1是本发明切换正反循环方向的水路换向系统的优选实施例的正向循环结构示意图，该切换正反循环方向的水路换向系统包括：机箱900、供水管道水管100、回水管道水管110、电磁阀200、智能控制器300、供水管道水管上的温度感应器400和供水管道水管上的温度感应器410、水路换向器600以及水路换向器600的第一换向器接口500，第二换向器接口510，第三换向器接口520，第四换向器接口530。
具体而言，机箱900内装有供水管道水管100、回水管道水管110、供水管道水管上安装的电磁阀200、供水管道水管上的安装第一温度感应器400和回水管道水管上安装第二温度感应器410、水路换向器600包括有四个换向器接口500,510,520,530，安装于机箱900内，水路换向器600包括有四路水路，分别为连接供水管道水管与分水器的第一水路，连接回水管道水管与集水器的第二水路，连接回水管道水管与集水器的第三水路，连接回水管道水管与分水器的第四回路。这四条水路设置在水路换向器600的换向装置上内，在一个实施例中，这四条水路是相互独立设置，并设置在一个可转动的换向装置上，通过电机700转动换向装置改变水路的方向。
参见图3，换向装置为但不限定为一个圆柱形，在圆柱形上开始有两条平行的通道作为连接供水管道水管与分水器的第一水路31以及连接回水管道水管与集水器的第三水路32，两条交叉但相互独立的分别连接回水管道水管与集水器的第二水路33以及接回水管道水管与分水器的第四水路34。换向装置可以为球形或椭圆球体，形状不做限制，在电机的带动下，可以旋转，根据形状的不同，选择合适的旋转的方向，通过旋转后，切换水路，例如优选的本实施例中，可以旋转45度角，完成切换。
在一实施例中，水路换向器600安装于机箱900内，第二换向器接口510连接分水器800的进出水口的一端；电磁阀200设置成常开式，安装于供水管道水管100上，温度感应器分别安装于供水管道水管100上和回水管道水管110上；智能控制器300安装于机箱900内部；
设置的智能控制器300连接并控制电磁阀200，连接第一温度感应器400和第二温度感应器410，以及连接并控制安装于水路换向器600上的换向装置上的电机700。
当切换正反循环方向的水路换向系统处于开启状态时电磁阀200始终是开启的状态，换向器接口500与换向器接口510相连通，换向器接口520和换向器接口530相连通，此时采暖热水循环方向从供水管道100供水经过换向器接口500与换向器接口510，再通过分水器800和集水器810，经过换向器接口520和换向器接口530，从回水管道110回水完成循环，我们称之为正向循环。
当系统根据供水管道水管上的第一温度感应器400和回水管道水管上的第二温度感应器410反馈的温度数据，智能控制系统300发出指令关闭供水管道的水管上安装的电磁阀200，使得循环水管的压力降低后，智能控制系统300发出指令开启安装于换向器换向机关上的电机700，进行水路换向器旋转，使得第一换向器接口500与第三换向器接口520相连通，第二换向器接口510与第四换向器接口530相连通，智能控制器300发出指令开启供水管道的水管上安装的电磁阀200，此时采暖热水循环方向从供水管道水管100供水经过第一换向器接口500与第三换向器接口520，再通过集水器810和分水器800，经过第二换向器接口510和第四换向器接口530，从回水管道水道110回水完成循环，称之为反向循环。
当供水管道水管上的第一温度感应器400和回水管道水管上的第二温度感应器410反馈的温度数据满足智能控制器300预先设定的温度，智能决定发出指令关闭或开启供水管道的水管上安装的电磁阀200，达到节能效果。
当然，温度设置的范围和水量设置的范围不限于此，可以根据不同的水温要求进行设置以及根据温度感应器的反馈信息自动进行设置，此处不做限定。
如此，本发明实施例的切换正反循环方向的水路换向系统通过智能控制器接收使用者对各水路的主观设置并接收温度感应器反馈的信息发出指令，智能控制循环方向的切换，所以具有精确控制的特性。相比于单一方向循环方式，本发明实施例则是利用使用者的主观设置可以方便的自主的控制正向循环或反向循环的运行。
优选地，机箱900内部安装有水路换向器600以及电磁阀200,供水管道水管上的温度感应器400和回水管道水管上的温度感应器410，智能控制器300、该智能控制器300可以包括处理器、存储器、显示器、操作界面等，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再赘述。
本发明实施例在不改变原有的供水和回水的方式下，通过切换正反循环方向的水路换向系统，改变供热区域的循环方向，使得原来单一的从分水器800向集水器810正向的循环方式，可以任意切换从集水器810向分水器800反向进入供热区域的供水方向，提高热能传递效率，达到节能目的。
本实施例中，水路切换器600的第一换向器接口500与水路换向器600的第三换向器接口520的通道，和水路换向器600的第二换向器接口510与水路换向器600的第四换向器接口530的通道是相互独立，相互不影响循环；
本发明提供了一种水暖装置，包括上述实施例中的水路换向系统。
采用水暖装置进行供热的方法，该方法包括：
采集供水端温度；
采集回水端温度；
根据供水端温度与回水端温度水温切换供水管道水管与分水器或与集水器相连，根据水温切换回水管道水路与集水器或与分水器。
切换水路前，关闭供水管道，使得供水管道的压力减少；
水路切换完成后，打开供水管道，进行热水供应；
供热区域温度达到设定值时，关闭供水管道，不再进行热水供应。
供水端依次连接分水器、集水器以及回水端形成正向循环，供水端依次连接集水器、分水器回到回水端形成反向循环。
采用本实施例中的水暖装置实现供热的方法为：采集供水端温度；以及采集回水端温度；根据温度的变化，进行水路的切换，供暖开始时，第一换向器接口500以及第二换向器接口与第一水路31对准连接，此时，第三换向器接口520与第四换向器接口530与第三水路32对接，此时为正向循环。
切换水路前，智能控制器300发出指令关闭电磁阀100，关闭供水管道，使得供水管道的压力减少，便于安装于换向器600上的换向装置上的电机700进行水路切换；
切换后，第一换向器接口500以及第三换向器接口520与第二水路33对准连接，此时，第二换向器接口510余第四换向器接口530与第四水路34对接，此时为反向循环。
水路切换完成后，智能控制器300发出指令给电磁阀200，并打开电磁阀200，进行热水供应。
当供热区域的温度达到指定温度时，智能控制器300发出指令关闭电磁阀200，完全切断热水供应；
以集中供热作为热水源时，关闭电磁阀200，则不再向供热区域进行热水补充，进入下一供热区域。
以独立热源(包括电锅炉，燃气锅炉等热源产生设备)供应热水时，关闭电磁阀200的同时，可以关闭独立热源系统，不再进行热水加热。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种切换正反循环方向的水路换向系统，其特征在于，该系统包括：
分水器；
与分水器连接的集水器；
供水管道水管上安装的温度感应器；
回水管道水管上安装的温度感应器；
根据水温切换供水管道水管与分水器或集水器相连，根据水温切换回水管道水路与集水器或分水器相连的水路换向器。
2.按照权利要求1所述的切换正反循环方向的水路换向系统，其特征在于，所述水路换向器包括四路水路，分别为连接供水管道水管与分水器的水路，连接回水管道水管与集水器的水路，连接回水管道水管与集水器的水路，连接回水管道水管与分水器的回路。
3.按照权利要求1或2所述的切换正反循环方向的水路换向系统，其特征在于，
水路换向器包括四个换向器接口分别用于连接供水管道水管、回水管道水管、分水器以及集水器。
4.按照权利要求3所述的切换正反循环方向的水路换向系统，其特征在于，
供水管道水管上安装的可控阀门。
5.按照权利要求1或3所述的切换正反循环方向的水路换向系统，其特征在于，
所述系统包括连接水路换向器的电机，通过电机带动水路换向器整体或部分旋转变换供水管道水管与分水器或与集水器相连，回水管道水路与集水器或与分水器。
6.按照权利要求1所述的切换正反循环方向的水路换向系统，其特征在于，该系统还包括：根据进水温度与回水温度，控制水路换向器切换水路变换的智能控制器。
7.一种切换正反循环方向的水暖装置，其特征在于，包括权利要求1-6所述的任意一项所述的水路换向系统。
8.一种供热的方法，其特征在于，该方法包括：
采集供水端温度；
采集回水端温度；
根据供水端温度与回水端温度水温切换供水管道水管与分水器或与集水器相连，根据水温切换回水管道水路与集水器或与分水器。
9.按照权利要求8所述的供热的方法，其特征在于，该方法包括：
切换水路前，关闭供水管道，使得供水管道的压力减少；
水路切换完成后，打开供水管道，进行热水供应；
供热区域温度达到设定值时，关闭供水管道，不再进行热水供应。
10.按照权利要求8所述的供热的方法，其特征在于，供水端依次连接分水器、集水器以及回水端形成正向循环，供水端依次连接集水器、分水器回到回水端形成反向循环。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170517

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