CN202511373U

CN202511373U - 一种多水箱串联水分配系统

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Publication number: CN202511373U
Application number: CN2012201707463U
Authority: CN
Inventors: 徐何燎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-22
Filing date: 2012-04-22
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2022-04-22

Abstract

一种多水箱串联水分配系统，有热水生产装置、热水传送装置、水路控制阀、水位控制阀和存储式保温水箱及通过水管串联在一起，共同构成整个系统。该系统通过全机械结构自动实现热水有序合理分配到每个热水应用点的保温水箱中存放，不同的热水应用点都可以实现即开即来热水，尽量减少热量的损耗和电能的浪费。在家庭热水工程中应用，则可以实现在每个热水应用点，如厨房、客卫、主卫都有各自独立又关联的保温水箱，即可以共享存放热水生产装置产生的热水，如太阳能热水器，又避免只安装一个大容量水箱的热水浪费和电能无谓损耗，节能环保。整个系统机械结构，架构简单，成本低稳定可靠，在其它需要多个热水箱共享储藏的热水工程中也可以广泛应用。

Description

一种多水箱串联水分配系统

技术领域

本实用新型涉及到一种多个水箱在一个水工程系统中的连接架构以及水量的自动分配系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，每个家庭往往需要有多个用热水点，比如厨房、客卫、主卫等等，在以前往往是每个用热水点各自安装一个热水器，各自独立使用，无法合理分配各用水点的热水使用。另外随着人们越来越多地使用太阳能热水器、空气能热水器，这些热水器也往往采用一个家庭用一个大容量的热水器，然后通过热水管路连接到每个用热水点；一则由于水管路无法做到像水箱一样的保温效果从而影响到热水的利用，二则用少量热水在进行辅助加热会浪费太多的电能。这两种架构都极大地浪费热水和加重电能的损耗。有没有家用热水更合理的连接架构来进行热水更合理的分配，尽量减少管路的热水损耗，做到即开即来热水，在某些情况下对家中的热水进行合理调配利用。

发明内容

本实用新型解决以上问题所采用的技术解决方案是，在每个用热水点都安装一个容积合适的保温热水箱，各保温热水箱通过管路以及管路中的控制阀、控制设备连接在一起构成一个多水箱串联水分配系统。该系统包括热水生产装置、热水传送装置、水路控制阀、水位控制阀、存储式保温水箱、水闸阀以及连接各部分之间的水管构成，整个连接是一个串形连接，系统中的存储式保温水箱至少在两个或两个以上；其中的水路控制阀、水位控制阀、水闸阀即可以采用机械结构的阀，也可以采用相应的传感器和电磁阀配合电子控制器来完成。本实用新型的核心是水路控制阀以及该阀与存储式保温水箱之间的连接架构。

所述的热水生产装置，至少具有冷水入口和热水出口，冷水入口连接自来水管，热水出口通过水管连接到热水传送装置，热水生产装置的功能是把从冷水入口进来的自来水通过该装置加热到预定的水温，然后送入到热水传送装置中。该装置在太阳能热水器中是一个带温控器的集热器，可以是平板集热器，也可以是真空管式集热器；在空气源热水器中的空气源热泵；在其它类型的热水器系统中是相应的加热部件。

所述的热水传送装置，至少也具有一个入水口和出水口，该装置可以独立成为一个部件，也可以与热水生产装置紧密连接在一起，与热水生产装置一起构成一个部件；热水传送装置的功能是把进入到该装置的热水高效及时输送到存储式保温水箱中进行保温储藏，在传送过程中尽量降低热水热量的损耗。该装置主要是考虑热水生产装置与存储式保温水箱之间的距离比较远，也就是为了解决远距离保温输送热水，如果热水生产装置和存储式保温水箱之间的距离足够近则可以移除此装置。

所述的水路控制阀是本实用新型的核心部件之一，具有三个接口，即A接口、B接口、C接口，A接口通过水管连接到上一级的出水口，B接口连接到本级的存储式保温水箱的入水口，C接口通过水管连接到下一级的水路控制阀的A接口上，如此往复，进行串形连接，直到把所有的存储保温水箱全部连接在一起；该水路控制阀的阀门具有这样的水路选择，从A接口流入的水，首先会从B接口流出，除非B接口的水路被关闭，B接口关闭后，水才会从C接口流出。

所述的存储式保温水箱，该水箱具有三层，内胆、保温层、外壳，可以是承压水箱也可以是非承压水箱，非承压水箱还应具有透气口和水位控制阀，水位控制阀可以内置在水箱中，也可以外置，水位控制阀的功能是如果水箱中的水位已经满则关闭水箱的入水口。

整个系统的连接顺序是，自来水通过水管与热水生产装置的冷水入口连接在一起，热水生产装置的热水出口通过短水管与热水传送装置的入水口连接在一起，一般热水传送装置都安装在热水生产装置的附近，两者相对距离比较近，热水传送装置的出水口通过长水管与第一个水路控制阀的A接口连接在一起，水路控制阀的B接口通过短水管与存储式保温水箱的入水口连接在一起，B接口与存储式保温水箱的入水口之间根据需求可以串接一个人工控制的水闸阀，此连接方法的水位控制阀是内置在水箱中；水路控制阀的C接口通过水管连接到下一个水路控制阀的A接口，如此往复连接，有几个水箱就需要有几个水路控制阀，最后一个水路控制阀的C接口接一个封闭头。

整个系统的工作原理描述如下：低温的自来水先进入到热水生产装置，该装置通过加热器把该装置中的逐步加热，加热到指定的温度后，热水生产装置就把热水送入到热水传送装置，热水传送装置把进入的热水通过该装置尽量高效及时地把热水送到相应的存储式保温水箱中进行保温储藏。系统开始之初，由于各个水箱都是空水箱，如果没有人为操作，热水首先流入到第一个靠近热水传送装置的存储式保温水箱，随着热水的不断被加热不断地流入到第一个保温水箱，但水箱的水满时，安装在该水箱入口处的水位控制阀开始动作就关闭该水箱的入水口，入水口的关闭，使得与该水箱连接的水路控制阀的B口关闭，由于B口被关闭，流入到此水路控制阀的热水就流入到C接口，从而流入到下一个水路控制阀的A接口；热水就通过该水路控制阀流入到B接口，也就流入到与B接口相连的水箱。如此往复，随着一个个水箱的装满热水，系统就自动把热水往下一个水箱送热水，直到热水生产装置不再生产热水或所有串联在一起的所有水箱全满，就停止这样的工作。

本实用新型的有益效果是，通过在每个热水应用点放置合适容积的存储式保温水箱和一个水路控制阀，并且通过水管进行串联，实现家庭热水系统的合理分配，最大限度杜绝热水的浪费和辅助电能的浪费，真正实现零功耗情况下的热水即开即来。同时由于每个热水应用点所用的保温水箱容积都比较小，也更加容易放置在室内。采用机械结构实现多个水箱之间的热水自动按序分配。特殊情况下，转动每个水箱入口处的水闸阀，非常方便改动热水的分配顺序。本实用新型结构简单，实现的成本低，轻松实现每个家庭的热水优化分配，具有良好的推广价值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1 是本实用新型系统的连接示意图。

图中 101.热水生产装置，102.热水传送装置，103.水路控制阀，104.存储式保温水箱，105.水位控制阀，106.水闸阀，107.水管封闭塞，108.水管，201.冷水入口，202.热水出口，203.传送入口，204.传送出口，301.A接口，302.B接口，303.C接口，401.水箱外壳，402.保温层，403.水箱内胆，404.水箱出水口，405.辅助接口，406.透气口，407.水箱入水口。

具体实施方式

图1中，自来水通过水管连接在热水生产装置（101）的冷水入口（201）上，热水出口（202）通过短距离水管与热水传送装置（102）的传送入口（203）连接在一起，传送出口（204）通过长距离水管与第一个水路控制阀（103）的A接口（301）连接在一起，该水路控制阀（103）的B接口（302）通过串联一个水闸阀（106）后连接一个水位控制阀（105），水位控制阀（105）的另一端连接在存储式保温水箱（104）的水箱入水口（407）上；第一个水路控制阀（103）的C接口（303）通过水管（108）与第二个水路控制阀（103）的A接口（301）连接在一起，第二个水路控制阀（105）的B接口（302）和C接口（303）的连接方法与第一个水路控制阀（105）的对应接口完全相同，不再描述。最好一个水路控制阀（105）的C接口上安装一个水管封闭塞（107）。

图中存储式保温水箱（104）包括三层，分别是水箱外壳（401）、保温层（402）和水箱内胆（403），具有水箱入水口（407）和水箱出口（404），以及辅助接口（405），非承压水箱还应有透气口（406）。水箱的辅助接口（405）在图示中只画了一个，实际使用中，根据实际需要开设相应个数的辅助接口。本实用新型的存储式保温水箱（104）可以是承压水箱也可以是非承压水箱，对于非承压水箱需要一个透气口（406）和一个水位控制阀（105）才可以在本实用新型中应用，水位控制阀（105）即可以安装在水箱外，也可以内置在水箱中，本图示示意的是在水箱体外。对于承压水箱透气口（406）和水位控制阀（105）就不是需要的。

根据图示中的连接，本实用新型的工作原理是这样的，首先自来水通过水管流入到热水生产装置（101），热水生产装置（101）的功能是把流入的低温自来水通过本装置进行加热到预定的温度，然后把已经加热的水送入到热水传送装置（102）中。热水生产装置（101）在不同的热水器中表现的形式可以不同，如：在太阳能热水器中是平板集热器或真空管集热器，在空气源热水器中是热泵，在其它种类的热水器中是相应把冷水加热的部件。

热水传送装置（102）的功能是把进入到该装置中的热水及时高效把热水传送到相应的存储式保温水箱（104）中，该装置的解决的主要问题是，由于热水生产装置（101）与存储式保温水箱（104）之间的距离比较远，而热水生产装置（101）产生的预定温度的热水是间隔产生的，如果直接有热水生产装置（101）直接通过长距离水管传送热水，由于水管无法做到长时间保温处理，势必会加大热水传送过程中和过程后热水的热量损耗太大的现象，在某些场所根本就无法实现。所以热水传送装置（102）如果热水生产装置（101）与存储式保温水箱之间的距离足够短可以不选用，否则就必须选用。该装置就是为了实现远距离传送热水而又尽量减少传送过程中热量损耗的作用。

水路控制阀（103），从热水传送装置（102）来的热水首先要流入到与距离该装置最近的一个水路控制阀（103）的A接口（301），水路控制阀（103）的功能就是为了实现从该阀A接口（301）流入的水，在B接口（302）没有堵塞的情况下，首先必须从B接口（302）中流出，如果与B接口（302）相连的通道被关闭，有两种情况下可能发生的，其一人为通过关闭水闸阀（106）关闭，其二是由于存储式保温水箱（104）的水满被水位控制阀（105）关闭；在B接口（302）相连通道被关闭以后，从A接口（301）流入的水从该阀的C接口（303）中流出，通过水管流入到下一个水路控制阀（103）的A接口中。

通过每个存储式保温水箱（104）的每个入水口上安装的水路控制阀（103）和水位控制阀（105）以及相应的连接管道实现把多个存储式保温水箱（104）串联起来，对热水生产装置（101）生产的热水进行合理分配储藏；全自动实现第一个水箱满以后自动储藏在第二个水箱，第二个水箱满以后自动储藏在第三个水箱，依此类推。特殊情况下，如果有一个水箱不需要存放热水或希望生产的热水优先储藏在某的水箱，则把此水箱前面的水箱对应入口的水闸阀（106）关闭就可以轻松实现。全机械结构，热水调配非常灵活方便。当然本实用新型也不排斥相应的机械结构阀有电子的传感器和电磁阀通过电控的方式来实现。

综上所述，一种多水箱串联水分配系统，有热水生产装置、热水传送装置、水路控制阀、水位控制阀和存储式保温水箱及通过水管串联在一起，共同构成整个系统。该系统通过全机械结构自动实现热水有序合理分配到每个热水应用点的保温水箱中存放，不同的热水应用点都可以实现即开即来热水，尽量减少热量的损耗和电能的浪费。在家庭热水工程中应用，则可以实现在每个热水应用点，如厨房、客卫、主卫都有各自独立又关联的保温水箱，即可以共享存放太阳能热水器生产的热水，又避免只安装一个大容量水箱的热水浪费和电能无谓损耗，节能环保。整个系统机械结构，架构简单，成本低稳定可靠，在其它需要多个热水箱共享储藏的热水工程中也可以广泛应用。

以上阐述了本实用新型的基本原理和主要特征，本实用新型不受实施条例的限制，在不脱离本实用新型的基本原理和主要特征的前提下所作出的改进和变化，都应落入本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种多水箱串联水分配系统，其特征是：该系统包括热水生产装置、热水传送装置、水路控制阀、水位控制阀、存储式保温水箱、水闸阀以及连接各部分之间的水管构成，整个连接是一个串形连接，系统中的存储式保温水箱至少在两个或两个以上；其中的水路控制阀、水位控制阀、水闸阀即可以采用机械结构的阀，也可以采用相应的传感器和电磁阀配合电子控制器来完成。

2.根据权利要求1所述的一种多水箱串联水分配系统，其特征是：所述的热水生产装置，至少具有冷水入口和热水出口，冷水入口连接自来水管，热水出口通过水管连接到热水传送装置，热水生产装置的功能是把从冷水入口进来的自来水通过该装置加热到预定的水温，然后送入到热水传送装置中。

3.根据权利要求1所述的一种多水箱串联水分配系统，其特征是：所述的热水生产装置在太阳能热水器中是一个带温控器的集热器，可以是平板集热器，也可以是真空管式集热器；在空气源热水器中的空气源热泵；和各种热水器系统中的加热装置。

4.根据权利要求1所述的一种多水箱串联水分配系统，其特征是：所述的热水传送装置，至少也具有一个入水口和出水口，该装置可以独立成为一个部件，也可以与热水生产装置紧密连接在一起，与热水生产装置一起构成一个部件；热水传送装置的功能是把进入到该装置的热水高效及时输送到存储式保温水箱中进行保温储藏，在传送过程中尽量降低热水热量的损耗。

5.根据权利要求1所述的一种多水箱串联水分配系统，其特征是：所述的水路控制阀具有三个接口，A接口、B接口、C接口，A接口通过水管连接到上一级的出水口，B接口连接到本级的存储式保温水箱的入水口，C接口通过水管连接到下一级的水路控制阀的A接口上，如此往复，进行串形连接，直到把所有的存储保温水箱全部连接在一起；该水路控制阀的阀门具有这样的水路选择，从A接口流入的水，首先会从B接口流出，除非B接口的水路被关闭，B接口关闭后，水才会从C接口流出。

6.根据权利要求1所述的一种多水箱串联水分配系统，其特征是：所述的存储式保温水箱，该水箱具有三层，内胆、保温层、外壳，可以是承压水箱也可以是非承压水箱，非承压水箱还应具有透气口和水位控制阀，水位控制阀可以内置在水箱中，也可以外置，水位控制阀的功能是如果水箱中的水位已经满则关闭水箱的入水口。

7.根据权利要求1所述的一种多水箱串联水分配系统，其特征是：整个系统的连接顺序是，自来水通过水管与热水生产装置的冷水入口连接在一起，热水生产装置的热水出口通过短水管与热水传送装置的入水口连接在一起，一般热水传送装置都安装在热水生产装置的附近，两者相对距离比较近，热水传送装置的出水口通过长水管与第一个水路控制阀的A接口连接在一起，水路控制阀的B接口通过短水管与存储式保温水箱的入水口连接在一起，B接口与存储式保温水箱的入水口之间根据需求可以串接一个人工控制的水闸阀，此连接方法的水位控制阀是内置在水箱中；水路控制阀的C接口通过水管连接到下一个水路控制阀的A接口，如此往复连接，有几个水箱就需要有几个水路控制阀，最后一个水路控制阀的C接口接一个封闭头。