CN207214205U - 一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于集中供暖领域，尤其涉及一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统，散热器换热机组和地板采暖机组串联设置，地板采暖机组包括高区地板采暖换热机组和低区地板采暖换热机组，散热器换热机组分别通过公建低区一次供水管道和公建低区一次回水管道与一次供水管道和原一次回水管道连接，高区地板采暖换热机组分别通过民用高区一次供水管道和民用高区一次回水管道与一次供水管道和原一次回水管道连接。本实用新型的有益效果：设置合理，利用多组换热器串联，使散热器一次回水当地板采暖换热机组，达到供水温度逐级利用目的,并增加供回水联通管道进行混水，保证在初末期地板机组供水温度满足要求，此方法可有效降低该换热站一次网流量。

Description

一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统

技术领域

本实用新型属于集中供暖利用领域，尤其涉及一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统。

背景技术

城市集中供暖具有节约能源、减少污染、有利生产、方便生活的综合经济效益、环境效益和社会效益。是城市现代化的主要基础设施之一,也是经济发展,改善人民群众物质生活的重要标志之一。北方地区供热多采用由一个或多个热源通过热网向城市、镇或其中某些区域热用户供应热能的方式，集中供热管网的换热站常采用的是水-水板式换热器，供热负荷的采暖形式主要分为散热器、空调、地板采暖，一次大网回水温度高于地板采暖所需供水温度，这种运行工况就为一次侧回水温度的阶梯式利用创造了条件。

拟供热改造区域2015～2016采暖季一次管网供热温度供回水温度最高达到102/55℃。一次管网回水温度基本维持在50℃左右(供热初期和末期由于室外温度高，供水温度低导致回水温度45℃左右)。

一次管网回水热能再利用，降低回水温度不但可以提高管网输送能力，也可扩大供热面积以及减少一次回水管路热损。拟供热改造区域管网稳定的50℃一次回水温度，与地源热泵普遍供水温度45～55℃的供热系统属于同一热能梯级使用范畴。理论上存在可再次利用的可能，且对于低温热源供热的地板辐射采暖系统更加适用，需针对此工况设计供热系统。

实用新型内容

为要解决的上述问题，本实用新型提供一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热

系统。

一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统，其特征在于，包括一次供水管道、原一次回水管道、换热站、新一次回水管道、第一联通管道、第二联通管道，所述换热站包括散热器换热机组和地板采暖换热机组，所述散热器换热机组和所述地板采暖机组串联设置，所述地板采暖机组包括所述高区地板采暖换热机组和低区地板采暖换热机组，所述散热器换热机组分别通过所述公建低区一次供水管道和所述公建低区一次回水管道与所述一次供水管道和所述原一次回水管道连接，所述高区地板采暖换热机组分别通过所述民用高区一次供水管道和所述民用高区一次回水管道与所述一次供水管道和所述原 一次回水管道连接，所述低区地板采暖换热机组分别通过所述民用低区一次供水管道和所述民用高区建低区一次回水管道与所述一次供热管道和所述原一次回水管道连接；

所述公建低区一次供水管道和所述民用高区一次供水管道间的所述一次供水管道为第一一次供水管道段，所述公建低区一次回水管道和所述民用高区一次回水管道间的所述原一次回水管道为第一一回水管道段，所述第一联通管道连接所述第一供水管道段和所述第一回水管道段，所述第一联通管道上设置第一调节阀门，所述第二联通管道连通所述公建低区一次回水管道与所述第一联通管道，所述第一联通管道和所述民用高区一次回水管道间的所述原一次回水管道设置第二调节阀门，所述第一供水管道段设置第三调节阀门，所述第二联通管道和所述原一次回水管道间的所述公建低区一次回水管道上设置第四调节阀门，所述民用高区一次回水管道和所述民用低区一次回水管道间的所述原一次回水管道为第二一次回水管道段，所述新一次回水管道一端连通第二一次回水管道段和热力站，所述新一次回水管道上设置有循环泵。

还包括公建低区二次供水管道、公建低区二次回水管、散热器补水支管道、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用高区补水支管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道、民用低区补水支管道；

所述公建低区二次供水管道和所述公建低区二次回水管道分别与所述散热器换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接，所述民用高区二次供水管道和所述民用高区二次回水管道分别与所述高区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接，所述民用低区二次供水管道和所述民用低区二次回水管道分别与所述低区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接；

所述一次供水管道未连接所述公建低区二次供水管道前的管道上供水方向依次设置第一压力表、第一温度表、第二压力表，所述第一压力表前设置有蝶阀，所述第二压力表前后均设置有蝶阀；

所述原一次回水管未连接所述公建低区二次回水管道前的管道上回水方向依次设置第二温度表和第三压力表；

所述公建低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、除污器、公建低区电动调节阀门，所述公建低区电动调节阀门均设置前后压力仪表；所述公建低区一次回水管道上依次设置压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、所述第四调节阀门，所述公建低区一次回水管道上所述温度检测元件和 所述第四调节阀门间的管道连通所述第二联通管道；所述公建低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述公建低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；所述公建低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述散热器补水支管道，所述散热器补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀；

所述民用高区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用高区电动调节阀门，所述民用高区电动调节阀门前后均设置压力仪表；所述民用高区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用高区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用高区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；所述民用高区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述民用高区补水支管道，所述民用高区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀；

所述民用低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用低区电动调节阀门，所述民用低区电动调节阀门前后均设置压力仪表；所述民用低区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；所述民用低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述民用低区补水支管道，所述民用低区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀。

所述一次供水管道的公称通径为100mm，所述原一次回水管道的公称通径为100mm，述新一次回水管道的公称通径为125mm，所述第一联通管道的公称通径为 125mm；

所述公建低区二次供水管道、所述公建低区二次回水管、所述民用高区二次供水管道、所述民用高区二次回水管道、所述民用低区二次供水管道、所述民用低区二次回水管道的公称通径均为65mm；

所述散热器补水支管道、所述民用高区补水支管道、所述民用低区补水支管道的公称通径均为32mm，所述散热器补水支管道、所述民用高区补水支管道、所述民用低区补水支管道均与补水箱连接。

本实用新型有益效果是：设置合理，利用多组换热器串联，使散热器回水当地板采暖换热机组供水，达到供水温度逐级利用目的，并增加供回水联通管道进行混水，保证在初末期地板机组供水温度满足要求，可有效降低该换热站一次网流量。

附图说明

图1是本实用新型的平面布置图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图中,1.一次供水管道，2.原一次回水管道，3.新一次回水管道，4.第一联通管道，5.第二联通管道，6.散热器换热机组，7.高区地板采暖换热机组，8.低区地板采暖换热机组，9.公建低区一次供水管道，10.公建低区一次回水管道，11.民用高区一次供水管道，12.民用高区一次回水管道，13.民用低区一次供水管道，14.民用低区一次回水管道，15.第一一次供水管道段，16.第一一回水管道段，17.第一调节阀门，18.第二调节阀门，19.第三调节阀门，20.第四调节阀门，21.公建低区二次供水管道，22.公建低区二次回水管，23.散热器补水支管道24.民用高区二次供水管道，25.民用高区二次回水管道，26.民用高区补水支管道，27.民用低区二次供水管道，28.民用低区二次回水管道，29.民用低区补水支管道,30.第一压力表，31.第一温度表，32.第二压力表，33.蝶阀，34.铸钢球阀，35.压力变送器，36.温度检测元件,37.除污器，38.压力仪表,39.公建低区电动调节阀门，40.温度仪表,41.流量检测元件，42.热力站,43.压力操作器，44.变频调节泵，45.止回阀,46.角阀，47.二级除污器,48.民用高区电动调节阀门，49.民用低区电动调节阀门，50.第二温度表，51.第三压力表，52.循环泵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做出说明。

附图中，1.一次供水管道，2.原一次回水管道，3.新一次回水管道，4.第一联通管道，5.第二联通管道，6.散热器换热机组，7.高区地板采暖换热机组，8.低区地板采暖换热机组，9.公建低区一次供水管道，10.公建低区一次回水管道，11.民用高区一次供水管道，12.民用高区一次回水管道，13.民用低区一次供水管道，14.民用低区一次回水管道，15.第一一次供水管道段，16.第一一回水管道段，17.第一调节阀门，18.第二调节阀门，19.第三调节阀门，20.第四调节阀门，21.公建低区二次供水管道，22.公建低区二次回水管，23.散热器补水支管道24.民用高区二次供水管道，25.民用高区二次回水管道，26.民用高区补水支管道，27.民用低区二次供水管道，28.民用低区二次回水管道，29.民用低区补水支管道,30.第一压力表，31.第一温度表，32.第二压力表，33.蝶阀，34.铸钢球阀，35.压力变送器，36.温度检测元件,37.除污器，38.压力仪表,39.公建低区电动调节阀门，40.温度仪表,41.流量检测元件，42.热力站,43.压力操作器，44.变频调节泵，45.止回阀,46.角阀，47.二级除污器,48.民用高区电动调节阀门，49.民用低区电动调节阀门，50.第二温度表，51.第三压力表，52.循环泵。

本实用新型涉及一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统，其特征在于，包括一次供水管道、原一次回水管道、换热站、新一次回水管道、第一联通管道、第二联通管道，换热站包括散热器换热机组和地板采暖换热机组，散热器换热机组和地板采暖机组串联设置，地板采暖机组包括高区地板采暖换热机组和低区地板采暖换热机组，散热器换热机组分别通过公建低区一次供水管道和公建低区一次回水管道与一次供水管道和原一次回水管道连接，高区地板采暖换热机组分别通过民用高区一次供水管道和民用高区一次回水管道与一次供水管道和原一次回水管道连接，低区地板采暖换热机组分别通过民用低区一次供水管道和民用高区建低区一次回水管道与一次供热管道和原一次回水管道连接，设置合理，利用多组换热器串联，使散热器回水当高区地板采暖换热机组供水，达到供水温度逐级利用目的，并增加第一联通管道和第二联通管道进行混水，保证在初末期地板机组供水温度满足要求，可有效降低该换热站一次网流量；

公建低区一次供水管道和民用高区一次供水管道间的一次供水管道为第一一次供水管道段，公建低区一次回水管道和民用高区一次回水管道间的原一次回水管道为第一一回水管道段，第一联通管道连通第一供水管道段和第一回水管道段，第一联通管道上设置第一调节阀门，第二联通管道连通公建低区一次回水管道与第一联通管道，第一联通 管道和民用高区一次回水管道间的原一次回水管道设置第二调节阀门，第一供水管道段设置第三调节阀门，第二联通管道和原一次回水管道间的公建低区一次回水管道上设置第四调节阀门，民用高区一次回水管道和民用低区一次回水管道间的原一次回水管道为第二一次回水管道段，新一次回水管道一端连通第二一次回水管道段和热力站，新一次回水管道上设置有循环泵，循环泵克服板换等多余阻力提供循环动力。

通过设置第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线现实一次回水梯级利用工况运行，其中第一调节阀门、第二调节阀门、第四调节阀门为铸钢球阀，铸钢球阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，适用于高温高压等工作条件恶劣的工况，第四调节阀为电动调节阀门，电动调节阀门由电动执行机构和调节阀连接组合后经过调试安装构成电动调节阀门，只在工作时才消耗电能节能，无碳排放环保，安装快捷方便；

通过新一次回水管道上设置有循环泵、及公建低区二次回水管上设置的变频调节泵、散热器补水支管道上设置的循环泵、民用高区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用高区补水支管道上设置的循环泵、民用低区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用低区补水支管道上设置的循环泵，以上泵体的设置为克服换热站等站内阻力设施提供动力。

供热设施主要涉及第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线，以上结构为改造后设置，其他为已有设置。

改造后运行需先关闭第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门，原一次供水先经过公建低区换热机组后经公建低区一次回水管道、第二联通管道、第一联通管道与原一次回水相连，共同作为民用高区和低区换热机组的供给侧，换热后经管道循环泵增压打回新一次回水管，达到供水温度逐级利用目的，可有效降低该换热站一次网流量。

在供水温度达不到供热需求时，调节第三调节阀门开度，原一次供水和第一联通管道内来水实现混水供热。当新一次回水管的循环泵出现事故，关闭第一调节阀门和管道泵阀门，恢复到原供热状态。

设置合理，利用多组换热器串联，使散热器回水当高区地板采暖换热机组供水，达到供水温度逐级利用目的，并增加第一联通管道和第二联通管道进行混水，保证在初末期地板机组供水温度满足要求，可有效降低该换热站一次网流量。

还包括公建低区二次供水管道、公建低区二次回水管、散热器补水支管道、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用高区补水支管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道、民用低区补水支管道；

公建低区二次供水管道和公建低区二次回水管道分别与散热器换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接，民用高区二次供水管道和民用高区二次回水管道分别与高区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接，民用低区二次供水管道和民用低区二次回水管道分别与低区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接；

公建低区一次供水管道与散热器换热机组的一次侧入口连接，公建低区一次回水管道与散热器换热机组的一次侧出口连接,公建低区二次供水管道与散热器换热机组的二次侧出口连接，公建低区二次回水管道与散热器换热机组的二次侧入口连接，公建低区一次供水管道与散热器换热机组的一次侧入口连接，散热器换热机组把一次网得到热量，自动连续的转换为用户需要的散热器采暖用水，即公建低区一次供水从散热器换热机组的一次侧入口进入板式散热器换热机组进行热交换后，从一次侧出口流出，公建低区一次回水管道与公建低区一次侧出口连接；

民用高区一次供水管道与高区地板换热机组的一次侧入口连接，民用高区一次回水管道与高区地板换热机组的一次侧出口连接,民用高区二次供水管道与高区地板换热机组的二次侧出口连接，民用高区二次回水管道与高区地板换热机组的二次侧入口连接，民用高区一次供水管道与高区地板换热机组的一次侧入口连接，高区地板换热机组把一次网得到热量，自动连续的转换为用户需要的散热器采暖用水，即民用高区一次供水从高区地板换热机组的一次侧入口进入板式高区地板换热机组进行热交换后，从一次侧出口流出，民用高区一次回水管道与民用高区一次侧出口连接；

民用低区一次供水管道与低区地板换热机组的一次侧入口连接，民用低区一次回水管道与低区地板换热机组的一次侧出口连接,民用低区二次供水管道与低区地板换热机组的二次侧出口连接，民用低区二次回水管道与低区地板换热机组的二次侧入口连接，民用低区一次供水管道与低区地板换热机组的一次侧入口连接，低区地板换热机组把一次网得到热量，自动连续的转换为用户需要的散热器采暖用水，即民用低区一次供水从低区地板换热机组的一次侧入口进入板式低区地板换热机组进行热交换后，从一次侧出口流出，民用低区一次回水管道与民用低区一次侧出口连接；

一次供水管道未连接公建低区二次供水管道前的管道上供水方向依次第一压力表、第一温度表、第二压力表，监测一次供水管道未连接公建低区二次供水管道前的管道前的压力和温度参数，第一压力表前设置有蝶阀，第二压力表前后均设置有蝶阀，蝶阀在一次供水管道上主要起切断和节流作；

所述原一次回水管未连接所述公建低区二次回水管道前的管道上回水方向依次设置第二温度表和第三压力表，所述原一次回水管未连接所述公建低区二次回水管道前的管道前的管道前的压力和温度参数；

公建低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、除污器、公建低区电动调节阀门，铸钢球阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，适用于高温高压等工作条件恶劣的工况，压力变送器能将测压元件传感器测得一次供水物理压力参数转变成标准的电信号(如4～20mADC等)，以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节；温度检测元件为温度传感器，温度传感器热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量，除污器保持良好除污效果，提高换热效率，公建低区电动调节阀门均设置前后压力仪表；公建低区一次回水管道上依次设置压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、第四调节阀门，压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件检测公建低区一次回水的压力、温度、流量参数，第四调节阀门采用电动调节阀门，由电动执行机构和调节阀连接组合后经过调试安装构成电动调节阀门，只在工作时才消耗电能节能，无碳排放环保，安装快捷方便，调节公建低区一次回水；

公建低区一次回水管道上温度检测元件和第四调节阀门间的管道连通第二联通管道；公建低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀，压力变送器能将测压元件传感器测得一次供水物理压力参数转变成标准的电信号(如4～20mADC等)，以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节；压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件检测公建低区二次供水的压力、温度参数，铸钢球阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，适用于高温高压等工作条件恶劣的工况，用于公建低区二次供水管调节；公建低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；铸钢球阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在 闭合状态，适用于高温高压等工作条件恶劣的工况，用于公建低区二次回水管道调节，压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表检测元件检测公建低区二次回水的压力、温度参数，公建低区二次回水在除污器中水流由进水口进入筒体，经过滤网过滤的水流由出水口流出，污垢则沉降于除污器底部，经过排污排出，用来清除和过滤管道中的杂质和污垢，保持系统内水质的洁净，减少阻力，保护设备和防止管道堵塞，提高热交换效率，变频调节泵，方便调节地板公建低区二次回水的供给；角阀就是角式截止阀，角阀与球形阀类似，其结构和特性是由球型阀修正而来，与球形阀的区别在于角阀的出口与进口成90度直角，水压过大时,可以在三角阀上面调节；止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣，用来防止公建低区二次回水倒流的阀门，止回阀属于一种自动阀门，其主要作用是防止公建低区二次回水倒流、防止泵及驱动电动机反转；

公建低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通散热器补水支管道，散热器补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀；散热器补水管道补充供暖耗水量,各种阀门和循环泵配合根据需要调节补充水量，除污器用来清除和过滤管道中的杂质和污垢，保持系统内水质的洁净，减少阻力，保护设备和防止管道堵塞，保证补充管道的水质。压力仪表检测公建低区二次回水的压力参数，止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣，用来防止地板采暖换补水支管道内水流倒流的阀门，止回阀属于一种自动阀门，其主要作用是防止散热器补水支管道内水流倒流、防止泵及驱动电动机反转；

民用高区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用高区电动调节阀门，由于低温换热要求保持较高的换热系数，故采用二级除污器，一级3mm，二级60目，保持良好除污效果，提高换热效率，民用高区电动调节阀门前后均设置压力仪表；民用高区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；民用高区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；民用高区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；民用高区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通民用高区补水支管道，民用高区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀；民用高区一次供水管道、民用高区二次回水管道、民用高区补水支管道设置 及其上阀门和循环泵配合及作用均与公建低区一次供水管道、公建低区二次回水管道、公建低区补水支管道设置及其上阀门和循环泵配合及作用类似，不再重复阐述。

民用低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用低区电动调节阀门，由于低温换热要求保持较高的换热系数，故采用二级除污器，一级3mm，二级60目，保持良好除污效果，提高换热效率，民用低区电动调节阀门前后均设置压力仪表；民用低区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；民用低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；民用低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；民用低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通民用低区补水支管道，民用低区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀。

民用低区一次供水管道、民用低区二次回水管道、民用低区补水支管道设置及其上阀门和循环泵配合及作用均与公建低区一次供水管道、公建低区二次回水管道、公建低区补水支管道设置及其上阀门和循环泵配合及作用类似，不再重复阐述。

一次供水管道的公称通径为100mm，原一次回水管道的公称通径为100mm，述新一次回水管道的公称通径为125mm，第一联通管道的公称通径为125mm；

公建低区二次供水管道、公建低区二次回水管、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道的公称通径均为65mm；

DN65与DN100合并后相当于DN125，比摩阻270Pa/m，在合理范围内。

散热器补水支管道、民用高区补水支管道、民用低区补水支管道的公称通径均为32mm，散热器补水支管道、民用高区补水支管道、民用低区补水支管道均与补水箱连接，补充热循环中损失的水。

实施例一：选取改造区为2012年住宅，建筑面积约2万平米。换热站包括一台散热器机组和两台地采暖机组)

供热面积	23435㎡	供热户数	210户
				投运时间	2012年	围护结构类型	三步节能

负荷设计

系统设计参数表

(1)此换热站民用设计热指标按照50W计算选型，公建设计热指标按照70W计算选型。根据地板采暖用热节能和低温热源供热特点，且试点站为三步节能房屋，一次侧按照45W足可满足要求，二次侧相应设备不改动。

(2)地板采暖换热器一二次侧压降悬殊，原设计为1kpa和28kpa。所以一次侧流量增加近6倍与二次侧流量相近，也满足换热站一次允许阻力损失50kpa的要求。换热站采用双鹤机组，为对称型流道的板式换热器，两侧流体流量大致相当。

图1是本实用新型的平面布置图，图中选取改造区的一次供水和一次回水管道绕该小区主体建筑后进站，梯级利用需要新敷设的回水管线，考虑原一次供水和回水管道路由管线密集，且进站路由较长，工程费用高，故新回水管道路(距离最短)。考虑此外，原回水管道路和新回水管道路保持一定距离还可避免管道泵导致可能出现的小循环。

图2是本实用新型的结构示意图，一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统，通过设置第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线现实一次回水梯级利用工况运行，其中第一调节阀门、第二调节阀门、第四调节阀门为铸钢球阀，第四调节阀为电动调节阀门；

通过新一次回水管道上设置有循环泵、及公建低区二次回水管上设置的变频调节泵、散热器补水支管道上设置的循环泵、民用高区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用高区补水支管道上设置的循环泵、民用低区二次回水管道上设置的变频调节泵、民用低区补水支管道上设置的循环泵，以上泵体的设置为克服换热站等站内阻力设施提供动力。

改造涉及的供热设施主要涉及第一调节阀门、第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门、第一联通管线和第二联通管线，以上结构为改造后设置，其他为已有设置。

改造后运行需先关闭第二调节阀门、第三调节阀门、第四调节阀门，原一次供水先经过公建低区换热机组后经公建低区一次回水管道、第二联通管道、第一联通管道与原 一次回水相连，共同作为民用高区和低区换热机组的供给侧，换热后经管道循环泵增压打回新一次回水管。

在供水温度达不到供热需求时，调节第三调节阀门开度，原一次供水和第一联通管道内来水实现混水供热。当新一次回水管的循环泵出现事故，关闭第一调节阀门和管道泵阀门，恢复到原供热状态。

换热机组设计

地采暖现状换热器型号为SHBR2，单片有效面积约0.3㎡，最大片容量170片。

改造前后的设计都考虑20％的富余量，加片数量在最大值范围内，可行。

换热机组工况改变后，对数平均温差降低导致换热面积的增加，所以进行了加片改造。经核算，换热器流道的增加效应大于流量的增加值，机组两侧压降都为5kpa，相对原设1kpa和28kpa，一次侧有增加，二次侧大幅减小。新一次回水管道的循环泵设计流量67.5m³/h，设计扬程120kpa，选择格兰富TP100-130/4/4kw型号循环泵，并采用变频调速控制系统。二次侧循环泵采用变频调节适应新的工况。

本技术方即在一次管网回水温度满足站内理论一次供热温度时，仅通过调节变频调节泵的转速，改变二次供水温度，并运用二次回水温度进行修正，实现用户质调节。

当一次管网回水温度不能满足站内理论一次供热温度时，管道循环泵工频转速，调节第一一次供水管道段的第三电动调节阀门开度实现混水，即先循环泵打满工频运转，在进行第三电动调节阀门混水调节。按照二次网温度调节曲线进行调节，当达不到供水温度时，启动混水调解模式。

配合改造计划，在改造区域热用户家安放室内温度无线监测设备，实时监测该换热站供热情况，核对验证改造后供热效果是否降低。

为监测换热站换热效果，站内改造时在机组二次侧安装热量表，不但可以掌握板换 换热效果，还可实时监测用户供给热负荷的变化，调整一次流量和混水比。

一次侧由于公建低区散热器和民用地板采暖两个系统的供热温度不一样，原一个热量表的计算换热站耗热量方法不可行，需采用每换热机组的流量计进行热耗计算再相加得换热站用热量。

本技术方案主要在原有设备基础上增加循环泵、板式换热器的板片、新一次回水管道、第一联通管道和第二联通管道、阀门、热表等初步估算40万元。每采暖季新增电费0.6万元。

由于改造区域供热面积较小为2万平米，通过改造项目可节约全部的一次供水流量15t/h，采用回水供热。提高一定的管网输送能力用于发展新负荷，建设配套费收入近250万元，效益巨大也为低温地板采暖供热形式提供新的方向。

以上对本实用新型的一个实例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统，其特征在于，包括一次供水管道、原一次回水管道、换热站、新一次回水管道、第一联通管道、第二联通管道，所述换热站包括散热器换热机组和地板采暖换热机组，所述散热器换热机组和所述地板采暖换热机组串联设置，所述地板采暖换热机组包括高区地板采暖换热机组和低区地板采暖换热机组，所述散热器换热机组分别通过公建低区一次供水管道和公建低区一次回水管道与所述一次供水管道和所述原一次回水管道连接，所述高区地板采暖换热机组分别通过民用高区一次供水管道和民用高区一次回水管道与所述一次供水管道和所述原一次回水管道连接，所述低区地板采暖换热机组分别通过民用低区一次供水管道和民用低区一次回水管道与所述一次供水管道和所述原一次回水管道连接；

所述公建低区一次供水管道和所述民用高区一次供水管道间的所述一次供水管道为第一一次供水管道段，所述公建低区一次回水管道和所述民用高区一次回水管道间的所述原一次回水管道为第一一次回水管道段，所述第一联通管道连接所述第一一次供水管道段和所述第一一次回水管道段，所述第一联通管道上设置第一调节阀门，所述第二联通管道连通所述公建低区一次回水管道与所述第一联通管道，所述第一联通管道和所述民用高区一次回水管道间的所述原一次回水管道设置第二调节阀门，所述第一一次供水管道段设置第三调节阀门，所述第二联通管道和所述原一次回水管道间的所述公建低区一次回水管道上设置第四调节阀门，所述民用高区一次回水管道和所述民用低区一次回水管道间的所述原一次回水管道为第二一次回水管道段，所述新一次回水管道一端连通第二一次回水管道段和热力站，所述新一次回水管道上设置有循环泵。

2.根据权利要求1所述的一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统，其特征在于，还包括公建低区二次供水管道、公建低区二次回水管、散热器补水支管道、民用高区二次供水管道、民用高区二次回水管道、民用高区补水支管道、民用低区二次供水管道、民用低区二次回水管道、民用低区补水支管道；

所述公建低区二次供水管道和所述公建低区二次回水管道分别与所述散热器换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接，所述民用高区二次供水管道和所述民用高区二次回水管道分别与所述高区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接，所述民用低区二次供水管道和所述民用低区二次回水管道分别与所述低区地板采暖换热机组的二次侧出口和二次侧入口连接；

所述一次供水管道未连接所述公建低区二次供水管道前的管道上供水方向依次设置第一压力表、第一温度表、第二压力表，所述第一压力表前设置有蝶阀，所述第二压力表后设置有蝶阀；

所述原一次回水管未连接所述公建低区二次回水管道前的管道上回水方向依次设置第二温度表和第三压力表；

所述公建低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、除污器、公建低区电动调节阀门，所述公建低区电动调节阀门均设置前后压力仪表；所述公建低区一次回水管道上依次设置压力仪表、温度仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、所述第四调节阀门，所述公建低区一次回水管道上所述温度检测元件和所述第四调节阀门间的管道连通所述第二联通管道；所述公建低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述公建低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；所述公建低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述散热器补水支管道，所述散热器补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀；

所述民用高区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用高区电动调节阀门，所述民用高区电动调节阀门前后均设置压力仪表；所述民用高区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用高区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用高区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；所述民用高区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述民用高区补水支管道，所述民用高区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀；

所述民用低区一次供水管道上依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、二级除污器、民用低区电动调节阀门，所述民用低区电动调节阀门前后均设置压力仪表；所述民用低区一次回水管道上依次设置温度仪表、压力仪表、流量检测元件、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用低区二次供水管依次设置有压力仪表、温度仪表、压力变送器、温度检测元件、铸钢球阀；所述民用低区二次回水管道回水方向依次设置有铸钢球阀、压力变送器、温度检测元件、压力仪表、温度仪表、除污器、压力操作器、压力仪表、铸钢球阀、变频调节泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀和角阀；所述民用低区二次回水管道上的压力仪表和铸钢球阀间连通所述民用低区补水支管道，所述民用低区补水支管道补水方向依次设置铸钢球阀、除污器、循环泵、压力仪表、止回阀、铸钢球阀。

3.根据权利要求2所述的一种用一次网回水混水的高效梯级利用供热系统，其特征在于，所述一次供水管道的公称通径为100mm，所述原一次回水管道的公称通径为100mm，述新一次回水管道的公称通径为125mm，所述第一联通管道的公称通径为125mm；

所述公建低区二次供水管道、所述公建低区二次回水管、所述民用高区二次供水管道、所述民用高区二次回水管道、所述民用低区二次供水管道、所述民用低区二次回水管道的公称通径均为65mm；

所述散热器补水支管道、所述民用高区补水支管道、所述民用低区补水支管道的公称通径均为32mm，所述散热器补水支管道、所述民用高区补水支管道、所述民用低区补水支管道均与补水箱连接。