CN209054624U - 一种超低能耗水力加热供暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超低能耗水力加热供暖系统，属于供暖系统领域。本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统，包括加热装置、水力分离器和多个分循环系统，所述的水力分离器连接在加热装置的后端，多个所述的分循环系统均连接在水力分离器的后端，循环液由加热装置加热后通过水力分离器流向多个分循环系统，且流经多个分循环系统后的循环液通过水力分离器回流到加热装置中，所述的由加热装置流向水力分离器的循环液的温度不超过30℃，且所述的由水力分离器处回流至加热装置中的循环液的温度不低于25℃。本实用新型的供暖系统，能够使室内温度分布均匀，不会产生热冲击，室内温湿度适中，人体舒适度高，并且，该供暖系统供暖能耗低。

Description

一种超低能耗水力加热供暖系统

技术领域

本实用新型涉及供暖领域，更具体地说，涉及一种超低能耗水力加热供暖系统。

背景技术

随着社会的发展，人们对环境尤其是居室环境要求越来越高，不仅要求有室可居，还要求住的舒适。但是，在冬天尤其是寒冷的北方，室内温度一般都较低，需要采用供暖系统对室内进行供暖，供暖是为人们的学习、工作和生活提供一个舒适环境的重要工程。

目前，较为常用的供暖方式是水力加热。虽然不同地区建筑物冬季室外气温不同，但是，通常室内温度要求都是一致的，室内任何一处的温度往往需要达到二十摄氏度左右人体才会感觉舒适，而现有结构的供暖系统进行供暖时，循环水在循环流动的过程中进水度端与回水端的循环水往往温差较大，使得室内靠近进水端处的位置温度较高，而室内远离进水端处的位置温度较低，室内温度分布不均匀，并且，为了使远离进水端位置处的室内也保持在二十摄氏度左右，往往需要需要有50～60℃的进液温度，进液温度较高时，室内靠近进水端位置处极易产生热冲击，且使得该处的空气极为干燥，会使人体产生极大的不适感，同时，将进液温度加热到50～60℃需要耗费较多的能源，供暖能耗高。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术中供暖系统存在的上述不足，本实用新型提供一种超低能耗水力加热供暖系统，该供暖系统进液温度与回液温度温差小，室内温度分布均匀，不会产生热冲击，室内温湿度适中，人体舒适度高，并且，该供暖系统的进液温度较低，只需要消耗较少的能源即可达到所需的进液温度，供暖能耗低。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统，包括加热装置、水力分离器和供暖总环路，所述的水力分离器连接在加热装置的后端，所述的供暖总环路连接在水力分离器的后端，所述的供暖总环路由多个分别设置在不同单位模块面积内的分循环系统构成，每个所述的单位模块面积均由若干个单位面积组成，循环液由加热装置加热后通过水力分离器流向多个分循环系统，且流经多个分循环系统后的循环液通过水力分离器回流到加热装置中。

更进一步地，每个所述的分循环系统包括循环泵、分循环管路、分水器和多个地暖管环路，多个所述的地暖管环路连接在分水器上，所述的循环泵和分水器通过分循环管路进行连接。

更进一步地，所述的加热装置为天然气锅炉。

更进一步地，多个所述的分循环系统相互独立设置。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统，该供暖系统包括加热装置、水力分离器和供暖总环路，供暖总环路由多个分别设置在不同单位模块面积内的分循环系统构成，每个分循环系统负责单位模块面积的供暖，缩短了每个分循环系统跨越的长度，减少了循环液在每个分循环系统中循环流动的时间，能够大大减小循环液流入供暖总环路和流出供暖总环路时的温度差，整个供暖系统进液温度与回液温度温差小，能够有效降低进液温度，降低能源损耗。

(2)本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统，该供暖系统的每个分循环系统包括循环泵、分循环管路、分水器和多个地暖管环路，设置多个分循环系统能够减小每个地暖管环路的长度，减小循环液在每个地暖管环路中流动的距离和时间，从而减小循环液在地暖管环路中的热量损耗，减小整个供暖系统进液温度与回液温度的温差，提高每个地暖管环路的供暖效率，从而大大降低循环液所需的进液温度，采用该供暖系统的建筑室内温度分布均匀，不会产生热冲击，室内温湿度适中，人体舒适度高，并且，该供暖系统的进液温度较低，只需要消耗较少的能源即可达到所需的进液温度，供暖能耗低。

(3)本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统，该供暖系统的加热装置为天然气锅炉，天然气锅炉加热速度快，加热过程中不会产生污染物，且加热所需耗电量低，节能环保。

(4)本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统，该供暖系统的多个分循环系统相互独立设置，多个分循环系统独立工作，多个分循环系统之间互不干扰，互不影响，其中一个分循环系统发生损坏不会影响其他分循环系统的工作。

附图说明

图1为本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型中的地暖管环路在建筑结构没有外墙时的布管结构示意图；

图3为本实用新型中的地暖管环路在建筑结构具有一面外墙时的布管结构示意图；

图4为本实用新型中的地暖管环路在建筑结构具有两面外墙时的布管结构示意图；

图5为本实用新型中的地暖管环路在建筑结构具有三面外墙时的布管结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、加热装置；2、水力分离器；3、分循环系统；31、循环泵；32、分循环管路；33、分水器；34、地暖管环路；341、地暖管环路进水口；342、地暖管环路出水口；343、高温段； 344、中温段；345、低温段；4、总进水管路；5、总回水管路；6、主分流进水管路；7、主分流回水管路。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例

结合1所示，本实施例的一种超低能耗水力加热供暖系统，包括加热装置1、水力分离器2和供暖总环路，水力分离器2连接在加热装置1的后端，供暖总环路连接在水力分离器2的后端，该供暖总环路由多个分别设置在不同单位模块面积内的分循环系统3构成，每个单位模块面积均由若干个单位面积组成，循环液由加热装置1加热后通过水力分离器2流向多个分循环系统3，且流经多个分循环系统3后的循环液(本实施例的循环液优选为水)通过水力分离器2回流到加热装置1中。

具体地，单位模块面积由若干个单位面积组成，即每个单位模块面积均由固定数量的单位面积组成，如每个单位模块面积为一个单位面积大小，或者为两个单位面积大小等等，不同的单位模块面积可由不同数量的单位面积组成，如其中一个单位模块面积的大小为一个单位面积，而两一个单位模块面积的大小为两个单位面积或者三者单位面积，也可以是更大，当然，两个单位模块面积也可以大小相同，单位模块面积的具体划分方式根据建筑的具体结构计算决定。在实际操作时，本实施例的供暖系统是将一定的空间划分为若干个小的单位模块面积，并在每一个单位模块面积内设置一个分循环系统3，每个分循环系统3负责对应单位模块面积的供暖，多个分循环系统3即能够细化供暖区域。设置多个分循环系统3缩短了每个分循环系统3跨越的长度，减少了循环液在每个分循环系统3中循环流动的时间，能够大大减小循环液流入供暖总环路和流出供暖总环路时的温度差，整个供暖系统进液温度与回液温度温差小，能够有效降低进液温度，降低能源损耗。

本实施例的每个分循环系统3包括循环泵31、分循环管路32、分水器33和多个地暖管环路34，多个地暖管环路34连接在分水器33上，循环泵31和分水器33通过分循环管路32进行连接。更具体地，本实施例的加热装置1通过总进水管路4与水力分离器2连接，进行进水，向各分循环系统3提供循环液，分水力分离器2通过总回水管路5与加热装置1连接，进行回水，使循环液进行回流加热。与此同时，本实施例供暖总环路包括有连接在水力分离器2后端的主分流进水管路6和主分流回水管路7，多个分循环系统3均与主分流进水管路6、主分流回水管路7连接，多个分循环系统3通过分循环管路32与主分流进水管路6、主分流回水管路7连接，多个分循环系统3相互独立设置，优选地，多个分循环系统3并联设置，多个分循环系统3独立工作，多个分循环系统3之间互不干扰，互不影响，若其中一个分循环系统3发生损坏不会影响其他分循环系统3的工作。在距离水力分离器2较近位置处的分循环系统3，其分循环管路32可设置的长一些，距离水力分离器2较远位置处的分循环系统 3，其分循环管路32可设置的短一些，以保证多个不同分循环系统3中进入到分水器33内的循环液的温度保持一致，当然，也可使不同分循环系统3的分循环管路32长短保持一致，此时尽量缩短不同分循环系统3之间的距离即可。需要特别说明是，本实施例的多个地暖管环路34内的循环液的流速处于紊流状态。设置多个分循环系统3能够减小每个地暖管环路34 的长度，减小循环液在每个地暖管环路34中流动的距离和时间，从而减小循环液在地暖管环路34中的热量损耗，减小整个供暖系统进液温度与回液温度的温差，提高每个地暖管环路 34的供暖效率，从而大大降低循环液所需的进液温度。

采用本实施例的供暖系统时，进入到供暖总环路中的循环液的温度只需要26℃～30℃即可，而流出供暖总环路的循环液的温度不低于25℃，即总进水管路4中的循环液的温度不高于30℃，总回水管路5中的循环液的温度不低于25℃，总进水管路4中的循环液与总回水管路5中的循环液的温度差维持在3-5，此时室内温度即可达到20℃左右，达到人体舒适温度。与现有技术的供暖结构相比，本实施例的供暖系统大大降低了进液温度，循环液的进液温度完全不需要达到50～60℃，因而采用本实施例的供暖系统不会产生热冲击，建筑室内温度分布均匀，且室内温湿度适中，人体舒适度高，并且，本实施例的供暖系统由于进液温度较低，只需要消耗较少的能源即可达到所需的进液温度，大大降低了加热循环液时产生的能源损耗。

优选的，本实施例的加热装置1为天然气锅炉，天然气锅炉加热速度快，加热过程中不会产生污染物，且加热所需耗电量低，节能环保。

下部结合几种具体建筑结构来对本实施例的地暖管环路34的具体结构做详细的描述。

结合图2至图5所示，本实施例的地暖管环路34包括地暖管环路进水口341、地暖管环路出水口342、高温段343、中温段344和低温段345，地暖管环路进水口341和地暖管环路出水口342均与分水器33连接，循环液由地暖管环路进水口341处进入到地暖管环路34中，并由地暖管环路出水口342处流出地暖管环路34。本实施例的地暖管环路34的高温段343位于整个地暖管环路34的外侧，即位于建筑结构靠外的一侧，低温段345位于整个地暖管环路34的内侧，即位于建筑结构靠内的一侧，中温段344则位于高温段343和低温段345之间。具体来说，当建筑物(房间)有外墙时，即墙体有窗等结构或者墙体直接朝向建筑外侧时，由于外墙处温度降低较快，因而本实施例的地暖管环路34首先经过具有窗等结构的外墙处，温度较高的循环液首先流经外墙处进行供暖，而经过循环后温度较低的循环液则在流经建筑物的内墙处(即没有窗等结构，且部直接朝向外部空间的墙体)，如此即可保证室内温度均匀，且使室内任一处的温度均达到预定温度。如图2所示，在建筑结构没有外墙时，采用类似于双平行式的布管方式，又如图3所示，在建筑结构具有一面外墙时，即采用平行式的布管方式，循环液由地暖管环路进水口341进入地暖管环路34后，循环液首先到达外墙位置处进行供暖，再循环流动至地暖管环路出水口342，此时，低温段345与地暖管环路进水口341处距离也较近，地暖管环路进水口341处的循环液的温度能够对该处范围内的空间进行供暖，使低温段345的供暖温度与高温段343、中温段344的供暖温度保持一致。再如图4所示，当建筑结构具有两面外墙时，高温段343位于两面外墙位置处，低温段345则位于远离外墙位置处，同时，低温段345同样与地暖管环路进水口341处距离较近，循环液在从高温段343流动到低温段345的过程中形成了中温段344，此时，其供暖原理类似于具有一面外墙时，室内的温度任然能够保持均匀。当建筑物具有三面外墙时，其布管结构如图5所示，高温段343位于三面外墙位置处，低温段345则位于远离外墙位置处，同时，低温段345同样与地暖管环路进水口341处距离较近，此时低温段345被夹于高温段343和中温段344之间，地暖管环路34首先依次绕过外墙位置处，然后依次绕设排布，整个地暖管环路34形成一近似于梳齿的形状。

在实际使用时，当室外气温达到-9℃时，设置总进水管路4中的循环液的温度为30℃。正常情况下，此时室内温度为20℃，循环液流动供暖后，总回水管路5中循环液的温度保持在25℃～27℃，总回水管路5中循环液的温度可测量验证。当然，国内大部分地区室外温度不低于-9℃，当室外稳固高于-9℃时，可将总进水管路4中的循环液的温度调节至26～28℃，室内温度仍然能够达到20℃。采用本实施例的供暖系统时，多个地暖管环路34的平均温度与室内温度之差不超过10℃，且多个地暖管环路34的平均温度与室外气温之差不超过40℃。本实施例的供暖系统每平方米地板面积平均供暖能耗是同地区、同房型供暖能耗的1/4～1/5, 即，节能75％～80％。

本实用新型的一种超低能耗水力加热供暖系统，该供暖系统进液温度与回液温度温差小，室内温度分布均匀，不会产生热冲击，室内温湿度适中，人体舒适度高，并且，该供暖系统的进液温度较低，只需要消耗较少的能源即可达到所需的进液温度，供暖能耗低。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种超低能耗水力加热供暖系统，其特征在于：包括加热装置(1)、水力分离器(2)和供暖总环路，所述的水力分离器(2)连接在加热装置(1)的后端，所述的供暖总环路连接在水力分离器(2)的后端，所述的供暖总环路由多个分别设置在不同单位模块面积内的分循环系统(3)构成，每个所述的单位模块面积均由若干个单位面积组成，循环液由加热装置(1)加热后通过水力分离器(2)流向多个分循环系统(3)，且流经多个分循环系统(3)后的循环液通过水力分离器(2)回流到加热装置(1)中。

2.根据权利要求1所述的一种超低能耗水力加热供暖系统，其特征在于：每个所述的分循环系统(3)包括循环泵(31)、分循环管路(32)、分水器(33)和多个地暖管环路(34)，多个所述的地暖管环路(34)连接在分水器(33)上，所述的循环泵(31)和分水器(33)通过分循环管路(32)进行连接。

3.根据权利要求2所述的一种超低能耗水力加热供暖系统，其特征在于：所述的加热装置(1)为天然气锅炉。

4.根据权利要求1所述的一种超低能耗水力加热供暖系统，其特征在于：多个所述的分循环系统(3)相互独立设置。