CN211177392U - 一种废热回收与燃气联合的热水管路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种废热回收与燃气联合的热水管路系统。包括第一温泉废水池、第一废水换热器、水源热泵和热水箱，第一温泉废水池的出水口通过管路连接至第一废水换热器的一次侧入口，第一废水换热器的一次侧出口连接至排放管路，第一废水换热器的二次侧出口连接至水源热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有第一热媒给水泵，水源热泵的蒸发器出口连接至第一废水换热器的二次侧入口，热水箱的出水口连接至水源热泵的冷凝器入口且在连接管路上设有热水循环泵，热水箱的回水口连接至水源热泵的冷凝器出口，在热水箱的供水口上安装有热水输送泵。本实用新型结构设计合理、实现空调热水与生活热水的可靠供应。

Description

一种废热回收与燃气联合的热水管路系统

技术领域

本实用新型属于采暖系统技术领域，尤其涉及一种废热回收与燃气联合的热水管路系统。

背景技术

温泉水中含有对人体有益的多种微量元素，泡浴温泉的过程中不仅能够带来身体的健康还能带来精神的愉悦。随着社会的发展以及人们生活水平的提升，温泉泡池以其设施灵活、种类多样、温度可调节等特点而受到了人们的日益青睐。温泉泡池一般通过配置水循环系统和恒温控制系统来实现对温泉池水温度的控制和调节，温泉泡池的水循环系统是十分重要的设施之一，对温泉泡池内水量的控制以及辅助水温的调节尤为关键。

温泉泡池用水量较大，在一段时间的使用过后，通常由于温泉水质发生变化等因素(如PH值变化、离子浓度变化、氨含量增高等)，而需要对温泉池水进行更换，更换过程中需要将原温泉池水作为废水进行排放，对泡池进行清洁之后，通过水循环系统向泡池内重新注入水质合格的水源。由于温泉泡池的池水温度较高，其中含有大量的热能，如果直接将温泉泡池的池水进行排放或者通过回灌井进行回灌，则会损失上述热能，导致整个温泉系统的热利用效率降低，直接提升了运营的成本。

与此同时，温泉项目的其它设施如温泉楼的空调设施、底板采暖设施以及生活热水设施等都需要输入热能，将上述温泉泡池废水中的热能进行回收并向上述环节注入则能够有效提升项目的热能利用率。考虑到单纯依靠废水中的热能通常情况下还不能满足热能的总需求，因此必须配以其它供热设施进行联合才能满足上述需求。因此，需要对现有的热水管路系统进行结构上的优化设计。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、实现空调热水与生活热水可靠供应的废热回收与燃气联合的热水管路系统。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种废热回收与燃气联合的热水管路系统包括第一温泉废水池、第一废水换热器、水源热泵和热水箱，第一温泉废水池的出水口通过管路连接至第一废水换热器的一次侧入口且在连接管路上设有第一废水输送泵，第一废水换热器的一次侧出口连接至排放管路，第一废水换热器的二次侧出口连接至水源热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有第一热媒给水泵，水源热泵的蒸发器出口连接至第一废水换热器的二次侧入口，热水箱的出水口连接至水源热泵的冷凝器入口且在连接管路上设有热水循环泵，热水箱的回水口连接至水源热泵的冷凝器出口，在热水箱的供水口上安装有热水输送泵；还包括软化水装置、蓄水箱和常压燃气热水机组，软化水装置的入口连接至自来水源、出口连接至蓄水箱的入口，蓄水箱的供水口连接至常压燃气热水机组的进水口；还包括空调换热器和热水换热器，常压燃气热水机组的供水口同时连接至空调换热器和热水换热器的一次侧入口且在连接管路上设有中间循环泵，空调换热器和热水换热器的一次侧出口连接至常压燃气热水机组的回水口；空调管网的回水口连接至空调换热器的二次侧入口且在连接管路上设有空调循环泵，空调管网的进水口连接至空调换热器的二次侧出口；热水箱的出水口连接至热水换热器的二次侧入口且在连接管路上设有补热循环泵，热水箱的回水口连接至热水换热器的二次侧出口。

本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型提供了一种结构设计合理的废热回收与燃气联合的热水管路系统，与现有的热水管路系统相比，本实用新型中通过设置温泉废水池、废水换热器、水源热泵，实现了对温泉泡池废水中余热的回收和再利用，回收的热能输送给热水箱中的热水，因此减少了热能的浪费、提升了温泉项目全套系统的运营效益。通过设置常压燃气热水机组以及配套的软化水装置、蓄水箱，令常压燃气热水机组向热水箱中的热水补充热能同时向空调管网补充热能，因此保证了生活热水与空调热水的稳定供应。整个热水管路系统实现了温泉泡池废热回收与燃气热水机组的联合方式运转，保证热水稳定供应的同时实现了废热的回收利用，有助于提升温泉项目的运营效率和运营收益。

优选地：还包括第二温泉废水池、第二废水换热器、冷水机组和冷却塔；第二温泉废水池的出水口通过管路连接至第二废水换热器的一次侧入口且在连接管路上设有第二废水输送泵，第二废水换热器的一次侧出口连接至排放管路；冷水机组由多个并列的机组热泵构成，第二废水换热器的二次侧出口同时连接至各机组热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有第二热媒给水泵，各机组热泵的蒸发器出口汇流后连接至第二废水换热器的二次侧入口，各机组热泵的蒸发器出口汇流后连接至冷却塔的进水口，冷却塔的回水口同时连接至各机组热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有冷却输送泵。

优选地：空调换热器的二次侧入口连接至各机组热泵的冷凝器入口以及冷却塔的进水口，空调换热器的二次侧出口连接至个机组热泵的冷凝器出口及冷却塔的回水口。

优选地：常压燃气热水机组包括并列设置的两个常压燃气热水机；两个常压燃气热水机的供水口同时连接至空调换热器和热水换热器的一次侧入口，空调换热器和热水换热器的一次侧出口同时连接至两个常压燃气热水机的回水口；蓄水箱的供水口同时连接至两个常压燃气热水机的进水口。

优选地：空调管网包括分水器和集水器，分水器的进水口作为空调管网的进水口，集水器的出水口作为空调管网的回水口。

优选地：热水输送泵包括第一热水输送泵和第二热水输送泵，两个热水输送泵将热水箱内的热水分别输送至不同区域。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、第一温泉废水池；2、第一废水输送泵；3、常压燃气热水机组；4、蓄水箱；5、第二温泉废水池；6、冷却塔；7、冷却输送泵；8、第二废水输送泵；9、第二废水换热器；10、第二热媒给水泵；11、冷水机组；12、软化水设备；13、中间循环泵；14、空调换热器；15、空调管网；16、热水箱；17、第一热水输送泵；18、第一废水换热器；19、第一热媒给水泵；20、水源热泵；21、热水换热器；22、热水循环泵；23、第二热水输送泵；24、空调循环泵；25、补热循环泵。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：

请参见图1，本实用新型的废热回收与燃气联合的热水管路系统包括第一温泉废水池1、第一废水换热器18、水源热泵20和热水箱16，其中第一温泉废水池1用于回收储存温泉泡池排放的尾水，第一废水换热器18用于对温泉泡池尾水中热能的回收，水源热泵20用于对回收的热能进行提取，将低位热能转化为高位热能，热水箱16用于对生活热水进行储存。

第一温泉废水池1的出水口通过管路连接至第一废水换热器18的一次侧入口且在连接管路上设有第一废水输送泵2，第一废水换热器18的一次侧出口连接至排放管路，第一废水换热器18的二次侧出口连接至水源热泵20的蒸发器入口且在连接管路上设有第一热媒给水泵19，水源热泵20的蒸发器出口连接至第一废水换热器18的二次侧入口。热水箱16的出水口连接至水源热泵20的冷凝器入口且在连接管路上设有热水循环泵21，热水箱16的回水口连接至水源热泵20的冷凝器出口，在热水箱16的供水口上安装有热水输送泵。

其中，热水输送泵用于向生活区域输送热水，本实施例中，热水输送泵包括第一热水输送泵17和第二热水输送泵23，两个热水输送泵将热水箱16内的热水分别输送至不同区域，如温泉配套建筑的高区、低区等。

还包括软化水装置12、蓄水箱4和常压燃气热水机组3，软化水装置12的入口连接至自来水源、出口连接至蓄水箱4的入口，蓄水箱4的供水口连接至常压燃气热水机组3的进水口。其中，蓄水箱4用于对水源进行存储，软化水装置12用于对水源进行软化处理，去除含有的离子，令水质软化。

软化水装置12主要用于去除地热井水中的钙、镁离子，在进水为深井水或者水源硬度很大的情况下，使用软化水设备的作用是去除水中的钙、镁离子含量，使水中钙镁离子减少。软化水设备在软化水的过程中，不降低水中的总含盐量，在热水锅炉系统、热交换系统、工业冷却系统、中央空调系统以及其他用水设备系统中都有广泛的应用，本专利中不赘述。

另一方面，考虑到热水箱16中也需要进行补水，因此本实施例中，令软化水装置12的出口同时连接至热水箱16的补水口，进行水质软化处理后的水源进入热水箱16内，用于弥补生活用水的消耗量。也可以令热水箱16的补水口直接连接至自来水源，令自来水直接向热水箱16内补充。

还包括空调换热器14和热水换热器21，常压燃气热水机组3的供水口同时连接至空调换热器14和热水换热器21的一次侧入口且在连接管路上设有中间循环泵13。空调换热器14和热水换热器21的一次侧出口连接至常压燃气热水机组3的回水口。中间循环泵13将常压燃气热水机组3产生的热水同时输送至空调换热器14和热水换热器21。

本实施例中，常压燃气热水机组3包括并列设置的两个常压燃气热水机；两个常压燃气热水机的供水口同时连接至空调换热器14和热水换热器21的一次侧入口，空调换热器14和热水换热器21的一次侧出口同时连接至两个常压燃气热水机的回水口；蓄水箱4的供水口同时连接至两个常压燃气热水机的进水口。设置两个常压燃气热水机的作用是提升整个热水管路系统的热能输出能力，在热水产生极端消耗量(如热水箱16内的生活热水被快速消耗等)的环境下也能保证系统的稳定运转。

空调管网15的回水口连接至空调换热器14的二次侧入口且在连接管路上设有空调循环泵24，空调管网15的进水口连接至空调换热器14的二次侧出口；热水箱16的出水口连接至热水换热器21的二次侧入口且在连接管路上设有补热循环泵25，热水箱16的回水口连接至热水换热器21的二次侧出口。也就是说，热水箱16中热水的热能来源于温泉泡池废水中的废热以及常压燃气热水机组3燃烧燃气产生的热能，空调管网15的热能只来源于常压燃气热水机组3燃烧燃气产生的热能。

本实施例中，空调管网15包括分水器和集水器，分水器的进水口作为空调管网15的进水口，集水器的出水口作为空调管网15的回水口。各空调装置的换热管路的一端连接至分水器的各出水口，另一端连接至集水器的各入水口。

本实施例中，还包括第二温泉废水池5、第二废水换热器9、冷水机组11和冷却塔6，其中第二温泉废水池5用于收集温泉泡池排放的废水，第二废水换热器9用于从温泉泡池废水中回收热能，冷水机组11与冷却塔6配合实现冷却功能。

第二温泉废水池5的出水口通过管路连接至第二废水换热器9的一次侧入口且在连接管路上设有第二废水输送泵8，第二废水换热器9的一次侧出口连接至排放管路；冷水机组11由多个并列的机组热泵构成，第二废水换热器9的二次侧出口同时连接至各机组热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有第二热媒给水泵10，各机组热泵的蒸发器出口汇流后连接至第二废水换热器9的二次侧入口，各机组热泵的蒸发器出口汇流后连接至冷却塔6的进水口，冷却塔6的回水口同时连接至各机组热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有冷却输送泵7。

本实施例中，空调换热器14的二次侧入口连接至各机组热泵的冷凝器入口以及冷却塔6的进水口，空调换热器14的二次侧出口连接至个机组热泵的冷凝器出口及冷却塔6的回水口。

冷水机组11与冷却塔6配合构成了冷却装置，该冷却装置能够将管路系统中的热能输送给周围环境以达到降温的目的。系统的降温需求通常来自以下两个方面：(1)第二温泉废水池5内收集的温泉泡池废水的温度较高而不适宜通过地沟进行直接排放，而是需要降温到一定程度后再进行排放，此时需要通过降温装置将温泉泡池废水中的热能输送到室外与周围环境换热；(2)空调管网15通常具备空调采暖与空调制冷两种功能，在夏季需要提供制冷功能时，可以将空调管网15与冷水机组11与冷却塔6接通，则空调管网15内的水介质将制冷区域的热能带到室外与周围环境换热。

可以将第一温泉废水池1与第二温泉废水池5两者通过管道进行导通，令温泉泡池排放的废水在两个废水池内平衡流动，也可以在管道上安装阀门来截断上述平衡流动。

运行方式的说明：

生活热水是需要持续提供的，因此由第一温泉废水池1、第一废水换热器18、水源热泵20以及热水箱16构成的通路是持续运转的，也就是热水箱16中持续有热水。

第二温泉废水池5中的废水在排放前需要进行降温处理，因此温泉泡池废水中的热能是一直需要冷却装置介入的，因此第二温泉废水池5与冷却装置之间是保持接通的，冷却装置持续将废水中的热能向外输送。

在夏季，热水箱16中热水所需的热能可以完全从第一温泉废水池1的废热中获取，因此夏季时可以不开启常压燃气热水机组3。

在冬季，由于空调管网15也需要消耗热能，因此需要开启常压燃气热水机组3以供应额外的热能，常压燃气热水机组3产生的热能少量供应给了热水箱16中的热水，大量供应给了空调管网15。

在冬季，空调管网15与冷却装置之间是截断的状态，也就是空调管网15只补充热能；在夏季，空调管网15与冷却装置之间是接通的状态，也就是空调管网15只流失热能。

Claims (6)

1.一种废热回收与燃气联合的热水管路系统，其特征是：包括第一温泉废水池(1)、第一废水换热器(18)、水源热泵(20)和热水箱(16)，第一温泉废水池(1)的出水口通过管路连接至第一废水换热器(18)的一次侧入口且在连接管路上设有第一废水输送泵(2)，第一废水换热器(18)的一次侧出口连接至排放管路，第一废水换热器(18)的二次侧出口连接至水源热泵(20)的蒸发器入口且在连接管路上设有第一热媒给水泵(19)，水源热泵(20)的蒸发器出口连接至第一废水换热器(18)的二次侧入口，热水箱(16)的出水口连接至水源热泵(20)的冷凝器入口且在连接管路上设有热水循环泵(22)，热水箱(16)的回水口连接至水源热泵(20)的冷凝器出口，在热水箱(16)的供水口上安装有热水输送泵；

还包括软化水装置(12)、蓄水箱(4)和常压燃气热水机组(3)，软化水装置(12)的入口连接至自来水源、出口连接至蓄水箱(4)的入口，蓄水箱(4)的供水口连接至常压燃气热水机组(3)的进水口；还包括空调换热器(14)和热水换热器(21)，常压燃气热水机组(3)的供水口同时连接至空调换热器(14)和热水换热器(21)的一次侧入口且在连接管路上设有中间循环泵(13)，空调换热器(14)和热水换热器(21)的一次侧出口连接至常压燃气热水机组(3)的回水口；空调管网(15)的回水口连接至空调换热器(14)的二次侧入口且在连接管路上设有空调循环泵(24)，空调管网(15)的进水口连接至空调换热器(14)的二次侧出口；热水箱(16)的出水口连接至热水换热器(21)的二次侧入口且在连接管路上设有补热循环泵(25)，热水箱(16)的回水口连接至热水换热器(21)的二次侧出口。

2.如权利要求1所述的废热回收与燃气联合的热水管路系统，其特征是：还包括第二温泉废水池(5)、第二废水换热器(9)、冷水机组(11)和冷却塔(6)；第二温泉废水池(5)的出水口通过管路连接至第二废水换热器(9)的一次侧入口且在连接管路上设有第二废水输送泵(8)，第二废水换热器(9)的一次侧出口连接至排放管路；冷水机组(11)由多个并列的机组热泵构成，第二废水换热器(9)的二次侧出口同时连接至各机组热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有第二热媒给水泵(10)，各机组热泵的蒸发器出口汇流后连接至第二废水换热器(9)的二次侧入口，各机组热泵的蒸发器出口汇流后连接至冷却塔(6)的进水口，冷却塔(6)的回水口同时连接至各机组热泵的蒸发器入口且在连接管路上设有冷却输送泵(7)。

3.如权利要求2所述的废热回收与燃气联合的热水管路系统，其特征是：空调换热器(14)的二次侧入口连接至各机组热泵的冷凝器入口以及冷却塔(6)的进水口，空调换热器(14)的二次侧出口连接至个机组热泵的冷凝器出口及冷却塔(6)的回水口。

4.如权利要求3所述的废热回收与燃气联合的热水管路系统，其特征是：常压燃气热水机组(3)包括并列设置的两个常压燃气热水机；两个常压燃气热水机的供水口同时连接至空调换热器(14)和热水换热器(21)的一次侧入口，空调换热器(14)和热水换热器(21)的一次侧出口同时连接至两个常压燃气热水机的回水口；蓄水箱(4)的供水口同时连接至两个常压燃气热水机的进水口。

5.如权利要求4所述的废热回收与燃气联合的热水管路系统，其特征是：空调管网(15)包括分水器和集水器，分水器的进水口作为空调管网(15)的进水口，集水器的出水口作为空调管网(15)的回水口。

6.如权利要求5所述的废热回收与燃气联合的热水管路系统，其特征是：热水输送泵包括第一热水输送泵(17)和第二热水输送泵(23)，两个热水输送泵将热水箱(16)内的热水分别输送至不同区域。

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