CN213542631U - 一种无转输热源的超高层热水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无转输热源的超高层热水系统，包括设置在超高层建筑避难层内的热水供应单元和热水用户组，所述热水供应单元通过热水供水管、热水回水管分别与热水用户组连接；所述热水供应单元包括热泵机组，所述热泵机组包括相并联的空气源热泵和二氧化碳热泵，所述二氧化碳热泵的数量为所述空气源热泵的数量的1～3倍。本实用新型将空气源热泵和二氧化碳热泵结合使用，因此能够提供稳定的热源，并且成本较低，将热能交换器或储热水箱加入热水供应单元，并通过合理的管路设置，从而能够提供稳定且可靠的热水，便于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型属于新能源应用技术领域，具体涉及一种无转输热源的超高层热水系统。
背景技术
超限高层（高度大于250米的超高层）的建筑物，尤其是三星级以上的高级酒店，在避难层常常需要稳定且可靠的热水供应系统。由于大部分城市无法设置太阳能板进行供热，因此通常采用燃气锅炉作为热水供应系统的热源。但是，目前热源和热水系统的承压均为1.0MPa，所以200米以上的超高层采用燃气锅炉作为热媒，则需要将热媒进行多级转输。传输时，每级转输均会消耗大量热量，进而导致热量利用率低，同时成本高昂。目前也有采用不需要转输的热媒，例如采用电能或者使用空气源热泵进行作为热源，但采用电能成本较高，不符合节能规范的要求，使用空气源热泵产生的热水温度较低，也难以满足现有超高层建筑的使用需求。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种无转输热源的超高层热水系统，该系统能够提供稳定且可靠的热水，并且成本较低，因此能够满足现有超高层建筑的使用需求，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种无转输热源的超高层热水系统，包括设置在超高层建筑避难层内的热水供应单元和热水用户组，所述热水供应单元通过热水供水管、热水回水管分别与热水用户组连接；
所述热水供应单元包括热泵机组，所述热泵机组包括相并联的空气源热泵和二氧化碳热泵，所述二氧化碳热泵的数量为所述空气源热泵的数量的1～3倍。
优选的，所述热水用户组包括多个热水用户，所述热水用户的进水管和出水管的管路上均设有球阀。
优选的，还包括储热水箱或者热能交换器；
所述储热水箱通过热媒回水管、热媒给水管分别与所述热泵机组连接，所述储热水箱通过所述热水供水管、所述热水回水管分别与所述热水用户组连接。所述热媒回水管的管路上依次设有水泵、止回阀和电磁阀。所述热媒给水管的管路上设有电磁阀。
热能交换器通过热媒回水管、热媒给水管分别与所述热泵机组连接，所述热能交换器通过所述热水供水管、所述热水回水管分别与所述热水用户组连接。所述热媒给水管的管路上依次设有水泵和止回阀。
优选的，所述热水供水管的管路上依次设有水泵、电磁阀和止回阀。
优选的，所述热水回水管的管路上设有电磁阀
优选的，所述空气源热泵和所述二氧化碳热泵的出水管的管路上、进水管的管路上均设有电磁阀。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
本实用新型将空气源热泵和二氧化碳热泵结合使用，因此能够提供稳定的热源，并且成本较低，将热能交换器或储热水箱加入热水供应单元，并通过合理的管路设置，从而能够提供稳定且可靠的热水，因此能够满足现有超高层建筑的使用需求，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型实施例一提供的结构示意图。
图2为本实用新型实施例二提供的结构示意图。
附图标记说明:
1—超高层建筑； 2—空气源热泵； 3—二氧化碳热泵；
4—热能交换器； 5—热媒回水管； 6—热媒给水管；
7—储热水箱； 8—水泵； 9—止回阀；
10—电磁阀； 11—热水供水管； 12—热水回水管；
13—热水用户； 14—球阀。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1如图1所示，本实用新型的无转输热源的超高层热水系统，为开式系统，包括设置在超高层建筑1避难层内的热水供应单元和热水用户组；
热水用户组包括多个热水用户13，热水用户13的进水管和出水管的管路上均设有球阀14。多个热水用户13中的每一户均包括多个用水设备，进水管和出水管的管路上的球阀14能够便于工作人员手动控制进水管和出水管的通断。
热水供应单元包括热泵机组和储热水箱7，热泵机组包括相并联的空气源热泵2和二氧化碳热泵3，二氧化碳热泵3的数量为空气源热泵2的数量的3倍。空气源热泵2和二氧化碳热泵3的出水管的管路上、进水管的管路上均设有电磁阀10。通过合理配置二氧化碳热泵3和空气源热泵2的数量，能够最大限度地发挥出二氧化碳热泵3和空气源热泵2的特点，提高热泵机组的加热效率。
储热水箱7通过热媒回水管5、热媒给水管6分别与热泵机组连接，储热水箱7通过热水供水管11、热水回水管12分别与热水用户组连接。
热媒回水管5的管路上依次设有水泵8、止回阀9和电磁阀10，热媒给水管6的管路上设有电磁阀10。热水供水管11的管路上依次设有水泵8、电磁阀10和止回阀9。热水回水管12的管路上设有电磁阀10。止回阀9能够避免管路中的水倒流，进而提高了该系统的安全性，电磁阀10可便于自动控制管路的通断。
热泵机组对热媒回水管5内的水加热，经热媒给水管6将热水供应至储热水箱7，储热水箱7与水源连通，储热水箱7通过水泵8将热水经热水供水管11输送至热水用户组，供用户使用；热水回水管12将未使用的热水经热水回水管12重新输送至储热水箱7进行加热，以便循环利用。
本实施例采用的二氧化碳热泵3的出水温度高达90摄氏度左右，弥补了单独采用空气源热泵2存在出水温度较低的不足，并且出水温度不受天气的影响，运行可靠稳定，该系统省去了现有技术中需要在地下室设置的燃气锅炉，因此节约了成本；二氧化碳热泵3和空气源热泵2结合使用，不仅节能，而且运行费用较低；该系统可避开用电高峰期，每天可利用谷电提前蓄热，最大限度地节省运行费用。将热能交换器和储热水箱加入热水供应单元，并通过合理的管路设置，从而能够提供稳定且可靠的热水，因此能够满足现有超高层建筑1的使用需求，便于推广使用。
实施例2如图2所示，本实用新型的无转输热源的超高层热水系统，为闭式系统，包括设置在超高层建筑避难层内的热水供应单元和热水用户组；
热水用户组包括多个热水用户13，热水用户13的进水管和出水管的管路上均设有球阀14。多个热水用户13中的每一户均包括多个用水设备，进水管和出水管的管路上的球阀14能够便于工作人员手动控制进水管和出水管的通断。
热水供应单元包括热泵机组和热能交换器4，热泵机组包括相并联的空气源热泵2和二氧化碳热泵3，二氧化碳热泵3的数量为空气源热泵2的数量的2倍。空气源热泵2和二氧化碳热泵3的出水管的管路上、进水管的管路上均设有电磁阀10。通过合理配置二氧化碳热泵3和空气源热泵2的数量，能够最大限度地发挥出二氧化碳热泵3和空气源热泵2的特点，提高热泵机组的加热效率。
热能交换器4通过热媒回水管5、热媒给水管6分别与热泵机组连接，热能交换器4通过热水供水管11、热水回水管12分别与热水用户组连接。
热媒给水管6的管路上依次设有水泵8和止回阀9。热水供水管11的管路上依次设有设有水泵8、电磁阀10和止回阀9。热水回水管12的管路上设有电磁阀10。止回阀9能够避免管路中的水倒流，进而提高了该系统的安全性，电磁阀10可便于自动控制管路的通断。
热泵机组对热媒回水管5内的水加热，经热媒给水管6将热水输送至热能交换器4，热能交换器4将热水回水管12的水加热，并通过热水供水管11输送至热水用户组，供用户使用。
开式系统和闭式系统的温度控制方式：当储热水箱7或热能交换器4内热水温度大于小于40℃时，同时开启空气源热泵2和二氧化碳热泵3；当水温大于等于40摄氏度且小于50℃时关闭二氧化碳热泵3；当水温大于50℃时，关闭空气源热泵2同时开启二氧化碳热泵3，当水温大于60℃时，关闭二氧化碳热泵3。这样既在高峰期或高负荷期不再增加空气源热泵2的台数节约了投资，又将空气源热泵2只能加热到50～55摄氏度的低温水进一步加热到了60℃，有效的杀灭了菌胶团，也提供了满足规范要求温度的热水，给用户提供了舒适稳定的热水。
以上，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，如两联供空调制冷+本实施例热水系统、采暖+本实施例热水系统、三联供空调制冷+采暖+本实施例热水系统、热回收空调制冷产生的热用于热水加热等均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：包括设置在超高层建筑避难层内的热水供应单元和热水用户组，所述热水供应单元通过热水供水管（11）、热水回水管（12）分别与热水用户组连接；
所述热水供应单元包括热泵机组，所述热泵机组包括相并联的空气源热泵（2）和二氧化碳热泵（3），所述二氧化碳热泵（3）的数量为所述空气源热泵（2）的数量的1～3倍。
2.根据权利要求1所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：所述热水用户组包括多个热水用户（13），所述热水用户（13）的进水管和出水管的管路上均设有球阀（14）。
3.根据权利要求1所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：还包括储热水箱（7），所述储热水箱（7）通过热媒回水管（5）、热媒给水管（6）分别与所述热泵机组连接，所述储热水箱（7）通过所述热水供水管（11）、所述热水回水管（12）分别与所述热水用户组连接。
4.根据权利要求3所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：所述热媒回水管（5）的管路上依次设有水泵（8）、止回阀（9）和电磁阀（10）。
5.根据权利要求3所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：所述热媒给水管（6）的管路上设有电磁阀（10）。
6.根据权利要求1所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：还包括热能交换器（4），所述热能交换器（4）通过热媒回水管（5）、热媒给水管（6）分别与所述热泵机组连接，所述热能交换器（4）通过所述热水供水管（11）、所述热水回水管（12）分别与所述热水用户组连接。
7.根据权利要求6所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：所述热媒给水管（6）的管路上依次设有水泵（8）和止回阀（9）。
8.根据权利要求1所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：所述热水供水管（11）的管路上依次设有水泵（8）、电磁阀（10）和止回阀（9）。
9.根据权利要求1所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：所述热水回水管（12）的管路上设有电磁阀。
10.根据权利要求1所述的无转输热源的超高层热水系统，其特征在于：所述空气源热泵（2）和所述二氧化碳热泵（3）的出水管的管路上、进水管的管路上均设有电磁阀（10）。
Priority Applications (1)
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| CN202022635639.0U CN213542631U (zh) | 2020-11-16 | 2020-11-16 | 一种无转输热源的超高层热水系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN213542631U true CN213542631U (zh) | 2021-06-25 |
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ID=76482046
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| CN202022635639.0U Active CN213542631U (zh) | 2020-11-16 | 2020-11-16 | 一种无转输热源的超高层热水系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
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2020
- 2020-11-16 CN CN202022635639.0U patent/CN213542631U/zh active Active
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