CN214009550U - 一种利用多热源的节能设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及热能利用技术领域，具体涉及一种利用多热源的节能设备。包括：一级加热器、水泵、蓄水箱、二级加热器和控制箱，一级加热器的一侧设置有水泵，水泵通过第一进水管与一级加热器连接，一级加热器的另一侧设置有二级加热器，二级加热器和一级加热器之间设置有蓄水箱，蓄水箱的一侧通过第二出水管与一级加热器连接，蓄水箱的另一侧通过循环管道与二级加热器连接，蓄水箱上装有控制箱，控制箱分别与一级加热器、水泵、蓄水箱和二级加热器电连接。该节能设备具有耗能较低和运行成本低的优点，解决了现有的热水设备存有的耗能较高和运行成本高的问题，满足了热水的供应需要。
Description
技术领域
本实用新型涉及热能利用技术领域，具体涉及一种利用多热源的节能设备。
背景技术
热水在家庭和工商业中都具有重要的作用，常用于完成沐浴、洗涤和杀菌消毒等工作。为了能稳定产生热水，需要有合适的设备对低温水进行加热，使其升温到可供使用的温度，目前常用的加热方式是电加热，即利用电热管或电热丝消耗电能来产生热量，但该方式能耗较高，且存有安全隐患，不适合在有大量热水需求的场景下使用，通常会选用更加节能的设备来完成给水加热的工作。
现有的节能热水设备通常是使用热泵及其改装设备来提供热水，热泵可以利用空气中的低品位热量来对水加热，耗能较少，但是市面上大部分的热泵效率有限，只能将冷水加热到50°左右，难以进一步升温，该温度的水难以满足工商业场景的使用需求，因此仍需要通过电热管或电热丝来进一步加热，导致热泵的节能效果十分有限，而采用高效率的热泵则会显著提升采购成本，不利于推广使用；此外，很多地区的电网都有峰谷电价的收费政策，即，在晚间的低谷时段的电价会显著低于高峰时段的电价，由于医院和工厂等区域需要24小时不间断地稳定提供热水，现有的热水设备由于结构的原因，只能连续工作而无法有效利用低谷时段的优惠电价，导致运行成本较高，因此需要一种利用多热源的节能设备来解决上述的不足。
实用新型内容
为了克服上述现有的热水设备存有的耗能较高和运行成本高的技术缺陷，本实用新型提供一种耗能较低和运行成本低的利用多热源的节能设备。
为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：
本实用新型所述的一种利用多热源的节能设备，包括：一级加热器、水泵、蓄水箱、二级加热器和控制箱，其特征在于:一级加热器的一侧设置有水泵，水泵通过第一进水管与一级加热器连接，一级加热器的另一侧设置有二级加热器，二级加热器和一级加热器之间设置有蓄水箱，蓄水箱的一侧通过第二出水管与一级加热器连接，蓄水箱的另一侧通过循环管道与二级加热器连接，蓄水箱上装有控制箱，控制箱分别与一级加热器、水泵、蓄水箱和二级加热器电连接。
所述的一级加热器为水源热泵。
所述的一级加热器的两侧对应于第一进水管和第二出水管分别装有第一出水管和第二进水管。
所述的二级加热器为太阳能热水器。
所述的蓄水箱内设置有温度传感器和三级加热器。
所述的三级加热器为电热管。
所述的循环管道上装有增压阀。
所述的控制箱由外壳、光控开关、基板、控制器和定时器构成，外壳上装有光控开关，外壳内固装有基板，基板上间隔固装有控制器和定时器，控制器分别与光控开关和定时器电连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型所述的一种利用多热源的节能设备具有耗能较低和运行成本低的优点，利用一级加热器对水进行初步加热，然后利用二级加热器进一步升温到可供使用的温度，降低了三级加热器的电加热频率，且一级加热器利用地下水的热能完成了冷水的预热工作，可增加太阳能热水器的工作效率，以在有阳光时产出更多的温度达标的热水，降低了整体的能耗；此外，利用控制箱将一级加热器和二级加热器的工作分开进行，利用定时器来启用一级加热器，以便在夜间的电价低谷时段运行能耗偏高的预热工作，进一步降低了运行成本，解决了现有的热水设备存有的耗能较高和运行成本高的问题，满足了热水的供应需要。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的蓄水箱的结构示意图；
图3是本实用新型的控制箱的结构示意图。
图中：1、一级加热器，101、第一进水管，102、第一出水管，103、第二进水管，104、第二出水管，2、水泵，3、蓄水箱，301、温度传感器，302、三级加热器，4、二级加热器，5、控制箱，501、外壳，502、光控开关，503、基板，504、控制器，505、定时器，6、循环管道，601、增压阀。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1～图3所示，本实用新型所述的一种利用多热源的节能设备，包括：一级加热器1、水泵2、蓄水箱3、二级加热器4和控制箱5，作为本实用新型一种较佳的实施方式，所述的一级加热器1为水源热泵，用于吸收地下水中的低品位热量，以便对市政水源供应的冷水进行初步加热，本实施例所述的水源热泵的结构参见现有技术，如申请号为CN201721706931.9公开的一种水源热泵，即可满足本申请的使用需要；一级加热器1的一侧设置有水泵2，水泵2通过第一进水管101与一级加热器1连接，水泵2用于通过第一进水管101抽取热值较高的地下水，并利用一级加热器1的换热功能将热量传递给冷水，实现预热的功能，进一步的，一级加热器1上对应于第一进水管101装有第一出水管102，以便将地下水重新返回到地层中。
一级加热器1的另一侧设置有二级加热器4，作为本实用新型一种较佳的实施方式，所述的二级加热器4为太阳能热水器，该设置的优点在于，一级加热器1由于效率的因素只能将冷水预热到50°-60°，该温度的水难以满足人们的使用需要，二级加热器4可利用太阳能对温水进一步进行升温，使水温达到80°-90°，以符合水温使用标准，此外，该设置还具有提高效率的优点，由于日照时间有限，二级加热器4的热水产出较少，通过一级加热器1的预热，可降低二级加热器4的升温难度，增加单位时间内的热水产出。
二级加热器4和一级加热器1之间设置有蓄水箱3，蓄水箱3用于储存热水，进一步的，所述的蓄水箱3内设置有温度传感器301(型号为HIH-3602)和三级加热器302，温度传感器301用于监测蓄水箱3内的水温，作为本实用新型一种较佳的实施方式，所述的三级加热器302为电热管，三级加热器302用于辅助加热蓄水箱3内的储水，以便在二级加热器4无法工作的阴雨天气维持制热功能。
蓄水箱3的一侧通过第二出水管104与一级加热器1连接，以便接收一级加热器1预热后的温水，一级加热器1上对应于第二出水管104装有第二进水管103，第二进水管103用于连接外部的市政水源，蓄水箱3的另一侧通过循环管道6与二级加热器4连接，循环管道6用于将蓄水箱3内的储水输送到二级加热器4内，并使二级加热器4内的热水回流到蓄水箱3内，进一步的，所述的循环管道6上装有增压阀601，以使蓄水箱3和二级加热器4能在长距离上保持水循环。
蓄水箱3上装有控制箱5，控制箱5分别与一级加热器1、水泵2、蓄水箱3和二级加热器4电连接，以便协调控制各器件的工作，具体的，所述的控制箱5由外壳501、光控开关502、基板503、控制器504和定时器505构成，外壳501上装有光控开关502，光控开关502用于接收外部光照信号，以便在白天断开一级加热器1和水泵2的电路，防止出现误启动的情况，同时降低一级加热器1和水泵2的长时间待机功耗；外壳501内固装有基板503，基板503上间隔固装有控制器504(型号为s7-200)和定时器505(型号为GE1A)，控制器504分别与光控开关502和定时器505电连接，定时器505用于设定夜间的电价低谷时间段，当处于电价低谷时间段时，定时器505即会向控制器504发送信号，控制器504接收信号即会启动一级加热器1和水泵2工作，水泵2通过第一进水管101抽取热值较高的地下水并导入一级加热器1，一级加热器1同时通过第二进水管103接收市政水源，并利用地下水的热量对冷水进行初步加热，当处于白天时，控制器504启动二级加热器4对蓄水箱3内预热的水进一步加热，以获得温度达标的热水。
该节能设备具有耗能较低和运行成本低的优点，利用一级加热器1对水进行初步加热，然后利用二级加热器4进一步升温到可供使用的温度，降低了三级加热器302的电加热频率，且一级加热器1利用地下水的热能完成了冷水的预热工作，可增加太阳能热水器的工作效率，以在有阳光时产出更多的温度达标的热水，降低了整体的能耗；此外，利用控制箱5将一级加热器1和二级加热器4的工作分开进行，利用定时器505来启用一级加热器1，以便在夜间的电价低谷时段运行能耗偏高的预热工作，进一步降低了运行成本，解决了现有的热水设备存有的耗能较高和运行成本高的问题，满足了热水的供应需要。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种利用多热源的节能设备，包括：一级加热器(1)、水泵(2)、蓄水箱(3)、二级加热器(4)和控制箱(5)，其特征在于:一级加热器(1)的一侧设置有水泵(2)，水泵(2)通过第一进水管(101)与一级加热器(1)连接，一级加热器(1)的另一侧设置有二级加热器(4)，二级加热器(4)和一级加热器(1)之间设置有蓄水箱(3)，蓄水箱(3)的一侧通过第二出水管(104)与一级加热器(1)连接，蓄水箱(3)的另一侧通过循环管道(6)与二级加热器(4)连接，蓄水箱(3)上装有控制箱(5)，控制箱(5)分别与一级加热器(1)、水泵(2)、蓄水箱(3)和二级加热器(4)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种利用多热源的节能设备，其特征在于:所述的一级加热器(1)为水源热泵。
3.根据权利要求2所述的一种利用多热源的节能设备，其特征在于:所述的一级加热器(1)的两侧对应于第一进水管(101)和第二出水管(104)分别装有第一出水管(102)和第二进水管(103)。
4.根据权利要求1所述的一种利用多热源的节能设备，其特征在于:所述的二级加热器(4)为太阳能热水器。
5.根据权利要求1所述的一种利用多热源的节能设备，其特征在于:所述的蓄水箱(3)内设置有温度传感器(301)和三级加热器(302)。
6.根据权利要求5所述的一种利用多热源的节能设备，其特征在于:所述的三级加热器(302)为电热管。
7.根据权利要求1所述的一种利用多热源的节能设备，其特征在于:所述的循环管道(6)上装有增压阀(601)。
8.根据权利要求1所述的一种利用多热源的节能设备，其特征在于:所述的控制箱(5)由外壳(501)、光控开关(502)、基板(503)、控制器(504)和定时器(505)构成，外壳(501)上装有光控开关(502)，外壳(501)内固装有基板(503)，基板(503)上间隔固装有控制器(504)和定时器(505)，控制器(504)分别与光控开关(502)和定时器(505)电连接。
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