CN215930171U - 太阳能制热泳池恒温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能制热泳池恒温系统，包括泳池水循环系统和第一板式换热器，泳池水循环系统包括泳池水循环管路，第一板式换热器通过其低温流体进口和低温流体出口串联连接在泳池水循环管路上；泳池水循环管路上设有泳池水循环泵；还包括有用于蓄热的蓄热水箱、用于加热蓄水箱中的水的太阳能集热器和热泵机组；蓄热水箱通过三组出回水管路分别连接第一板式换热器、太阳能集热器的第二板式换热器以及热泵机组。本实用新型通过温度开关控制泵的启停，既利用太阳能有效降低了能耗，又充分保证了泳池水供热的稳定性和可靠性。在泳池内水温较高时，停止泳池水加温过程，既稳定了水温又避免了加温需要的水泵运行时带来的能耗。

Description

太阳能制热泳池恒温系统

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，具体涉及泳池水恒温技术。

背景技术

随着社会的发展，泳池这项运动为越来越多的人所喜爱，游泳馆的数量日益增多。为了多数人游泳舒适起见，需要使泳池中的水维持一定的温度，许多泳池池将水温维持在25℃以上，有些泳池将水温定在25℃－27℃之间，包括两端值。

除了炎热的夏季，泳池水无法通过环境自行达到25℃以上，这就需要为泳池水加热。通常的加热方式为电热水箱加热，或者空气源热泵加热。这些加热方式都需要消耗电能，使用成本较高。

太阳能集热器是太阳能热水系统中产热的部件，家庭往往使用家用太阳能热水系统，依靠太阳能集热器产生的热量产生热水，用于洗澡等用。

太阳能集热器具有产热能力依赖于天气状况，因天气的不同波动很大的特点，在家庭中使用，家庭需求可以根据天气状况进行调节。但泳池馆此类场所是对外提供服务的场所，其升温需求较大也较为刚性，因而传统上太阳能集热器难以应用于这类场所。

另外，泳池水恒温系统都需要采用较为复杂的电控装置以及温度传感器等来检测温度并相应控制泵的开停，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集成了空气源热泵和太阳能集热器的泳池恒温系统，设备成本较低，运行中能耗较低。

为实现上述目的，本实用新型的太阳能制热泳池恒温系统包括泳池水循环系统和第一板式换热器，泳池水循环系统包括泳池水循环管路，第一板式换热器具有低温流体进口、低温流体出口、高温流体进口和高温流体出口；

第一板式换热器通过其低温流体进口和低温流体出口串联连接在泳池水循环管路上；泳池水循环管路上设有泳池水循环泵；

还包括有用于蓄热的蓄热水箱、用于加热蓄水箱中的水的太阳能集热器和热泵机组；

蓄热水箱连接有三组出回水管路；

a.蓄热水箱的第一组出回水管路用于加热泳池水；

蓄热水箱的第一组出回水管路包括第一出水管和第一回水管，第一出水管连接第一板式换热器的高温流体进口，第一回水管连接第一板式换热器的高温流体出口；第一出水管上设有第一循环泵；

b.蓄热水箱的第二组出回水管路用于获取太阳能集热器的热能；

太阳能集热器连接有第二板式换热器，第二板式换热器具有低温流体进口、低温流体出口、高温流体进口和高温流体出口；

太阳能集热器连接有集热水循环管路，第二板式换热器通过其高温流体进口和高温流体出口串联连接在集热水循环管路上；集热水循环管路上设有集热水循环泵；

蓄热水箱的第二组出回水管路包括第二出水管和第二回水管，第二出水管连接第二板式换热器的低温流体进口，第二回水管连接第二板式换热器的低温流体出口；第二出水管上设有第二循环泵；

c. 蓄热水箱的第三组出回水管路用于获取热泵机组的热能；

蓄热水箱的第三组出回水管路包括第三出水管和第三回水管，第三出水管连接热泵机组的进口，第三回水管连接热泵机组的出口；第三出水管上设有第三循环泵；

第一循环泵的控制电路作为第一电路；

太阳能集热器内设有用于控制集热水循环泵和第二循环泵开启和关闭的集热器温度开关，集热器温度开关的接通温度为大于等于40℃；

集热水循环泵的控制电路和第二循环泵的控制电路并联后接入第二电路，第二电路上串联有所述集热器温度开关；

第三循环泵的控制电路与热泵机组的控制电路并联后接入第三电路，第三电路上串联有第一温度开关，第一温度开关的接通温度为小于等于38℃，第一温度开关设置于太阳能集热器内；

第一电路、第二电路和第三电路并联后接入总控制电路，总控制电路上设有总控制电路上串联有停热用温度开关和开热用温度开关，停热用温度开关和开热用温度开关均设置于泳池侧壁中部，开热用温度开关的接通温度为低于25℃，停热用温度开关的断开温度为高于27℃。

所述热泵机组并联设有两台以上。

泳池水循环管路上串联设有平衡水箱，泳池水循环泵的进口与平衡水箱相连接；

平衡水箱顶部设有溢流管，平衡水箱的底部设有排空管，排空管上设有排空阀；平衡水箱的中部或上部连接有补水管，补水管连接市政自来水管网且其上设有补水阀。

泳池水循环管路上串联连接有过滤砂缸，过滤砂缸并联设有两组以上。

本实用新型具有如下的优点：

本实用新型同时采用太阳能集热器和（空气源）热泵机组作为热源，并且在太阳能集热器温度较高时自动关闭热泵机组，在太阳能集热器温度较低时自动开启热泵机组以维持泳池温度，既利用太阳能有效降低了能耗，又充分保证了泳池水供热的稳定性和可靠性。在泳池内水温较高（高于27℃）时，停止泳池水加温过程，既稳定了水温又避免了加温需要的水泵运行时带来的能耗。

本实用新型利用温度开关实现自动开泵和停泵（泳池水循环泵是单独控制的，通常是常开而不关闭以保持泳池内的水质），相较利用温度传感器和电控装置控制，成本显著降低。

热泵机组并联设有两台以上，从而容易提高制热能力至与特定场所的需求相匹配的程度。

当平衡水箱缺水时，打开补水阀进行补水。平衡水箱内水量过多时可以通过溢流管排放出去。需要检修时，可以打开排空阀放空平衡水箱中的水，然后进行检修。平衡水箱的设置可以很好地保持泳池内水位稳定。

过滤砂缸能够持续对泳池水进行过滤，保持泳池水的水质。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是第一循环泵、集热水循环泵、第二循环泵和第三循环泵的控制原理图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的太阳能制热泳池恒温系统包括泳池水循环系统和第一板式换热器2，泳池水循环系统包括泳池水循环管路1，第一板式换热器2具有低温流体进口、低温流体出口、高温流体进口和高温流体出口；图1中标号34所示为游泳池。

第一板式换热器2通过其低温流体进口和低温流体出口串联连接在泳池水循环管路1上；泳池水循环管路1上设有泳池水循环泵3；泳池水循环泵3优选并联设置两组或三组，既可以提高流量，又能够通过轮流开启而轮流检修。

还包括有用于蓄热的蓄热水箱4、用于加热蓄水箱中的水的太阳能集热器5和热泵机组6；

蓄热水箱4连接有三组出回水管路；

a.蓄热水箱4的第一组出回水管路用于加热泳池水；

蓄热水箱4的第一组出回水管路包括第一出水管7和第一回水管8，第一出水管7连接第一板式换热器2的高温流体进口，第一回水管8连接第一板式换热器2的高温流体出口；第一出水管7上设有第一循环泵9；

b.蓄热水箱4的第二组出回水管路用于获取太阳能集热器5的热能；

太阳能集热器5连接有第二板式换热器10，第二板式换热器10具有低温流体进口、低温流体出口、高温流体进口和高温流体出口；

太阳能集热器5连接有集热水循环管路11，第二板式换热器10通过其高温流体进口和高温流体出口串联连接在集热水循环管路11上；集热水循环管路11上设有集热水循环泵12；

蓄热水箱4的第二组出回水管路包括第二出水管13和第二回水管14，第二出水管13连接第二板式换热器10的低温流体进口，第二回水管14连接第二板式换热器10的低温流体出口；第二出水管13上设有第二循环泵15；

c. 蓄热水箱4的第三组出回水管路用于获取热泵机组6的热能；

蓄热水箱4的第三组出回水管路包括第三出水管16和第三回水管17，第三出水管16连接热泵机组6的进口，第三回水管17连接热泵机组6的出口；第三出水管16上设有第三循环泵18；

第一循环泵9的控制电路作为第一电路20；

太阳能集热器5内设有用于控制集热水循环泵12和第二循环泵15开启和关闭的集热器温度开关19，集热器温度开关19的接通温度为大于等于40℃；

集热水循环泵12的控制电路和第二循环泵15的控制电路并联后接入第二电路21，第二电路21上串联有所述集热器温度开关19；

第三循环泵18的控制电路与热泵机组6的控制电路并联后接入第三电路22，第三电路22上串联有第一温度开关23，第一温度开关23的接通温度为小于等于38℃，第一温度开关23设置于太阳能集热器5内；

第一电路20、第二电路21和第三电路22并联后接入总控制电路24，总控制电路24上设有总控制电路24上串联有停热用温度开关25和开热用温度开关26，停热用温度开关25和开热用温度开关26均设置于泳池侧壁中部，开热用温度开关26的接通温度为低于25℃，停热用温度开关25的断开温度为高于27℃。

本实用新型同时采用太阳能集热器5和（空气源）热泵机组6作为热源，并且在太阳能集热器5温度较高时自动关闭热泵机组6，在太阳能集热器5温度较低时自动开启热泵机组6以维持泳池温度，既利用太阳能有效降低了能耗，又充分保证了泳池水供热的稳定性和可靠性。在泳池内水温较高（高于27℃）时，停止泳池水加温过程，既稳定了水温又避免了加温需要的水泵运行时带来的能耗。

本实用新型利用温度开关实现自动开泵和停泵（泳池水循环泵3是单独控制的，通常是常开而不关闭以保持泳池内的水质），相较利用温度传感器和电控装置控制，成本显著降低。

所述热泵机组6并联设有两台以上。从而提高制热能力至与特定场所的需求相匹配的程度。

泳池水循环管路1上串联设有平衡水箱27，泳池水循环泵3的进口与平衡水箱27相连接；

平衡水箱27顶部设有溢流管28，平衡水箱27的底部设有排空管29，排空管29上设有排空阀30；平衡水箱27的中部或上部连接有补水管31，补水管31连接市政自来水管网且其上设有补水阀32。

当平衡水箱27缺水时，打开补水阀32进行补水。平衡水箱27内水量过多时可以通过溢流管28排放出去。需要检修时，可以打开排空阀30放空平衡水箱27中的水，然后进行检修。平衡水箱27的设置可以很好地保持泳池内水位稳定。

泳池水循环管路1上串联连接有过滤砂缸33，过滤砂缸33并联设有两组以上。过滤砂缸33能够持续对泳池水进行过滤，保持泳池水的水质。

本实用新型工作时，

当泳池内的水温低于25℃时，开热用温度开关26接通，从而允许第一循环泵9、第二循环泵15、第三循环泵18和集热水循环泵12打开。

具体的，当泳池内的水温低于25℃时，第一电路20接通，第一循环泵9自动开启；

当太阳能集热器5内的温度大于等于40℃时，集热器温度开关19接通，从而使第二电路21接通，集热水循环泵12和第二循环泵15同步开启，利用太阳能集热器5的热量加热蓄水箱中的水。

当太阳能集热器5内的温度小于等于38℃时，第一温度开关23接通，第三电路22接通从而开启第三循环泵18和热泵机组6，利用热泵机组6加热泳池水。热泵机组6优选采用空气源热泵，便于安装，功耗较低。

当泳池内的水温高于27℃时，停热用温度开关25断开，从而使得第一循环泵9、第二循环泵15、第三循环泵18和集热水循环泵12都关闭，以上各种温度控制过程自动停止，避免各循环泵作无用功。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.太阳能制热泳池恒温系统，包括泳池水循环系统和第一板式换热器，泳池水循环系统包括泳池水循环管路，第一板式换热器具有低温流体进口、低温流体出口、高温流体进口和高温流体出口；

第一板式换热器通过其低温流体进口和低温流体出口串联连接在泳池水循环管路上；泳池水循环管路上设有泳池水循环泵；

其特征在于：

还包括有用于蓄热的蓄热水箱、用于加热蓄水箱中的水的太阳能集热器和热泵机组；

蓄热水箱连接有三组出回水管路；

a.蓄热水箱的第一组出回水管路用于加热泳池水；

蓄热水箱的第一组出回水管路包括第一出水管和第一回水管，第一出水管连接第一板式换热器的高温流体进口，第一回水管连接第一板式换热器的高温流体出口；第一出水管上设有第一循环泵；

b.蓄热水箱的第二组出回水管路用于获取太阳能集热器的热能；

太阳能集热器连接有第二板式换热器，第二板式换热器具有低温流体进口、低温流体出口、高温流体进口和高温流体出口；

太阳能集热器连接有集热水循环管路，第二板式换热器通过其高温流体进口和高温流体出口串联连接在集热水循环管路上；集热水循环管路上设有集热水循环泵；

蓄热水箱的第二组出回水管路包括第二出水管和第二回水管，第二出水管连接第二板式换热器的低温流体进口，第二回水管连接第二板式换热器的低温流体出口；第二出水管上设有第二循环泵；

c. 蓄热水箱的第三组出回水管路用于获取热泵机组的热能；

蓄热水箱的第三组出回水管路包括第三出水管和第三回水管，第三出水管连接热泵机组的进口，第三回水管连接热泵机组的出口；第三出水管上设有第三循环泵；

第一循环泵的控制电路作为第一电路；

太阳能集热器内设有用于控制集热水循环泵和第二循环泵开启和关闭的集热器温度开关，集热器温度开关的接通温度为大于等于40℃；

集热水循环泵的控制电路和第二循环泵的控制电路并联后接入第二电路，第二电路上串联有所述集热器温度开关；

第三循环泵的控制电路与热泵机组的控制电路并联后接入第三电路，第三电路上串联有第一温度开关，第一温度开关的接通温度为小于等于38℃，第一温度开关设置于太阳能集热器内；

第一电路、第二电路和第三电路并联后接入总控制电路，总控制电路上设有总控制电路上串联有停热用温度开关和开热用温度开关，停热用温度开关和开热用温度开关均设置于泳池侧壁中部，开热用温度开关的接通温度为低于25℃，停热用温度开关的断开温度为高于27℃。

2.根据权利要求1所述的太阳能制热泳池恒温系统，其特征在于：所述热泵机组并联设有两台以上。

3.根据权利要求1所述的太阳能制热泳池恒温系统，其特征在于：泳池水循环管路上串联设有平衡水箱，泳池水循环泵的进口与平衡水箱相连接；

平衡水箱顶部设有溢流管，平衡水箱的底部设有排空管，排空管上设有排空阀；平衡水箱的中部或上部连接有补水管，补水管连接市政自来水管网且其上设有补水阀。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳能制热泳池恒温系统，其特征在于：泳池水循环管路上串联连接有过滤砂缸，过滤砂缸并联设有两组以上。

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