实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种智能地暖热交换净化机,解决了现有的水地暖在使用过程中热源导致的使用体验不佳的问题。
为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种智能地暖热交换净化机,包括换热器、二次网供水管和二次网回水管,其中,换热器具有两个进水口和两个出水口,两进水口中的一者为一次网供热口,另一者连接二次网冷回口,两个出水口中的一者为二次网供热口,另一者为一次网冷回口,一次网供热口连接有一次网供水管,一次网冷回口接连接有一次网回水管,换热器上设有感温探头;
二次网供水管连接二次网供热口,二次网回水管连接二次网冷回口,二次网供水管与二次网回水管之间设有循环管,循环管上设有电磁阀,二次网回水管上还设有循环泵和补水管,补水管处设有低水压断电阀;
所述的智能地暖热交换净化机还包括控制系统,控制系统分别电连接并控制换热器、感温探头、电磁阀、循环泵和低水压断电阀。
在一种可能的设计中,一次网供热口上设有磁性过滤器;循环泵电连接温控器,温控器安装于室内;低水压断电阀处设有水压报警器。
在一种可能的设计中,控器包括室内感温探头、处理单元和通讯单元,其中,处理单元分别电连接室内感温探头和通讯单元,通讯单元还无线连接控制终端和控制系统。
在一种可能的设计中,控制系统包括处理模块、电源模块、报警器模块、数显模块和定时器模块,其中,处理模块分别电连接电源模块、报警器模块、数显模块和定时器模块,电源模块为处理模块、报警器模块、数显模块和定时器模块供电;
报警器模块电连接循环泵、电磁阀、感温探头和低水压断电阀;数显模块用于显示一次网的温度和压力数值以及二次网的温度和压力数值;定时器模块电连接循环泵。
在一种可能的设计中,电源模块包括电连接低水压断电阀的开关;
感温探头包括一次网进水感温探头和二次网出水感温探头,一次网进水感温探头和二次网出水感温探头均电连接报警器模块;
循环泵上设有至少一个水泵防过载模块,水泵防过载模块电连接一次网进水感温探头;
电磁阀上设有电连接二次网出水感温探头的电磁阀防过载模块。
在一种可能的设计中,控制系统还包括提示灯,提示灯包括电源指示灯、工作指示灯、保护灯和报警灯,其中,电源指示灯电连接电源模块;
工作指示灯电连接一次网进水感温探头;保护灯分别电连接定时器模块和二次网出水感温探头;报警灯电连接报警器模块。
在一种可能的设计中,一次网供水管上设有一次网温压探头,二次网供水管上设有二次网温压探头,一次网温压探头和二次网温压探头均电连接数显模块;
电源模块包括电源、过载保护器和变压器;定时器模块每48小时启动5秒,以使循环泵通电运转防止锈死。
有益效果:
本智能地暖热交换净化机提高了能源利用率,实现节能减排;提高安全性,杜绝因漏水造成的重大财产损失;低温运行,延长使用寿命,大流量小循环,室内温度均衡。
具体实施方式
实施例1:
如图1-2所示,一种智能地暖热交换净化机,包括换热器1、二次网供水管2和二次网回水管3,其中,换热器1具有两个进水口和两个出水口,两进水口中的一者为一次网供热口,另一者连接二次网冷回口,两个出水口中的一者为二次网供热口,另一者为一次网冷回口,一次网供热口连接有一次网供水管,一次网冷回口连接有一次网回水管,换热器1上设有感温探头。
二次网供水管2连接二次网供热口,二次网回水管3连接二次网冷回口,二次网供水管2与二次网回水管3之间设有循环管501,循环管501上设有电磁阀502,二次网回水管3上还设有循环泵503和补水管504,补水管504处设有低水压断电阀505。
所述的智能地暖热交换净化机还包括控制系统4,控制系统4分别电连接并控制换热器1、感温探头、电磁阀502、循环泵503和低水压断电阀505。
相比较而言,本智能地暖热交换净化机(以下简称本机)克服了下述的缺陷,具体的,市政采暖现状:常压大循环,供水量大,漏水则损失严重,且需要高温运行管网,才能保证各家的热量,具有热损耗大、能耗高的缺点;此外,各家循环量相互影响,个别用户私装水泵及更改管线都会对邻里都会产生影响。
本机可以市政采暖为热源,但通过本机实现与市政管网的分离,独立运行,室内定压2-4公斤小循环,杜绝了漏水隐患,财产损失风险小。自家自来水补压,长期清水运行,不易产生水垢,不易堵塞管道,既可以使热量均匀,也降低了清洗频率。且不影响市政管网的压力和流量,克服了各家循环量相互影响的问题,减少了邻里矛盾。本机可低温(40-45度)运行,使用寿命长。热损耗小,节能减排,符合环保理念。
燃气炉供暖现状:低压高温小流量,扬程两层以上很难正常供暖。热损高,热量不均,低温区多,相比而言,本机定压2-4公斤,低温运行,使得地暖寿命长。大流量,热损低,热量分布均匀无低温区,克服了燃气炉供暖的缺点。
综上可见,本机提高了能源利用率,实现节能减排;提高安全性,杜绝因漏水造成的重大财产损失;低温运行,延长使用寿命,大流量小循环,室内温度均衡。
本机连接时,一次网供水管连接市政供暖系统,一次网回水管连接市政管网;二次网供水管连接地暖系统的供热口,二次网回水管连接地暖系统的冷回口。
工作时,市政采暖的热水通过一次网供水管进入换热器1内,热量交换后经一次网回水管流回市政管网。二次网内的清水在循环泵503驱动下流动并在换热器1内进行换热,清水在变热后经二次网供热口流入二次网供水管2,通过二次网供水管2进入室内地暖系统并进行加热,清水通过散热对室内进行加热,则散失热量后的清水经二次网回水管3回到换热器1并进行再次加热。如此往复循环,实现持续加热。
且以上过程均可在控制系统4的控制下自动运行,具体的,通过感温探头检测市政采暖的水温,水温达到35度以上时本机启动;当水温超过50度时,换热后二次网内清水的温度将超过50度,即处于超温状态,故启动电磁阀502以打开循环管501,则清水分为进入换热器1部分和流过循环管501部分,进入换热器1部分被加热,流过循环管501部分未被加热,两部分在二次网供水管2汇合进而降低整体温度,避免出现超温,达到降温、延长管道使用寿命、节能减排的目标。
二次网回水管3处接有补水管504,假定补水管504处运行压力为2-4公斤,通过低水压断电阀505进行监控,预设运行压力小于0.5公斤时,低水压断电阀505断电,循环泵503停止工作,以避免循环泵503烧毁,并通过控制系统4提醒人工补水。
现有的地暖在使用过程中,除了在热源方面所存在的缺陷,安装过程中也存在较大缺陷,具体来说,其一为零部件多,现场进行组装,废工废料;其二为人工安装,施工质量参差不齐。此外,现有的地暖结构简单,功能单一,不能自动运行,且缺少诸如低水压保护、超温保护、防锈死、水泵过载保护等功能。
相比较而言,本机同样克服了上述的缺陷,具体的,本机为集成式一体机,安装便捷,达到了省时省料的效果;同时,一体机也极大简化了安装过程,减少了人为因素的干扰,确保了施工质量的一致性。通过控制系统4的设置极大提高了智能化程度,可以自动运行,也具备了超温保护、低水压保护、防锈死等功能,提高了使用的便捷性和安全性。
下面对本机的使用进行进一步说明:
在一种可能的实现方式中,一次网供热口上设有磁性过滤器;如此一来,对市政供水进行过滤,降低了换热器1被堵塞的风险,降低了维护频率。
在一种可能的实现方式中,循环泵503电连接温控器,温控器安装于室内。即通过温控器监控室内温度,方便于使用者根据自身需求调节本机的加热效果。
可选地,温控器包括室内感温探头601、处理单元602和通讯单元603,其中,处理单元602分别电连接室内感温探头601和通讯单元603,通讯单元603还无线连接控制终端604和控制系统4。
使用者所能第一时间感知的即为室内的温度变化,故为了加强调节的灵敏度,设置了室内感温探头601,方便于使用者掌握实时室内温度。此外,可将室内温度与感温探头所检测到的温度值进行对比,观察热效率的变化,从而方便于对本机进行维护。同时,控制系统4控制下本机的工作情况可通过通讯单元603实施反馈至控制终端604,使用者可在控制终端604对本机的工作情况进行查看,并对具体的工作过程进行调节。
容易理解的,室内感温探头601用于实时监测室内气温。
容易理解的,室内感温探头601、处理单元602和通讯单元604可以选用任意合适的市售型号,控制终端604包括但不限于智能手机、智能平板、笔记本电脑和台式电脑。
在一种可能的实现方式中,低水压断电阀505处设有水压报警器。即通过水压报警器对二次网的水压进行示警,提示使用者及时进行补水操作。
在此,对控制系统4的组成给出一种可实现的方式,并对控制系统4的工作进行说明:控制系统4包括处理模块41、电源模块42、报警器模块43、数显模块44和定时器模块45,其中,处理模块41分别电连接电源模块42、报警器模块43、数显模块44和定时器模块45,电源模块42为处理模块41、报警器模块43、数显模块44和定时器模块45供电;报警器模块43电连接循环泵503、电磁阀502、感温探头和低水压断电阀505;数显模块44用于显示一次网的温度和压力数值以及二次网的温度和压力数值;定时器模块45电连接循环泵503。
报警器模块43用于对本机的异常状态进行报警,以提示使用者及时进行处理,具体包括超温和低水压,同时,也对一次网和二次网的水温进行监控,进而决定是否启动本机。定时器模块45用于防止循环泵503生锈,配合于电源模块42长期供电,有效提高循环泵503的使用寿命。
可选地,报警器模块43也可以对循环泵503过载和电磁阀502过载进行报警,扩大预警范围,提高使用安全。
数显模块44则显示所检测的数值,供使用者查看,以便于使用者进行实时调节。处理模块41则可选用任意合适的市售处理器。
工作时,电源模块42向各个模块供电,处理模块41内预设各种数值,包括但不限于本机启动水温、二次网最低水压、超温的最低温度等。预警器模块接收来自循环泵503、电磁阀502、感温探头和低水压断电阀505的信号并传递至处理模块41,将实际值与预设值对比,进而进行下一步操作,包括但不限于继续工作、超温保护、补水警告等,其中,本机的继续工作、超温保护和补水操作均在上文进行了说明,在此不再赘述。
在一种可能的实现方式中,电源模块42包括电连接低水压断电阀505的开关401;即通过开关401使电源模块42向其余模块供电,可选地,开关401可选用任意合适的市售型号。
在一种可能的实现方式中,感温探头包括一次网进水感温探头506和二次网出水感温探头507,一次网进水感温探头506和二次网出水感温探头507均电连接报警器模块43。其中,一次网进水感温探头506用于监控一次网的水温,即确保水温大于预设温度时本机才启动。二次网出水感温探头507用于监控二次网的水温,避免出现超温现象,即当水温出现异常时,通过报警器模块43及时进行报警,进而快速自动处理,提高本机使用的安全性。
在一种可能的实现方式中,循环泵503上设有至少一个水泵防过载模块508,水泵防过载模块508通过预设过载电流阈值,正常电流信号电连接处理模块41;如此对循环泵503起到保护作用,确保本机处于正常负载状态下。当循环泵503过载时,水泵防过载模块508把电流超大信号发送给处理模块41使水泵防过载模块508断电,一次网进水感温探头506也处于断路状态,进而使本机停止工作,起到保护作用。
在一种可能的实现方式中,电磁阀502上设有电连接二次网出水感温探头507的电磁阀防过载模块510;电磁阀防过载模块510对电磁阀502起到保护作用。即当电磁阀502过载时,电磁阀防过载模块510断电,二次网进水感温探头也处于断路状态,进而使本机停止工作,起到保护作用。
此外,循环泵503和电磁阀502的保护均利用了感温探头,有助于减少零部件的用量,也简化了电路。
可选地,控制系统4还包括提示灯,提示灯包括电源指示灯402、工作指示灯403、保护灯404和报警灯405,其中,电源指示灯402电连接电源模块42;工作指示灯403电连接一次网进水感温探头506;保护灯404分别电连接定时器模块45和二次网出水感温探头507;报警灯405电连接报警器模块。
即通过提示灯发出提示信号,以便于使用者注意到本机的异常,丰富了报警方式,提高了使用的安全性。优选地,报警灯405工作时说明本机处于较危险状态,需及时处理,故报警灯405还可以发出报警音,增大提示的效果。
在一种可能的实现方式中,一次网供水管上设有一次网温压探头406,二次网供水管2上设有二次网温压探头407,一次网温压探头406和二次网温压探头407均电连接数显模块44;即扩大测试范围,增加了数据量,有利于综合判断本机状态。同时可与一次网进水感温探头506、二次网出水感温探头507所测的数据相对比,增加测量的准确性。
可选地,一次网进水感温探头506、二次网出水感温探头507、一次网温压探头406和二次网温压探头407均选用任意合适的市售型号。
容易理解的,一次网进水感温探头506和二次网出水感温探头507是在管路内水温达到预设值后向处理模块41发出信号,而一次网温压探头406和二次网温压探头407则是对管路的温度和压力进行实时监测,并反馈实时数据至处理模块41。
在一种可能的实现方式中,电源模块42包括电源408、过载保护器409和变压器410。
此外,定时器模块45的工作频率包括但不限于下述的方案:定时器模块45每48小时启动5秒,以使循环泵503通电运转防止锈死。
实施例2:
本实施例在实施例1的基础上,给出控制系统4的实际可行的实施方案进行示例性说明:
参见图2,电源408为220伏50赫兹,负载能力输出4.5千瓦,220伏,输出到过载保护器409,过载保护器409输出电压为220V伏。
电源408设有多路输出,其中,一路电连接第一水泵防过载模块508,负载能力为2千瓦;一路电连接第二水泵防过载模块508,负载能力为2千瓦;一路电连接电磁阀防过载模块510,负载能力为50瓦。
即水泵防过载模块508包括第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508,且第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508均设置为负载调节范围为280瓦-2千瓦的可调模块。
此外,另有一路的N线输出连接变压器410的电源408输入端,L线输出电连接开关401,负载能力为50瓦。
开机时,电源408输出端的L线输出至变压器410,变压器410工作并输出12伏直流电,且有提示声,如滴声。同时可加装二极管以确保单向输出。
变压器410共有四路输出,其中,第一路电连接电源指示灯402,电源指示灯402设置为红色灯,且开机后保持常亮。可选地,电源指示灯402还伴有开机提示音。
数显模块44包括一显示屏411,显示屏411上可显示工作状态,此时,显示屏411上显示开机,优选地,显示屏的工作模式设置为屏亮30秒后熄灭,即开机后或有操作输入后屏亮30秒后熄灭,以达到节能的目的。
第二路电连接定时器模块45,定时器模块45每48小时启动5秒,如此循环工作,本机停机时定时器模块45无输出。定时器模块45电连接保护灯404,保护灯404设置为黄色灯,保护灯404亮即表明循环泵503被保护,显示屏411可显示该状态。
定时器模块45还电连接第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508,第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508均通过一次网进水感温探头506连接报警器模块43。第一水泵防过载模块508电连接一循环泵插头509,第二水泵防过载模块508电连接另一循环泵503接头,进而通过循环泵503接头连接循环泵503。当第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508均闭合时,循环泵503正常工作,负载能力为2千瓦,而定时器模块45工作时,循环泵503通电,即保护性工作5秒,达到防锈的目的。
当循环泵503过载时,第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508传递过载信息至处理模块41,且第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508断电,显示屏411也可以显示过载信息。同时,报警器模块43工作,报警器模块43在工作时还会发出间断的报警声,此外,报警灯405工作,报警方式包括但不限于发出声音和闪烁。故障排除后,第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508恢复,显示屏411可显示循环泵503被保护。
第三路电连接数显模块44,以使数显模块44工作。数显模块44中,显示屏411同步显示各种状态信息,包括但不限于一次网和二次网各自的温度、压力值。且数显模块44对外电连接有一次网温压探头406和二次网温压探头407。
第四路电连接低水压断电阀505,低水压断电阀505外接一水压报警器,当水压报警器检测到水压高于0.5公斤时,水压报警器输出电流以表明水压正常;当水压报警器检测到水压低于0.5公斤时,水压报警器无输出电流,即表明水压过低,水压过低的信息传递至处理模块41,同时,报警器模块43工作以使报警灯405报警。使用者通过补水管504补水使水压恢复正常,报警器模块43和报警灯405均停止工作。
此外,水压报警器电连接一次网进水感温探头506,当一次网进水感温探头506感应到一次网中水温低于35度时,一次网进水感温探头506断路,循环泵503停止工作,显示屏411显示本机处于停止状态。
当一次网中水温高于35度时,一次网进水感温探头506通路并向外输出信号,即开始工作信号,信号流向有三者,其一为工作指示灯403,通电灯亮,且灯光呈绿色,即表示本机处于可工作状态。其二为第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508,通电后,第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508均闭合,电源408电压经水泵插头输出至循环泵503,负载能力为2千瓦,则水泵处于正常工作状态,显示屏411显示本机运行。
当循环泵503过载时,第一水泵防过载模块508和第二水泵防过载模块508传递过载信息至处理模块41并断电,循环泵503停止工作,显示屏411显示本机处于过载状态。同时,报警器模块43和报警灯405均工作。
其三为二次网出水感温探头507,二次网出水感温探头507感应到二次网出水温度低于50度时,二次网出水感温探头507处于断路状态;反之,二次网出水感温探头507感应到二次网出水温度高于50度时,二次网出水感温探头507通路并向外输出信号,即超温信号,信号流向有二者,其一为工作指示灯403,通电灯亮,且灯光呈黄色,起到提示作用。其二为电磁阀防过载模块510,超温信号经电磁阀防过载模块510传递至电磁阀502,电磁阀502通电并打开,使循环管501处于连通状态,即进行超温保护,同时,显示屏411也显示处于超温保护状态。
当电磁阀防过载模块510过载时,电磁阀防过载模块510断电,警报器模块工作,报警灯405工作,同时,显示屏411显示过载信息。故障排除后,电磁阀防过载模块510工作,显示屏411显示处于超温保护状态。
以上过程中,除补水以外,均可在处理模块41的控制下完成,即本机除补水功能以外,其他功能均自动化完成。
最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。