CN218328377U - 自动调温装置及供热系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种自动调温装置及供热系统，涉及供热系统技术领域。所公开的自动调温装置包括混水箱和第一温度检测器，混水箱连通有热源侧进水管、用户侧进水管和用户侧出水管，热源侧进水管用于连通热源，用户侧进水管和用户侧出水管用于连通用户侧用水器，混水箱、用户侧出水管、用户侧用水器以及用户侧进水管用于形成用户侧循环系统，热源侧进水管设有第一开关阀，第一温度检测器用于测量混水箱内的水温，第一温度检测器与第一开关阀通信连接，在水温小于第一预设温度的情况下，第一开关阀处于打开状态，在水温等于或大于第一预设温度的情况下，第一开关阀处于关闭状态。

Description

自动调温装置及供热系统

技术领域

本申请属于供热系统技术领域，具体涉及一种自动调温装置及供热系统。

背景技术

供热系统在工业和生活中占据重要位置，供水系统是供热系统中的一种重要形式，用户侧用水对水温有要求，为了能够满足用户对水温的要求需要对输出至用户的水进行调温，相关技术通常通过三通混水阀进行温度的调控，但是，三通混水阀只能将温度调节至一个大致的温度区间内，无法实现精准的温度调节。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种自动调温装置及供热系统，能够解决相关技术中，调温装置只能够将水温调节至一个温度区间内，无法实现精准调温的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请提供一种自动调温装置，包括混水箱和第一温度检测器，其中：

所述混水箱连通有热源侧进水管、用户侧进水管和用户侧出水管，所述热源侧进水管用于连通热源，所述用户侧进水管和所述用户侧出水管用于连通用户侧用水器，所述混水箱、所述用户侧出水管、所述用户侧用水器以及所述用户侧进水管用于形成用户侧循环系统；

所述热源侧进水管设有第一开关阀，所述第一温度检测器用于测量所述混水箱内的水温，所述第一温度检测器与所述第一开关阀通信连接，在所述水温小于第一预设温度的情况下，所述第一开关阀处于打开状态，在所述水温等于或大于所述第一预设温度的情况下，所述第一开关阀处于关闭状态。

第二方面，本申请还提供一种供热系统，包括热源、用户侧用水器以及上述的自动调温装置，所述热源与所述热源侧进水管连通，所述用户侧用水器与所述用户侧进水管和所述用户侧出水管连通，且所述混水箱、所述用户侧出水管、所述用户侧用水器以及所述用户侧进水管形成用户侧循环系统。

在本申请实施例中，在混水箱内的水温小于第一预设温度时，第一开关阀开启，被热源加热后的温度较高的水进入混水箱内，与用户侧进水管进入混水箱内的水进行混合，待混水箱内的水温达到第一预设温度时，第一开关阀关闭，使混水箱内的水温保持在第一预设温度，第一预设温度的混合水通过用户侧出水管流动至用户侧用水器，为用户侧用水器提供温度较为精准且恒定的水。由此可见，本申请能够解决相关技术中，调温装置只能够将水温调节至一个温度区间内，无法实现精准调温的问题。

附图说明

图1为本申请实施例公开的自动调温装置的结构示意图。

附图标记说明：

100-混水箱、

210-第一温度检测器、220-第二温度检测器、230-第三温度检测器、240-第四温度检测器、

310-热源侧进水管、320-排水管、330-热源侧回水管、340-旁通管、

410-用户侧进水管、420-用户侧出水管、430-用户侧用水器、

510-第一开关阀、520-第二开关阀、530-第三开关阀、

610-第一止回阀、620-第二止回阀、630-第三止回阀、640-第四止回阀。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参考图1，本申请实施例公开一种自动调温装置，所公开的自动调温装置包括混水箱100和第一温度检测器210。

混水箱100连通有热源侧进水管310、用户侧进水管410和用户侧出水管420，热源侧进水管310用于连通热源，热源用于对水进行加热，热源可以为锅炉等设备，用户侧进水管410和用户侧出水管420用于连通用户侧用水器430，混水箱100、用户侧出水管420、用户侧用水器430以及用户侧进水管410用于形成用户侧循环系统，实现水的循环利用，节约水资源。

热源侧进水管310设有第一开关阀510，第一温度检测器210用于测量混水箱100内的水温，第一温度检测器210与第一开关阀510通信连接，例如电连接，在水温小于第一预设温度的情况下，第一开关阀510处于打开状态，被热源加热过的水经过热源侧进水管310进入混水箱100内，与用户侧进水管410流入混水箱100内的水进行混合，使混水箱100内的水温升高。

混水箱100内的水温逐渐升高，在水温等于或大于第一预设温度的情况下，第一开关阀510处于关闭状态，避免被加热过的较高温度的水持续进入混水箱100内，而导致混水箱100内的水温超过第一预设温度。

达到第一预设温度的水通过用户侧出水管420进入用户侧用水器430，在用户侧用水器430放热后水温下降到第一预设温度以下，低于第一预设温度的水经过用户侧进水管410回流至混水箱100内，低于第一预设温度的水与混水箱100内的水混合使得混水箱100内的水温低于第一预设温度，第一开关阀510开启，循环上述过程，使混水箱100内的水温保持在第一预设温度。

第一开关阀510可以为电动阀门，第一温度检测器210可以为温度探头。

在本申请实施例中，在混水箱100内的水温小于第一预设温度时，第一开关阀510开启，被热源加热后的温度较高的水进入混水箱100内，与用户侧进水管410进入混水箱100内的水进行混合，待混水箱100内的水温达到第一预设温度时，第一开关阀510关闭，使混水箱100内的水温保持在第一预设温度，第一预设温度的混合水通过用户侧出水管420流动至用户侧用水器430，为用户侧用水器430提供温度较为精准且恒定的水。由此可见，本申请能够解决相关技术中，调温装置只能够将水温调节至一个温度区间内，无法实现精准调温的问题。

在相关技术中，为厂区或其他公共区域集中供水时，厂区或其他公共区域的不同设备或不同区域对温度的需求不同，由于三通混水阀只能将温度调节至一个温度区间，所以只能满足某一个温度工况的需求，为了满足所有温度工况的需求，需要增加热源设备，通过不同的热源设备向各个三通混水阀输送不同温度的热源水，以使多个三通混水阀能够输出不同温度的用户用水，以满足不同温度工况的需求。但是，增加热源设备后，需要考虑安装热源设备的明火厂房所需要的安全间距和防爆要求，需要较大的设备成本，也会增大建设成本和占地空间。

而在本申请实施例中，通过调节第一预设温度可以调节自动调温装置输出的用户用水的温度，在为厂区或其他公共区域集中供水时，为了满足厂区不同的温度工况和用热需求，可以使用多个自动调温装置，多个自动调温装置并联在热源设备上，通过调节多个自动调温装置的第一预设温度可以使多个自动调温装置输出温度不同的用户用水，以满足所有的温度工况需求，这样一来无需增设热源设备，能够降低设备成本，也能够减小建设成本和占地面积。

当然，厂区或其他公共区域的不同设备或不同区域可能对流量的需求也不同，在本申请实施例中，可以调节用户侧出水管420的直径来改变自动调温装置的用户侧出水管420内的流量，改变自动调温装置的输出流量，以满足不同的流量工况需求。自动调温装置的输出流量可以为2至110m³，当然，输出流量可以根据需求进行调整，也可以大于110m³。

自动调温装置的用户侧出水管420可以通过用户管道连通多个用户侧用水器430，在此种结构下，自动调温装置还具有水力平衡的作用，在没有自动调温装置的情况下，热源加热后的水直接通过多个用户管道进入不同的用户侧用水器430，由于动能较大，在用户管道的直径不同的情况下，水会朝向直径大的用户管道流动，因此会造成水流不均。

而在本申请实施例中，热源加热后的水通过热源侧进水管310进入混水箱100，混水箱100的横截面大于热源侧进水管310的直径，则水的动能转化为势能，混水箱100内水的动能减小，势能增大后，通过用户侧出水管420输送至多个用户管道的流量大致相同，实现了水力平衡。

在进一步的技术方案中，在水温小于第二预设温度的情况下，第一开关阀510处于全开状态，使混水箱100内的水温能够较快的达到第二预设温度，在水温等于或大于第二预设温度、且小于第一预设温度的情况下，第一开关阀510处于部分打开状态，第一预设温度大于第二预设温度。此种情况下，在混水箱100内的水温邻近第一预设温度时，减缓热源侧的进水速度，避免混水箱100内的水温升温速度过快而导致水温大于第一预设温度，保证自动调温装置调温的准确性。

为了对第一预设温度和第二预设温度进行调整，自动调温装置还可以包括第一温度控制器，第一温度控制器分别与第一温度检测器210和第一开关阀510通信连接，例如电连接，第一温度控制器用于供用户设定第一预设温度和第二预设温度。此种情况下，可以根据具体需求设置第一预设温度和第二预设温度的具体数值，以使自动调温装置能够输出不同温度的用户用水。

在具体的工作过程中，可以在第一温度控制器输入第一预设温度和第二预设温度，在第一温度检测器210检测到混水箱100内的水温低于第二预设温度时，第一温度检测器210将此信号传递给第一温度控制器，第一温度控制器控制第一开关阀510全部打开，使热源侧的水通过热源侧进水管310进入混水箱100，混水箱100内的水温升高，待混水箱100内的水温度上升至第二预设温度或大于第二预设温度时，第一温度检测器210将此信号传递给第一温度控制器，第一温度控制器控制第一开关阀510部分打开，降低热源侧进水管310的水进入混水箱100的速度，进而降低混水箱100内的水的温升速度。

在上述方案中，由于混水箱100、用户侧出水管420、用户侧用水器430以及用户侧进水管410形成用户侧循环系统，用户侧循环系统的容积一定，若持续通过热源侧进水管310对混水箱100内加水，而不对用户侧循环系统进行排水，在用户侧循环系统内的水达到最大容积时，可能会影响用户侧循环系统的正常工作。

为此，在本申请实施例中，混水箱100可以连通有排水管320，排水管320设有第二开关阀520，在水温等于或大于第二预设温度、且小于第一预设温度的情况下，第二开关阀520处于打开状态，排出混水箱100内的部分水，在水温小于第二预设温度以及水温大于或等于第一预设温度的情况下，第二开关阀520处于关闭状态。此种情况下，能够使用户侧循环系统内的水量较为稳定，以保证用户侧循环系统的正常运行。

在水温等于或大于第二预设温度、且小于第一预设温度的情况下，第二开关阀520也可以处于部分打开状态，以避免混水箱100内的水流失过快，以保证用户侧水循环系统内的水量充足。

自动调温装置还可以包括第二温度检测器220和第二温度控制器，第二温度检测器220可以为温度探头，第二温度控制器可设定第一预设温度和第二预设温度，第二温度控制器分别与第二温度检测器220和第二开关阀520电连接，可以在第二温度控制器输入第一预设温度和第二预设温度。

在具体的工作过程中，在第二温度检测器220检测到混水箱100内的水温等于或大于第二预设温度、且小于第一预设温度时，第二温度检测器220将此信号传递给第二温度控制器，第二温度控制器控制第二开关阀520部分打开，以使混水箱100内的部分水通过排水管320排出，在第二温度检测器220检测到混水箱100内的水温小于第二预设温度以及水温大于或等于第一预设温度时，第二温度检测器220将信号传递给第二温度控制器，第二温度控制器控制第二开关阀520关闭。

在进一步的技术方案中，自动调温装置还可以包括热源侧回水管330，排水管320可以与热源侧回水管330连通，热源、热源侧进水管310、混水箱100、排水管320以及热源侧回水管330用于形成热源侧循环系统。此种情况下，排水管320排出的水可以进入热源侧回水管330内，并通过热源侧回水管330返回热源继续加热，相比于将多余的水排出至环境中的技术方案，本申请中将排水管320与热源侧回水管330连通的技术方案具有节能降耗的效果。

在上述方案中，在水温等于或大于第一预设温度的情况下，第一开关阀510处于关闭状态，则热源侧进水管310内的水无法进入混水箱100内，可能会导致热源侧进水管310内的压力过大，存在安全隐患。

为此，自动调温装置还可以包括旁通管340，旁通管340的两端可以分别连通热源侧进水管310和热源侧回水管330，且旁通管340与混水箱100并联，旁通管340可以设有第三开关阀530，在水温小于第一预设温度的情况下，第二开关阀520处于关闭状态，在水温等于或大于第一预设温度的情况下，第二开关阀520处于打开状态。

此种情况下，在热源侧进水管310的水无需通入混水箱100的情况下，可以依次通过旁通管340、热源侧回水管330回流至热源内进行加热，避免热源侧进水管310内的压力过大的问题。

自动调温装置还可以包括第三温度检测器230和第三温度控制器，第三温度检测器230可以为温度探头，第三温度控制器可设定第一预设温度和第二预设温度，第三温度控制器分别与第三温度检测器230和第三开关阀530电连接，可以在第三温度控制器输入第一预设温度和第二预设温度。第一温度控制器、第二温度控制器、第三温度控制器可以安装在温度控制箱内。

在具体的工作过程中，在第三温度检测器230检测到混水箱100内的水温小于第一预设温度的情况下，第三温度检测器230将此信号传递给第三温度控制器，第三温度控制器控制第三开关阀520关闭，在第三温度检测器230检测到混水箱100内的水温等于或大于第一预设温度的情况下，第三温度检测器230将此信号传递给第三温度控制器，第三温度控制器控制第三开关阀530打开。

热源侧进水管310可以设有第一止回阀610，在水流方向为热源侧进水管310至混水箱100的方向的情况下，第一止回阀610处于打开状态，在水流方向为混水箱100至热源侧进水管310的情况下，第一止回阀610处于关闭状态。此种情况下，能够避免水逆流，保持自动调温装置的稳定运行。

排水管320可以设有第二止回阀620，在水流方向为混水箱100至排水管320的方向的情况下，第二止回阀620处于打开状态，在水流方向为排水管320至混水箱100的情况下，第二止回阀620处于关闭状态。此种情况下，能够避免水逆流，保持自动调温装置的稳定运行。

旁通管340可以设有第三止回阀630，在水流方向为热源侧进水管310至热源侧回水管330的方向的情况下，第三止回阀630处于打开状态，在水流方向为热源侧回水管330至热源侧进水管310的方向的情况下，第三止回阀630处于关闭状态。此种情况下，能够避免水逆流，保持自动调温装置的稳定运行。

热源侧回水管330可以设有第四止回阀640，在水流方向为热源侧进水管310至热源侧回水管330的方向的情况下，第四止回阀640处于打开状态，在水流方向为热源侧回水管330至热源侧进水管310的方向的情况下，第四止回阀640处于关闭状态。此种情况下，能够避免水逆流，保持自动调温装置的稳定运行。

在本申请实施例中，热源侧循环系统内可以设有循环水泵，循环水泵用于为热源侧循环系统内的水循环提供动力，并维持热源内具有一定压力，也就是说，热源侧循环系统为承压供热系统，热源侧进水管310内的水温为60至130℃，热源侧进水管310内的水温越高，能够获得更大范围的混合水温度，也就是说，自动调温装置能获得更大范围的输出温度，用户侧出水管420内的水温为45至125℃。

此种情况下，通过循环水泵为热源侧循环系统提供承压环境，在承压环境下对水进行加热可以产生较高温、较高压的水，使得水的温度可以被加热至100℃以上，进而为用户侧用水器430提供更大范围的用水温度，热源侧进水管310内的水进入混水箱100后，还能够将热源侧进水管310的水的动压转化为混水箱100内的水的静压，也就是说，热源输出的较高压的水流动至混水箱100内，可以使得混水箱100内的水具有向用户侧出水管420流动的势能，此部分势能可以作为用户侧循环系统内的水的循环动力，这样一来，无需在用户侧循环系统内设置专门的增压泵，节省设备成本。

在进一步的技术方案中，自动调温装置还可以包括至少两个第四温度检测器240，两个第四温度检测器240分别用于检测热源侧进水管310和混水箱100内的水温，第四温度检测器240可以为温度探头，并与温度显示器通信相连，温度显示器可以邻近用户侧用水器430设置，便于用户通过温度显示器读取热源侧进水管310和混水箱100内的水温。

基于本申请上述实施例的自动调温装置，本申请还公开了一种供热系统，包括热源、用户侧用水器430以及上述任一实施例中的自动调温装置，热源与热源侧进水管310连通，用户侧用水器430与用户侧进水管410和用户侧出水管420连通，且混水箱100、用户侧出水管420、用户侧用水器430以及用户侧进水管410形成用户侧循环系统。该供热系统产生的有益效果的推导过程与上述的自动调温装置带来的有益效果推导过程大体类似，故本文不再赘述。

进一步的，热源、热源侧进水管310、混水箱100、上文中的排水管320以及上文中的热源侧回水管330形成热源侧循环系统，且热源侧循环系统为承压供热系统。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种自动调温装置，其特征在于，包括混水箱(100)和第一温度检测器(210)，其中：

所述混水箱(100)连通有热源侧进水管(310)、用户侧进水管(410)和用户侧出水管(420)，所述热源侧进水管(310)用于连通热源，所述用户侧进水管(410)和所述用户侧出水管(420)用于连通用户侧用水器(430)，所述混水箱(100)、所述用户侧出水管(420)、所述用户侧用水器(430)以及所述用户侧进水管(410)用于形成用户侧循环系统；

所述热源侧进水管(310)设有第一开关阀(510)，所述第一温度检测器(210)用于测量所述混水箱(100)内的水温，所述第一温度检测器(210)与所述第一开关阀(510)通信连接，在所述水温小于第一预设温度的情况下，所述第一开关阀(510)处于打开状态，在所述水温等于或大于所述第一预设温度的情况下，所述第一开关阀(510)处于关闭状态。

2.根据权利要求1所述的自动调温装置，其特征在于，在所述水温小于第二预设温度的情况下，所述第一开关阀(510)处于全开状态，在所述水温等于或大于所述第二预设温度、且小于所述第一预设温度的情况下，所述第一开关阀(510)处于部分打开状态，所述第一预设温度大于所述第二预设温度。

3.根据权利要求2所述的自动调温装置，其特征在于，所述自动调温装置还包括第一温度控制器，所述第一温度控制器分别与所述第一温度检测器(210)和所述第一开关阀(510)通信连接，所述第一温度控制器可设定所述第一预设温度和所述第二预设温度。

4.根据权利要求2所述的自动调温装置，其特征在于，所述混水箱(100)连通有排水管(320)，所述排水管(320)设有第二开关阀(520)，在所述水温等于或大于所述第二预设温度、且小于所述第一预设温度的情况下，所述第二开关阀(520)处于打开状态，在所述水温小于所述第二预设温度以及所述水温大于或等于所述第一预设温度的情况下，所述第二开关阀(520)处于关闭状态。

5.根据权利要求4所述的自动调温装置，其特征在于，在所述水温等于或大于所述第二预设温度、且小于所述第一预设温度的情况下，所述第二开关阀(520)处于部分打开状态。

6.根据权利要求4所述的自动调温装置，其特征在于，所述自动调温装置还包括热源侧回水管(330)，所述排水管(320)与所述热源侧回水管(330)连通，所述热源、所述热源侧进水管(310)、所述混水箱(100)、所述排水管(320)以及所述热源侧回水管(330)用于形成热源侧循环系统。

7.根据权利要求6所述的自动调温装置，其特征在于，所述自动调温装置还包括旁通管(340)，所述旁通管(340)的两端分别连通所述热源侧进水管(310)和所述热源侧回水管(330)，所述旁通管(340)与所述混水箱(100)并联，所述旁通管(340)设有第三开关阀(530)，在所述水温小于所述第一预设温度的情况下，所述第三开关阀(530)处于关闭状态，在所述水温等于或大于所述第一预设温度的情况下，所述第三开关阀(530)处于打开状态。

8.根据权利要求7所述的自动调温装置，其特征在于，所述热源侧进水管(310)设有第一止回阀(610)，在水流方向为热源侧进水管(310)至所述混水箱(100)的方向的情况下，所述第一止回阀(610)处于打开状态；

所述排水管(320)设有第二止回阀(620)，在水流方向为所述混水箱(100)至所述排水管(320)的方向的情况下，所述第二止回阀(620)处于打开状态；

所述旁通管(340)设有第三止回阀(630)，在水流方向为热源侧进水管(310)至所述热源侧回水管(330)的方向的情况下，所述第三止回阀(630)处于打开状态；

所述热源侧回水管(330)设于第四止回阀(640)，在水流方向为热源侧进水管(310)至所述热源侧回水管(330)的方向的情况下，所述第四止回阀(640)处于打开状态。

9.根据权利要求6所述的自动调温装置，其特征在于，所述热源侧循环系统内设有循环水泵，所述热源侧进水管(310)内的水温为60至130℃。

10.一种供热系统，其特征在于，包括热源、用户侧用水器(430)以及权利要求1至9中任一项所述的自动调温装置，所述热源与所述热源侧进水管(310)连通，所述用户侧用水器(430)与所述用户侧进水管(410)和所述用户侧出水管(420)连通，且所述混水箱(100)、所述用户侧出水管(420)、所述用户侧用水器(430)以及所述用户侧进水管(410)形成用户侧循环系统。

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