一种热水供应系统

专利摘要:
本实用新型提供了一种热水供应系统，其包括预热子系统和空气源热泵热水子系统；预热子系统包括半容积式换热器以及预热源；空气源热泵热水子系统包括空气源热泵、加热水箱和储热水箱；本实用新型通过设置若干个并联设置的半容积式换热器，可以同时或可选择地利用一个或若干个预热源对输入水源进行预热处理，形成一个复合型的热水供应系统，在可以有效收集不同预热源的余热的同时，可以克服不同热源的自身缺陷，取长补短，实现能源的最大利用效率。
公开号:CN214332857U
申请号:CN202120364679.8U
申请日:2021-02-07
公开日:2021-10-01
发明作者:曹婷；李俊峰；李作鑫；田会东；邵忆；赵佳
申请人:Spaceflight Building Design Research Institute Co ltd；
IPC主号:F24D17-00

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及集中热水供应技术领域，尤其是涉及一种热水供应系统。
[n0002] 随着人们生活水平的提高，集中的热水供应也越发越普及了。目前常用的热水供应系统包括太阳能式、热泵方式等。而太阳能生活热水供应系统由于阴雨、夜晚、太阳辐射不足等天气原因无法保证全天候供应生活热水；而热泵生活热水供应系统存在耗电量较大的弊端。以及其他热水供应系统均存在着热量浪费、余热不能回收等问题。
[n0003] 本实用新型的目的在于提供一种热水供应系统，以解决现有技术中存在的至少一个上述技术问题。
[n0004] 为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种热水供应系统，包括：预热子系统和空气源热泵热水子系统；
[n0005] 预热子系统包括：若干个并联设置的半容积式换热器(又称半容积式水加热器/热水器)，以及分别向各个半容积式换热器输入热量的预热源(或称预热媒)；
[n0006] 空气源热泵热水子系统包括：空气源热泵、加热水箱和储热水箱；所述储热水箱通过第一管路与水源连接；
[n0007] 所述半容积式换热器设置在所述第一管路上，用于利用所述预热源对流经所述第一管路的水进行预热处理；所述储热水箱用于存储预热处理过的预热水；
[n0008] 所述空气源热泵通过第二管路与所述储热水箱连接，用于对预热水进行二次加热；所述加热水箱通过第三管路与所述空气源热泵连接，用于存储二次加热后的高温水；
[n0009] 所述加热水箱通过第一支路与用水点的热水管路连通，用于向用水点供应热水。
[n0010] 本实用新型通过设置若干个并联设置的半容积式换热器，可以同时或可选择地利用一个或若干个预热源对输入水源进行预热处理，形成一个复合型的热水供应系统，在可以有效收集不同预热源的余热的同时，可以克服不同热源的自身缺陷，取长补短，实现能源的最大利用效率。
[n0011] 进一步地，所述半容积式换热器的数量为2-5个。
[n0012] 进一步地，所述半容积式换热器包括并联设置的第一半容积式换热器和第二半容积式换热器；所述预热源包括：用于向第一半容积式换热器输送热量的第一预热源，以及用于向第二半容积式换热器输送热量的第二预热源；
[n0013] 第一预热源为太阳能集热器；所述第二预热源为空调余热回收装置。
[n0014] 进一步地，所述太阳能集热器通过第四管路与所述第一半容积式换热器连接，第四管路设置有太阳能集热循环泵。
[n0015] 进一步地，所述空调余热回收装置包括空调换热器，空调冷凝器作为热源与空调换热器的输入端口连接，空调换热器的热量输出端口通过第五管路与所述第二半容积式换热器连接。
[n0016] 进一步地，所述储热水箱通过第二支路与用水点的热水管路连通，用于向用水点供应热水。
[n0017] 进一步地，还包括控制器，所述第一支路和所述第二支路上分别设置有第一阀体和第二阀体；控制器通过第一阀体和第二阀体控制用水点的热水管路可选择地与所述加热水箱或所述储热水箱连通。
[n0018] 当预热处理后的水温足够高时，例如到达50℃以上时，则不需要二次加热，预热水可直接向用水点供应并使用；而当预热水温度低于50℃时，则开启空气源热泵对预热水进行二次加热，使其温度到达设定温度后输给用水点。
[n0019] 进一步地，若干个所述储热水箱并联设置。多个储热水箱并联设置，有利于储热水箱小型化，便于现场布置。
[n0020] 进一步地，若干个所述加热水箱并联设置。
[n0021] 进一步地，用水点的冷水管路与水源连接。
[n0022] 其中，用水点为建筑内的用水设备，例如卫生间的淋浴，混水龙头等，以及暖气片等。
[n0023] 采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
[n0024] 本实用新型提供的一种热水供应系统，通过设置若干个并联设置的半容积式换热器，可以同时或可选择地利用一个或若干个预热源对输入水源进行预热处理，形成一个复合型的热水供应系统，在可以有效收集不同预热源的余热的同时，可以克服不同热源的自身缺陷，取长补短，实现能源的最大利用效率。
[n0025] 为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[n0026] 图1为本实用新型实施例提供的热水供应系统的结构示意图；
[n0027] 图2为图1所示的空气源热泵热水子系统的结构示意图；
[n0028] 图3为图1所示的预热子系统的结构示意图；
[n0029] 图4为本实用新型实施例提供的热水供应系统的工作原理图。
[n0030] 下面将结合附图对本实用新型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。
[n0031] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[n0032] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[n0033] 下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步的解释说明。
[n0034] 如图1-4所示，本实施例提供的一种热水供应系统，包括：预热子系统和空气源热泵热水子系统；
[n0035] 预热子系统包括：若干个并联设置的半容积式换热器110(又称半容积式水加热器/热水器)，以及分别向各个半容积式换热器110输入热量的预热源120(或称预热媒)；
[n0036] 空气源热泵热水子系统包括：空气源热泵210、加热水箱230和储热水箱220；所述储热水箱220通过第一管路221与水源连接；
[n0037] 所述半容积式换热器110设置在所述第一管路221上，用于利用所述预热源120对流经所述第一管路221的水进行预热处理；所述储热水箱220用于存储预热处理过的预热水；
[n0038] 所述空气源热泵210通过第二管路222与所述储热水箱220连接，用于对预热水进行二次加热；所述加热水箱230通过第三管路231与所述空气源热泵210连接，用于存储二次加热后的高温水；
[n0039] 所述加热水箱230通过第一支路233与用水点300的热水管路310连通，用于向用水点300供应热水。
[n0040] 本实用新型通过设置若干个并联设置的半容积式换热器110，可以同时或可选择地利用一个或若干个预热源120对输入水源进行预热处理，形成一个复合型的热水供应系统，在可以有效收集不同预热源120的余热的同时，可以克服不同热源的自身缺陷，取长补短，实现能源的最大利用效率。
[n0041] 应用中，所述半容积式换热器110的数量根据需要设置，优选地为2-5个。
[n0042] 本实施例中，所述半容积式换热器110包括并联设置的第一半容积式换热器111和第二半容积式换热器112；所述预热源120包括：用于向第一半容积式换热器111输送热量的第一预热源121，以及用于向第二半容积式换热器112输送热量的第二预热源122；第一预热源121为太阳能集热器；所述第二预热源122为空调余热回收装置。太阳能集热器通过第四管路121a与所述第一半容积式换热器111连接，第四管路121a设置有太阳能集热循环泵131。具体而言，第四管路121a包括一个供水管和一个回水管，太阳能集热循环泵131设置在供水管和/或回水管上。
[n0043] 空调余热回收装置可以为现有技术，在本实施例中其包括空调换热器，空调冷凝器作为热源与空调换热器的输入端口连接，空调换热器的热量输出端口通过第五管路132与所述第二半容积式换热器112连接。
[n0044] 进一步地，所述储热水箱220通过第二支路223与用水点300的热水管路310连通，用于向用水点300供应热水。
[n0045] 更为优选地，本实施例还包括控制器(未示出)，所述第一支路233和所述第二支路223上分别设置有第一阀体(未示出)和第二阀体(未示出)；控制器通过第一阀体和第二阀体控制用水点的热水管路可选择地与所述加热水箱230或所述储热水箱220连通。
[n0046] 当预热处理后的水温足够高时，例如到达50℃以上时，则不需要二次加热，预热水可直接向用水点供应并使用；而当预热水温度低于50℃时，则开启空气源热泵210对预热水进行二次加热，使其温度到达设定温度后输给用水点。
[n0047] 本实施例中，若干个所述储热水箱220并联设置。多个储热水箱220并联设置，有利于储热水箱220小型化，便于现场布置。同理，若干个所述加热水箱230并联设置。以及，用水点300的冷水管路320与水源连接。其中，用水点为建筑内的用水设备，例如卫生间的淋浴，混水龙头等，以及暖气片等。
[n0048] 以及，空气源热泵210的进水口通过第六管路232与加热水箱230连接，第六管路232和第二管路222上分别设置有控制阀，控制阀与控制器连接，控制器通过温度传感器监控加热水箱230和储热水箱220内的水温，可选择地引入加热水箱230或储热水箱220内的水进行二次加热处理。空气源热泵210的进水管路(第六管路232和/或第二管路222)上设置有泵体234。
[n0049] 本实用新型提供的一种热水供应系统，通过设置若干个并联设置的半容积式换热器，可以同时或可选择地利用一个或若干个预热源对输入水源进行预热处理，形成一个复合型的热水供应系统，在可以有效收集不同预热源的余热的同时，可以克服不同热源的自身缺陷，取长补短，实现能源的最大利用效率。
[n0050] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种热水供应系统，其特征在于，包括：预热子系统和空气源热泵热水子系统；
预热子系统包括：若干个并联设置的半容积式换热器，以及分别向各个半容积式换热器输入热量的预热源；
空气源热泵热水子系统包括：空气源热泵、加热水箱和储热水箱；所述储热水箱通过第一管路与水源连接；
所述半容积式换热器设置在所述第一管路上，用于利用所述预热源对流经所述第一管路的水进行预热处理；所述储热水箱用于存储预热处理过的预热水；
所述空气源热泵通过第二管路与所述储热水箱连接，用于对预热水进行二次加热；所述加热水箱通过第三管路与所述空气源热泵连接，用于存储二次加热后的高温水；
所述加热水箱通过第一支路与用水点的热水管路连通，用于向用水点供应热水。
[0002] 2.根据权利要求1所述的热水供应系统，其特征在于，所述半容积式换热器的数量为2-5个。
[0003] 3.根据权利要求1所述的热水供应系统，其特征在于，所述半容积式换热器包括并联设置的第一半容积式换热器和第二半容积式换热器；所述预热源包括：用于向第一半容积式换热器输送热量的第一预热源，以及用于向第二半容积式换热器输送热量的第二预热源；
第一预热源为太阳能集热器；所述第二预热源为空调余热回收装置。
[0004] 4.根据权利要求3所述的热水供应系统，其特征在于，所述太阳能集热器通过第四管路与所述第一半容积式换热器连接，第四管路设置有太阳能集热循环泵。
[0005] 5.根据权利要求3所述的热水供应系统，其特征在于，所述空调余热回收装置包括空调换热器，空调冷凝器作为热源与空调换热器的输入端口连接，空调换热器的热量输出端口通过第五管路与所述第二半容积式换热器连接。
[0006] 6.根据权利要求1所述的热水供应系统，其特征在于，所述储热水箱通过第二支路与用水点的热水管路连通，用于向用水点供应热水。
[0007] 7.根据权利要求6所述的热水供应系统，其特征在于，还包括控制器，所述第一支路和所述第二支路上分别设置有第一阀体和第二阀体；控制器通过第一阀体和第二阀体控制用水点的热水管路可选择地与所述加热水箱或所述储热水箱连通。
[0008] 8.根据权利要求1所述的热水供应系统，其特征在于，若干个所述储热水箱并联设置。
[0009] 9.根据权利要求1所述的热水供应系统，其特征在于，若干个所述加热水箱并联设置。
[0010] 10.根据权利要求1所述的热水供应系统，其特征在于，用水点的冷水管路与水源连接。

类似技术:

---

公开号 | 公开日 | 专利标题

---

CN2926914Y|2007-07-25|余热回收式热泵热水器

---

CN101886856A|2010-11-17|节能三联热水及空调综合运用装置

---

CN102563894A|2012-07-11|一种生活废水余热利用系统

---

CN214332857U|2021-10-01|一种热水供应系统

---

CN207035380U|2018-02-23|车站排风‑水源热泵与热网互补联合供热的空调系统

---

CN204006255U|2014-12-10|一种余热回收集中供热系统

---

CN213931511U|2021-08-10|一种污水源热泵辅助太阳能热水系统

---

CN205425514U|2016-08-03|一种多功能供能系统

---

CN110986138B|2021-07-20|一种分散式太阳能供热系统与方法

---

CN201368525Y|2009-12-23|生活热水及采暖用水共用热源的蓄热装置

---

CN203404836U|2014-01-22|一种蒸汽凝结水回收系统

---

CN108775611A|2018-11-09|综合利用清洁能源及生产余热的冷热联供系统

---

CN209458914U|2019-10-01|一种蒸汽余热回收系统

---

CN203964276U|2014-11-26|一种用于空调余热回收的系统

---

CN213931119U|2021-08-10|一种分布式多点热量提取再利用系统

---

CN211204221U|2020-08-07|一种节能型燃气模块锅炉采暖系统

---

CN209910098U|2020-01-07|中央空调预热型余热回收设备

---

CN203163383U|2013-08-28|利用水蓄冷技术冷却工艺设备系统

---

CN102410671B|2016-05-18|一种利用高温废水源的热泵系统

---

CN211739241U|2020-10-23|一种热水梯级利用三级串联式供暖系统

---

CN213480340U|2021-06-18|一种蒸汽联合循环电厂余热锅炉烟气余热利用装置

---

CN211233448U|2020-08-11|一种地铁暖通工程用新型热泵系统

---

CN211204497U|2020-08-07|再生污水源热泵系统

---

CN207975849U|2018-10-16|一种太阳能恒温供水系统

---

CN208606310U|2019-03-15|一种居住小区水环空调系统

同族专利:

---

公开号 | 公开日

---

引用文献:

---

公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

---

法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

---

2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

---

申请号 | 申请日 | 专利标题

---

CN202120364679.8U|CN214332857U|2021-02-07|2021-02-07|一种热水供应系统|CN202120364679.8U| CN214332857U|2021-02-07|2021-02-07|一种热水供应系统|