CN209196964U - 一种双热源串并联复合式卫生热水管路结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双热源串并联复合式卫生热水管路结构，包括热源一、热源二、板式换热器、与卫生热水供水管和卫生热水回水管连接的热水箱和水泵，板式换热器一次侧出水口和热源二的进水口连接，板式换热器一次侧进水口和热源一的出水口连接，热源二的出水口与热源一的进水口连接，并在热源一的进水口与出水口之间连接阀门一，在热源二的进水口与出水口之间连接阀门二；板式换热器二次侧进水口和热水箱出水口连接，板式换热器二次侧出水口和热水箱进水口连接。本实用新型通过阀门的切换，可以灵活切换到单热源独立运行模式、双热源并联运行模式和双热源串联运行模式，从而可以根据各个因素的影响，实时选择能源利用效率最高的运行方案。

Description

一种双热源串并联复合式卫生热水管路结构

技术领域

本实用新型涉及卫生热水***采用双热源时的管路结构。

背景技术

卫生热水热源有很多种，常见的有锅炉、太阳能、热泵机组，电辅热等。根据国家节能减排相关政策的要求，卫生热水***通常会增加可再生能源的利用，减少一次能源的消耗并降低运行费用，因此实际项目中，往往会采用多热源的形式，例如太阳能与锅炉相结合、太阳能与电辅热结合、锅炉与热泵机组结合等等。多热源结合的技术方案有很多种，需要考虑管路连接方式、加热位置、换热器形式和热源特性等多个因素综合确定。其中管路的连接方式分为串联和并联，对卫生热水加热分为对回水加热和对补水加热，常见的换热器形式有容积式换热器、板式换热器等。同时各种热源的热源品味和特性是不同的，例如太阳能的热水温度受到太阳辐射的影响，其波动性较大；不同压缩机形式的热泵机组的热水温度有差异，且整体温度较低。多热源结合的技术方案好坏与否，对项目的节能性影响很大，不合理的结合方式，有时甚至会影响***的正常运行。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种双热源串并联复合式卫生热水管路结构，该结构的管路通过阀门切换，可以灵活实现单热源独立运行、双热源并联运行和双热源串联运行，从而可以根据各个因素的影响，实时选择能源利用效率最高的运行方案。

本实用新型提供的技术方案是：一种双热源串并联复合式卫生热水管路结构，包括热源一、热源二、板式换热器、与卫生热水供水管和卫生热水回水管连接的热水箱、与热源一进水口连接的水泵一、与热源二进水口连接的水泵二和与板式换热器一次侧进水口连接的水泵三，板式换热器一次侧出水口和热源二的进水口连接，板式换热器一次侧进水口和热源一的出水口连接，热源二的出水口与热源一的进水口连接，并在热源一的进水口与出水口之间连接阀门一，在热源二的进水口与出水口之间连接阀门二；板式换热器二次侧进水口和热水箱出水口连接，板式换热器二次侧出水口和热水箱进水口连接。

所述热水箱设有与热水箱连通的补水管，板式换热器二次侧进水口和补水管连接。

热源一为高温热源、热源二为低温热源，热源一的出水口温度高于热源二出水口温度。即热源一是指热水出水温度较高的热源，热源二是指热水出水温度较低的热源。

热源一进水口、热源二进水口和板式换热器二次侧进水口处均设有水泵。

本实用新型的管路通过阀门切换，可以灵活实现单热源独立运行、双热源并联运行和双热源串联运行，从而可以根据各个因素的影响，实时选择能源利用效率最高的运行方案。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的一种双热源串并联复合式卫生热水管路结构，包括具有进水口和出水口的热源一1（高温热源）、热源二2（低温热源）、与热源一1进水口连接的水泵一3.1、与热源二2进水口连接的水泵二3.2、与板式换热器6一次侧进水口连接的水泵三3.3、连接热源一1进水口和出水口的阀门一5和连接热源二2进水口和出水口的阀门二4、板式换热器6、与卫生热水供水管8和卫生热水回水管9连接的热水箱热水箱7、具有供水总管11和回水总管12的加热管网和热水箱循环加热的供水管14和回水管13。回水总管12连接板式换热器6一次侧出水口和热源二2的进水口，供水总管11连接板式换热器6一次侧进水口和热源一1的出水口，热源二2的出水口与热源一1的进水口连接，并在热源一1的进水口与出水口之间连接阀门一5，在热源二2的进水口与出水口之间连接阀门二4。热水箱循环加热的回水管13连接板式换热器6二次侧进水口和热水箱7出水口、卫生热水补水口10，供水管14连接板式换热器6二次侧出水口和热水箱7进水口。

本实用新型的实施步骤：

当热源一1独立供热时，关闭阀门一5，开启阀门二4。热媒从板式换热器一次侧回水口流出，流经阀门二4，而不经过热源二2，然后流经热源一1，而不经过阀门一5，吸收了热源一1的热量后，流回到板式换热器6一次侧进水口，从而实现了热源一1独立供热的功能。

当热源二2独立供热时，关闭阀门二4，开启阀门一5。热媒从板式换热器6一次侧回水口流出，流经热源二2，而不经过阀门二4，吸收了热源二2的热量后，继续流经阀门一5，而不经过热源一1，最后流回到板式换热器6一次侧进水口，从而实现了热源二2独立供热的功能。

当热源一1和热源二2串联供热时，关闭阀门一5、阀门二4。热媒从板式换热器6一次侧回水口流出，中间先流经热源二2，吸收了热源二2的热量后，继续流经热源一1，吸收了热源一1的热量后，流回到板式换热器6一次侧进水口，从而实现了热源一1和热源二2串联供热的功能。

当热源一1和热源二2并联供热时，阀门一5和阀门二4均开启，并进行水量调节。热媒从板式换热器6一次侧回水口流出，流到热源二2进水口附近时分成2股水，一股水流经热源二2，吸收了热源二2的热量，一股水流经阀门二4，两股水在热源二2出水口汇合后，流到热源一1进水口附近再次分成两股水，一股水流经热源一1，吸收了热源一1的热量，一股水流经阀门二5，两股水在热源一1出水口汇合后，流回到板式换热器6一次侧进水口，从而实现了热源一1和热源二2并联供热的功能。

案例分析

某项目卫生热水热源采用锅炉和水源热泵，前期采用锅炉供热，热源供回水温度为80/65℃，后期待水源热泵接入后，切换到水源热泵供热，热源供回水温度为65/50℃。锅炉供热的特点是热水温度高，供热稳定，但是运行费用高；水源热泵供热的特点是热水温度较低，部分螺杆式热泵机组通过降低运行效率才能将出水温度提高到65℃，离心式热泵机组的出水温度最高只能达到45℃，降低热泵的出水温度可以降低运行费用，但是过低的温度又不满足卫生热水需求。如何将这两组热源进行优化组合，是热源设计的重点。本案例采用本实用新型后，通过简单的阀门切换，可以灵活实现单热源独立运行、双热源并联运行和双热源串联运行，从而可以根据各个因素的影响，实时选择能源利用效率较高的运行方案。

1、前期采用锅炉供热时，切换到热源一1（锅炉）独立供热模式，满足供热需求。

2、后期待水源热泵接入后，当热水用户对卫生热水的水温要求不高时，切换到热源2（水源热泵）独立供热模式，并适当降低热源供水温度，可以最大限度的降低运行费用。

3、当热水用户对卫生热水的水温要求较高时，单独运行水源热泵机组不满足供水温度要求，而单独运行锅炉的运行成本高，此时可以切换到热源一1和热源二2串联供热模式。先由水源热泵加热，尽可能提高出水温度，不足部分由锅炉加热作为补充。该运行工况既满足热水用户对水温的要求，也可以最大限度的降低运行费用。

4、当热水用户对热水的需求量突然增加时（用水高峰时段），双热源串联供热模式受到锅炉出水温度上限的限制，锅炉的实际出力没有完全发挥出来，此时可以切换到热源1和热源2并联供热模式，通过加大热水流量而不再继续提高出水温度来满足用户的供热需求。

与常规的并联模式和串联模式进行比较，该实用新型可以解决下列问题。太阳能作为热源时，受到太阳辐射的影响，热水温度波动性较大；热泵机组作为热源时，热水出水温度升高会影响运行效率。利用这两类热源作为卫生热水热源时，以下问题尤为突出，采取本实用新型可以解决下列问题，且管理简单，不增加投资成本，实用意义较大。

Claims (3)

1.一种双热源串并联复合式卫生热水管路结构，其特征在于：包括热源一、热源二、板式换热器、与卫生热水供水管和卫生热水回水管连接的热水箱、与热源一进水口连接的水泵一、与热源二进水口连接的水泵二和与板式换热器一次侧进水口连接的水泵三，板式换热器一次侧出水口和热源二的进水口连接，板式换热器一次侧进水口和热源一的出水口连接，热源二的出水口与热源一的进水口连接，并在热源一的进水口与出水口之间连接阀门一，在热源二的进水口与出水口之间连接阀门二；板式换热器二次侧进水口和热水箱出水口连接，板式换热器二次侧出水口和热水箱进水口连接。

2.根据权利要求1所述的双热源串并联复合式卫生热水管路结构，其特征在于：所述热水箱设有与热水箱连通的补水管，板式换热器二次侧进水口和补水管连接。

3.根据权利要求1或2所述的双热源串并联复合式卫生热水管路结构，其特征在于：热源一为高温热源、热源二为低温热源，热源一的出水口温度高于热源二出水口温度。