专利名称：换热式热水供应装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生活用热水供应领域，尤其涉及一种换热式热水供应装置。
背景技术：
随着生活水平的提高，许多高档酒店、别墅、公寓都需要供应24小时生活热水。现在的供应热水的方式如图1所示采用循环供水的方式，循环泵2将温度低的水泵入加热装置1(一般为集中供热的锅炉或换热站)中，经加热装置加热后的热水通过管路输送至每一个用户，用户直接将管路中的水放出来使用。由于目前的管路多采用普通钢管，容易锈蚀，而因为用户要直接使用管路中的水，又不能采用加防腐剂的方法防止钢管锈蚀。这样一来就造成了管路中的热水污染，形成脏水，无法保证用户正常使用。另外，由于热水管道腐蚀的原因，其使用寿命远远低于设计寿命，增加了维修与维护的成本，而且更换周期也非常短，更换管路的成本就更大了。为了避免这一问题有一种方式就是采用防腐蚀的管路材料，如不锈钢管与铜管，但是不锈钢管与铜的成本要远远高于普通钢管，大约在5～6倍左右；一次性投入成本太大，最终的平均成本也非常高。
再有由于整个系统只设有一个循环泵2，就会造成在管路的某些局部区域的水不循环，成为死区，如管路末端。在供水的远端也就是离加热装置1远的用户水压很低，水的温度也低，造成供水量不足，供水效果也差。根据国外的建设经验，生活热水系统管道内当水温低时，极易滋生大量的“军团菌”，危害严重。目前由于热水管路末端存在死区，水温很低，仅20℃左右，很有可能滋生“军团菌”。由于用户用水时间不一，在系统水压力状况有波动时，就会污染整个生活热水系统，对所有用户的身体健康存在潜在的隐患，也给开发商和物业留下了隐患，后果不堪设想。
另外，现有的计量方式如图1所示在进入用户的管路装有进户水表3，在从用户出来的管路中装有出户水表4。以两个水表的差值来计算用水量。而在实际应用过程中受水表的计量精度和水质的影响，经常出现计量不准确现象引起争议。甚至会出现出户水表4的计量值大于进户水表3的计量值的情况。由于计量不准，锅炉房供应热水的成本很高，实际达到几十元/吨，用水量越大，费用越高，给热水供应带来很大困难。长此以往，热水供应一直亏损运营，况且由于水脏，水不热等原因，收到的热水费寥寥无几，许多单位的热水供应已到难以为继的地步，也直接影响物业费的收缴，对开发商的楼盘品质的影响不言而喻。
这就需要有一种全新的供应热水的方式，可以为用户提供洁净、温度合适、水压正常的热水；同时，还计量准确无误、无争议、成本又低，安装使用方便。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种换热式热水供应装置，可以为用户提供洁净、温度合适、水压正常的热水；同时，还计量准确无误、无争议、成本又低，安装使用方便。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的一种换热式热水供应装置，与现有的供热系统相连，由回水增压循环泵、升温热交换器、用户计量水表、控制装置以及各级管路组成；升温热交换器的一次水接口通过供热管路与供热系统相连，回水增压循环泵设于连接升温热交换器的一次水的管路上；升温热交换器的二次水进水口接进水管与自来水管路相连，二次水出水口接出水管与用水装置相连；用户计量水表设于进水管和/或出水管上；自来水由进水管进入升温热交换器二次水进水口，产生热交换后成为热水由二次水出水口经出水管流出；在此过程中由用户计量水表计量；控制装置设于出水口上与回水增压循环泵相连并控制回水增压循环泵工作。
所述的换热式热水供应装置，在进水管管路中还串联有水处理装置和/或太阳能热水器。
所述的换热式热水供应装置，在升温热交换器一次水的进水管路中还串联有水处理装置。
所述的水处理装置可以为过滤器和/或净水器。
所述的控制装置包括温控装置和/或水流开关；温控装置根据出水管中水的温度控制回水增压循环泵工作；水流开关根据出水管中水的流动状态控制回水增压循环泵工作。
所述的换热式热水供应装置，在出水管管路中还设有保温储水罐，存储出水管流出的热水。
所述的保温储水罐中还设有辅助电加热器和/或保温热交换器；辅助电加热器用于对保温储水罐中的水进行辅助加热；保温热交换器单独连接加热装置或与升温热交换器相连。
所述的升温热交换器或保温热交换器为间壁式换热器，可以为板式换热器、容积式换热器、管壳式换热器、列管式换热器、夹套式换热器、蛇管式换热器、喷淋式换热器或套管式换热器。
所述的保温储水罐与升温热交换器间还连有循环水管，循环水管一端接保温储水罐，另一端接于进水管管路上，且在与进水管管路的接点处设有单向阀；所述的循环水管上设有加温循环水泵，将保温储水罐中的水抽出，由单向阀流入进水管管路，反向则不流动；进水管管路的入口还设有一单向阀，防止从保温储水罐中抽出的水沿进水管管路倒流。
所述的进水管与出水管均为一个用户单独使用，一个用户单独使用此装置，用户计量水表可设于进水管或出水管上；或者，所述的进水管为多个用户共同使用；出水管为多根，每个用户单独使用一根，用户计量水表设于每个用户使用的出水管上。
由以上技术方案可知本实用新型所述的换热式热水供应装置，与现有的供热系统相连，由回水增压循环泵、升温热交换器、用户计量水表、控制装置以及各级管路组成；升温热交换器的一次水接口通过供热管路与供热系统相连，回水增压循环泵设于连接升温热交换器的一次水的供水或回水管路上；升温热交换器的二次水进水口接进水管与自来水管路相连，二次水出水口接出水管与用水装置相连；用户计量水表设于进水管和/或出水管上；自来水由进水管进入升温热交换器二次水进水口，经过热交换后成为热水由二次水出水口经出水管流出；在此过程中由用户计量水表计量；控制装置设于出水口上与回水增压循环泵相连并控制回水增压循环泵工作。可以为用户提供洁净、温度合适、水压正常的热水；同时，还计量准确无误、无争议、成本又低，安装使用方便。
图1为现有供热系统的结构示意图；图2为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图一图3为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图二；图4为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图三；图5为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图四；
图6为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图五；图7为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图六；图8为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图七；图9为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图八；图10为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图九；图11为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图十；图12为本实用新型所述换热式热水供应装置结构示意图十一。
具体实施方式
本实用新型所述的换热式热水供应装置，与现有的供热系统相连，由回水增压循环泵5、升温热交换器6、用户计量水表7、控制装置以及各级管路组成；升温热交换器6的一次水接口通过供热管路与供热系统相连，回水增压循环泵5设于连接升温热交换器6的一次水的回水管路或供水管路上；升温热交换器6的二次水进水口接进水管8与自来水管路相连，二次水出水口接出水管9与用水装置相连；用户计量水表7设于进水管8和/或出水管9上；自来水由进水管8进入升温热交换器6二次水进水口，经过热交换后成为热水由二次水出水口经出水管9流出；在此过程中由用户计量水表7计量；控制装置设于出水口上与回水增压循环泵6相连并控制回水增压循环泵6工作。
由于采用表面式换热，脏水在升温热交换器6的一次水管路内流动，通过管壁将热量传导给管外的升温热交换器6的二次水管路中自来水，用户实际使用的是洁净自来水加热的热水，彻底解决了水质脏的问题。另外，在连接升温热交换器6的一次水的回水管路上设有回水增压循环泵5；系统强制循环，消除局部死水现象，可以随时保证用户用到合格满意的热水。再有采用一个用户计量水表7计量，现只需按照用户计量水表7实际用量收费即可，简单易行，没有争议。
由于在出水管9管路中还设有控制装置，控制装置与回水增压循环泵5相连控制回水增压循环泵5的工作，本来回水增压循环泵5的功率较小，通过控制装置自动控制，使用时回水增压循环泵5工作，不用时回水增压循环泵5不工作，有利节能，耗电量少。所述的控制装置可以使用温控装置12或水流开关13或者同时使用温控装置12与水流开关13；温控装置12根据出水管9中水的温度控制回水增压循环泵5工作；水流开关13根据出水管9中水的流动状态控制回水增压循环泵5工作。
为了使进入升温热交换器6中的自来水是洁净的，可以在进水管8管路中还串联水处理装置10，自来水经过水处理装置10过滤净化后进入升温热交换器6中，可以延长升温热交换器6的使用寿命。
同样在在升温热交换器6一次水的进水管路中还可串联有水处理装置10。原供热系统的水经过水处理装置10过滤净化后进入升温热交换器6中，可以延长升温热交换器6的使用寿命。
所述的水处理装置10可以为过滤器和/或净水器。
为了节省能源还可以在进水管8管路中串联太阳能热水器11，这样不仅可以节省能源，还可以在太阳能热水器11无法直接将自来水加热至需要温度时，通过升温热交换器6提供水温较高的水，使其符合要求。
为了水温的稳定性，在出水管9管路中还设有保温储水罐14，存储出水管9流出的热水；起到一个缓冲的作用，使最终使用的水的温度受前端升温热交换器6的一次水波动影响小。避免忽冷忽热。以便保证用水温度的稳定性和节能。
在上述的保温储水罐14中还可设有辅助电加热器15或保温热交换器16；也可同时设有辅助电加热器15与保温热交换器16。辅助电加热器15用于对保温储水罐14中的水进行辅助加热；当保温储水罐14中的水温度较低无法满足正常使用时，打开辅助电加热器15对其中的水进行辅助加热满足使用要求。如加装保温热交换器16，保温热交换器16可以单独连接供热系统也可以与升温热交换器6串联，加装保温热交换器16的主要目的是对保温储水罐14中的水进行保温，以免长时间不用水温降低后无法正常使用。另外由于夜间长时间不用时供热管路中往往还有少量热水流动，这种方案也正好可以利用这一点为保温储水罐14中的水加热，做到充分利用能源。
同时，上述的保温储水罐14与升温热交换器6间还连有循环水管17，循环水管17一端接保温储水罐14，另一端接于进水管8管路上，且在与进水管8管路的接点处设有单向阀一18；所述的循环水管17上设有加温循环水泵19，将保温储水罐14中的水抽出，通过单向阀一18流入进水管8管路，反向则不流动；进水管8管路的入口还设有一单向阀二20，防止从保温储水罐14中抽出的水沿进水管8管路倒流进入自来水供水系统。这种方案是当保温储水罐14中的水温较低，无法正常使用时，可以将其由加温循环水泵19抽回升温热交换器6重新加热，避免将水放掉引起水资源的浪费。
上述的升温热交换器或保温热交换器为间壁式换热器，可以为板式换热器、容积式换热器、管壳式换热器、列管式换热器、夹套式换热器、蛇管式换热器、喷淋式换热器或套管式换热器。
还需要说明的是，本实用新型所述的换热式热水供应装置可以一户一个，进水管8与出水管9均为一个用户单独使用，一个用户单独使用此装置，用户所用的自来水是用户自己提供的，用户计量水表7可设于进水管8或出水管9上；对所计费用不会有影响。这种方案，用户可以自由选择是否加装水处理装置10、太阳能热水器11、保温储水罐14、辅助电加热器15、保温热交换器16等这些部件。
本实用新型所述的换热式热水供应装置还可以多个用户共同使用，这时进水管8为多个用户共同使用，可由供热方提供；出水管9为多根，每个用户单独使用一根，用户计量水表7设于每个用户使用的出水管9上。根据各自的用户计量水表7计费，对所计费用不会有影响。这种方案，供热方可以自由选择是否加装水处理装置10、太阳能热水器11、保温储水罐14、辅助电加热器15、保温热交换器16等这些部件。
本实用新型所述的换热式热水供应装置的具体实施例如下实施例一如图2所示，由回水增压循环泵5、升温热交换器6、用户计量水表7以及各级管路组成；升温热交换器6的一次水拉口通过供热管路与供热系统相连，回水增压循环泵5设于连接升温热交换器6的一次水的回水管路上；升温热交换器6的二次水进水口连进水管8接自来水管路，二次水出水口连出水管9接用水装置；用户计量水表7设于进水管8上。
实施例二如图3所示，与实施例一唯一区别是用户计量水表7设于出水管9上。其它相同。
实施例三如图4所示，在实施例一的基础上在进水管8上加装水处理装置10；当然在实施例二的基础上在进水管8上加装水处理装置10也可以。
实施例四如图5所示，在实施例三的基础上在进水管8上加装太阳能热水器11；当然也可以在实施例一或实施例二的基础上在进水管8上加装太阳能热水器11。
实施例五如图6所示，在实施例四的基础上在出水管9上加装温控装置12；当然也可以在实施例一、实施例二或实施例三的基础上在出水管9上加装温控装置12，控制回水增压循环泵5。
实施例六如图7所示，在实施例四的基础上在出水管9上加装水流开关13；当然也可以在实施例一、实施例二或实施例三的基础上在出水管9上加装水流开关13，控制回水增压循环泵5。当然还可以在实施例五的基础上在出水管9上加装水流开关13，实现双重控制。
实施例七如图8所示，在实施例五的基础上在出水管9上加装保温储水罐14；当然也可以在实施例一、实施例二、实施例三、实施例四或实施例六的基础上在出水管9上加装保温储水罐14。
实施例八如图9所示，在实施例七的基础上在保温储水罐14中安装辅助电加热器15。
实施例九如图10所示，在实施例七的基础上在保温储水罐14中安装保温热交换器16，保温热交换器16与升温热交换器6串联；保温热交换器16也可以直接连接供热系统。
实施例十如图11所示，在实施例七的基础上在保温储水罐14与升温热交换器6间还连有循环水管17，循环水管17一端接保温储水罐14，另一端接于进水管8管路上，且在与进水管8管路的接点处设有单向阀一18；循环水管17上设有返水泵19，将保温储水罐14中的水抽出，通过单向阀一18流入进水管8管路，反向则不流动；进水管8管路的入口还设有一单向阀二20，防止从保温储水罐14中。当然，也可以在实施例八与实施例九上实现这一方案。
在上述实施例一到实施例十中，在升温热交换器6一次水的进水管路中还可串联有水处理装置10。成为新的实施例。
实施例十一如图12所示，为本实用新型所述的换热式热水供应装置的最佳，功能最多的实施例，本实施例就在升温热交换器6一次水的进水管路中串联有水处理装置10。
本实用新型所述的换热式热水供应装置如应用在新建工程上，室外管路可使用普通钢管而不用铜管等，节省大量的投资。如果应用到实际工程建设上，将给国家和单位及用户带来巨大的经济效益。新建工程甚至不用铺设专门的生活热水管道，只需借用供暖管道即可同时供应暖气和生活热水，同样可以节省大量的投资，每个项目以百万计。
本实用新型所述的换热式热水供应装置如应用在已经建成小区中，这些小区只有冬季供暖而没有全年24小时供应生活热水，锅炉等设备夏季闲置，亦可进行改造，借用供暖系统的设备和管道来供应生活热水，并不需要很大的投资。即满足用户对24小时生活热水的需要，提高小区档次和业主生活品质，又可以避免停止运行时期的腐蚀，延长设备的使用寿命。
以上所述换热式热水供应装置，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
与有代表性的具体实施方式
，同时所述换热式热水供应装置的结构也仅是有代表性的结构；但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
权利要求1.一种换热式热水供应装置，与现有的供热系统相连，其特征在于，由回水增压循环泵、升温热交换器、用户计量水表、控制装置以及各级管路组成；升温热交换器的一次水接口通过供热管路与供热系统相连，回水增压循环泵设于连接升温热交换器的一次水的管路上；升温热交换器的二次水进水口接进水管与自来水管路相连，二次水出水口接出水管与用水装置相连；用户计量水表设于进水管和/或出水管上；自来水的进水管接于升温热交换器二次水进水口，热水出水管接于升温热交换器二次水出水口；控制装置设于出水口上与回水增压循环泵相连并控制回水增压循环泵工作。
2.根据权利要求1所述的换热式热水供应装置，其特征在于，在进水管管路中还串联有水处理装置和/或太阳能热水器。
3.根据权利要求1所述的换热式热水供应装置，其特征在于，在升温热交换器一次水的进水管路中还串联有水处理装置。
4.根据权利要求2或3所述的换热式热水供应装置，其特征在于，所述的水处理装置可以为过滤器和/或净水器。
5.根据权利要求1所述的换热式热水供应装置，其特征在于，所述的控制装置包括温控装置和/或水流开关；温控装置和/或水流开关控制回水增压循环泵工作。
6.根据权利要求1所述的换热式热水供应装置，其特征在于，在出水管管路中还设有保温储水罐。
7.根据权利要求5所述的换热式热水供应装置，其特征在于，所述的保温储水罐中还设有辅助电加热器和/或保温热交换器；保温热交换器单独连接加热装置或与升温热交换器相连。
8.根据权利要求1或7所述的换热式热水供应装置，其特征在于，所述的升温热交换器或保温热交换器为间壁式换热器，可以为板式换热器、容积式换热器、管壳式换热器、列管式换热器、夹套式换热器、蛇管式换热器、喷淋式换热器或套管式换热器。
9.根据权利要求6或7所述的换热式热水供应装置，其特征在于，所述的保温储水罐与升温热交换器间还连有循环水管，循环水管一端接保温储水罐，另一端接于进水管管路上，且在与进水管管路的接点处设有单向阀；所述的循环水管上设有加温循环水泵；进水管管路的入口还设有一单向阀。
10.根据权利要求1所述的换热式热水供应装置，其特征在于，所述的进水管与出水管均为一根，用户计量水表可设于进水管或出水管上；或者，所述的进水管为一根；出水管为多根，用户计量水表设于出水管上。
专利摘要本实用新型所述的换热式热水供应装置，与现有的供热系统相连，由回水增压循环泵、升温热交换器、用户计量水表、控制装置以及各级管路组成；升温热交换器的一次水接口通过供热管路与供热系统相连，回水增压循环泵设于连接升温热交换器的一次水的管路上；升温热交换器的二次水进水口接进水管与自来水管路相连，二次水出水口接出水管与用水装置相连；用户计量水表设于进水管和/或出水管上；控制装置设于出水口上与回水增压循环泵相连并控制回水增压循环泵工作。可以为用户提供洁净、温度合适、水压正常的热水；同时，还计量准确无误、无争议、成本又低，安装使用方便。
文档编号F24D17/00GK2821436SQ20052011020
公开日2006年9月27日 申请日期2005年6月16日 优先权日2005年5月20日
发明者陈飞 申请人:陈飞