专利名称：间接连接换热站系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种间接连接换热站系统，用于集中供热，属于采暖领域。 技术背景随着城市规模的不断发展，城市集中供热面积不断增加，由于系统中存在的地形 高差的不同，散热方式(地板辐射采暖或散热器采暖，地板辐射采暖供热温度要求低、温差 小、循环流量相对较大；散热器采暖供热温度要求高，温差大，循环流量相对较小)的不同， 同时为了便于系统的集中调节和失水控制，集中供热系统中大量出现了间接连接换热站系 统。间接连接换热站系统的优点1、供热系统中一次网循环与二次网循环完全隔开，一、二次网压力互不影响；2、一次侧和二次侧系统均采用独立补水，无论哪一侧系统出现泄露都不会影响另 一侧系统的运行安全；3、二次侧单独设置循环泵为二次网热量输送提供动力，二次网循环不受一次网的影响。但是，目前的间接连接换热站系统普遍存在着一些问题一是一次网与换热器二 次侧换热后，热量通过换热器二次侧循环泵加压后向供热用户输送，但是由于换热器本身 阻力较大，当二次网全部循环流量经过换热器时会产生很大的阻力损失，大约占二次网热 量输送总能耗的30%，从而造成换热系统二次侧循环能耗很大。二是如果一个间接连接换 热站中存在阻力损失差异较大的供热用户和散热方式(地板辐射采暖或散热器采暖)不同 的供热用户，换热站必须根据供热用户的实际情况单独设置换热设备。经常会出现一个换 热站中同时存在多套换热系统，造成设备重复设置，系统繁琐复杂，初期投资比较大。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种既能充分发挥间接连接换热站系统的优点，又能 大大减少系统建设初期投资，大幅度降低换热系统二次侧热量输送能耗的间接连接换热站 系统。技术解决方案本实用新型包括换热器一次侧系统、换热器二次侧循环系统，在换 热器二次侧循环系统中换热器二次侧供水管路与回水管路之间设有热偶旁通管，热偶旁通 管与换热器二次侧之间设有内循环回路加压泵，热偶旁通管与二次网用户系统之间设有外 循环回路加压泵。本实用新型间接连接换热站系统，包括换热器一次侧系统、换热器二次侧循环系 统，换热器二次侧循环系统中热偶旁通管与换热器二次侧之间设有内循环回路加压泵，换 热器二次侧循环系统中每个用户环路系统的供水管路与回水管路之间均设有热偶旁通管， 每个热偶旁通管与相对应的二次网用户系统之间设有外循环回路加压泵。本实用新型为了实现免拆卸清洗换热器二次侧的目的，在热偶旁通管与二次网用户系统之间设有截断阀；与换热器二次侧相邻的供水管路，及与换热器二次侧相邻的回水 管路均设有排污控制阀；与内循环回路加压泵入口相邻的管道设有注药控制阀。本实用新型的特征主要体现在三个方面1、本实用新型由于在现有间接连接换热站系统中，在换热器二次侧供水管道和回 水管道之间设置热偶旁通管，在换热器二次侧与热偶旁通管之间设置换热器内循环回路加 压泵，二次网用户系统与热偶旁通管之间设置外循环回路加压泵，将换热器二次侧与一次 网的换热过程，和二次网用户的热量输送彻底分开，换热器二次侧与一次网换热时，可以不 考虑二次侧用户的供热温度要求，采用大温差、小流量循环方式，从而使换热器、加压泵的 容量和二次侧连接的管路管件口径大大减小，不仅降低了建设初期投资，而且热介质在换 热器二次侧内流动的阻力损失显著降低。2、本实用新型另一方案是在每个用户环路系统的供水管路与回水管路之间均设 有热偶旁通管，换热器二次侧系统与各环路热偶旁通管之间设有总内循环回路加压泵，每 个热偶旁通管与相应二次网用户系统之间均设有外循环回路加压泵。对于二次网存在阻力 损失差异较大的供热用户和散热方式(地板辐射采暖或散热器采暖)不同的供热用户时， 内循环回路可以只使用一套设备，只需要在不同环路的用户系统中安装适当的外循环回路 加压泵就可以满足该环路用户的供热运行技术条件。从而节省了换热器的设置数量，不仅 节约了空间，也大大降低了投资成本。3、本实用新型内循环回路采用小流量、大温差运行方式，可以大大降低换热器二 次侧与旁通管之间设置的换热器内循环回路加压泵的运行能耗。同时二次网用户系统可以 根据环路特点单独设置外循环回路加压泵运行，各环路水力平衡非常容易实现，避免了传 统的二次网用户系统需要通过调节阀门开度进行水力平衡，而带来的能耗损失，因此本技 术方案的二次侧热量的输送能耗明显低于传统集中供热间接连接换热站系统。预计系统整 体节电率为15-20%。4、本实用新型在热偶旁通管与二次网用户系统之间设有截断阀，与换热器二次侧 相邻的供水管路，及与换热器二次侧相邻的回水管路均设有排污控制阀；与内循环回路加 压泵入口相邻的管道设有注药控制阀。当关闭截断阀时，内循环回路仍然可以运行，利用这 一特点，配合注药控制阀和排污控制阀的操作，可以实现换热器二次侧的免拆卸循环清洗， 从而避免了频繁拆装换热器对设备造成的损害，也大大降低了清洗换热器工作的劳动强 度。
图1为本实用新型结构示意图；图2为本实用新型另一种实施方式结构示意图。图中符号1-换热器一次侧；2-换热器二次侧；3-内循环回路加压泵；4-热耦旁 通管；4a-l#热耦旁通管(地板辐射采暖用户)；4b-2#热耦旁通管(散热器采暖用户)； 4c_3#热耦旁通管(系统阻力较大的散热器采暖用户)；5-外循环回路加压泵；5a-l#环路 外循环回路加压泵(地板辐射采暖用户)；513-2#环路外循环回路加压泵(散热器采暖用 户)；5(-3#环路外循环回路加压泵(系统阻力较大的散热器采暖用户)；6-二次网用户； 6a-l# 二次网用户(地板辐射采暖用户)；6b-2# 二次网用户(散热器采暖用户)；6(-3#二次网用户(系统阻力较大的散热器采暖用户)；7-二次网用户系统供、回水截断阀；7a_l# 二次网用户系统供、回水截断阀(地板辐射采暖用户)；7b_2#二次网用户系统供、回水截断 阀(散热器采暖用户)；7c_3# 二次网用户系统供、回水截断阀(系统阻力较大的散热器采 暖用户)；8-换热器二次侧排污控制阀；9-注药控制阀。
具体实施方式
下面结合具体事例，对本实用新型的具体实施方式
进行说明。实施例1 如图1所示，系统包括换热器一次侧1、换热器一次侧2、内循环回路加 压泵3、热偶旁通管4、外循环回路加压泵5、二次网用户6及连接管路和管件。内循环回路循环水在换热器二次侧2中被加热后，进入热偶旁通管4，与二次网用 户6的回水进行混合换热，降温后，进入内循环回路加压泵3升压，再进入换热器二次侧2 重新被加热。二次网用户6的回水在热偶旁通管4内混合得热升温后，进入外循环回路加 压泵5升压，再进入二次网用户6散热，散热降温后回到热偶旁通管4。完成循环换热过程。可以看出，内循环回路中换热器换热过程，与外循环回路供热用户的性质和供热 方式无关，因此，内循环回路可以提高换热温差，减小循环流量，从而降低换热器二次侧2 的阻力损失，降低二次网供热过程中的输送能耗。假设，换热器一次侧1供热温度为130/70°C，温差60°C，二次网用户6供热温度 为散热器采暖用户70/50°C，温差20°C。按照图1所示的技术方案，在保证换热器一次侧 1提供充足热量的情况下，换热器二次侧2内循环回路选择适当的内循环回路加压泵3技 术参数，提供合理的循环流量可以使换热器二次侧2换热温差也达到60°C，即换热温度为 110/50 "C。内循环回路与外循环回路通过热偶旁通管4进行混合换热。对于外循环回路，为了达到二次网用户6要求的供热温度，可以通过调节设置在 二次网用户6与热偶旁通管4之间的外循环回路加压泵5的循环流量，使二次网用户6的 实际运行温度达到70/50°C，温差20°C。根据能量守衡原理，此时的内循环回路的循环流量 只达到外循环回路循环流量的1/3，因此损失在换热器二次侧2前后的阻力非常小，实现了 降低运行能耗的目的。实施例2 如图2所示，系统包括换热器一次侧1、换热器二次侧2、内循环回路加 压泵3、4a为1#热耦旁通管(地板辐射采暖用户)、4b为2#热耦旁通管(散热器采暖用 户)、4c为3#热耦旁通管(系统阻力较大的散热器采暖用户)、5a 1#环路外循环回路加压 泵(地板辐射采暖用户)、5b为2#环路外循环回路加压泵(散热器采暖用户)、5c为3#环 路外循环回路加压泵(系统阻力较大的散热器采暖用户)、6a为1# 二次网用户(地板辐射 采暖用户)、6b为2# 二次网用户(散热器采暖用户)、6c为3# 二次网用户(系统阻力较大 的散热器采暖用户)，及其他管路和管件。内循环回路循环水回水在换热器二次侧2被加热后，进入1#热偶旁通管(地板辐 射采暖用户)4a、2#热偶旁通管(散热器采暖用户)4b、3#热偶旁通管(系统阻力较大的散 热器采暖用户)4c，分别与1# 二次网用户6a的回水、2# 二次网用户6b的回水、3# 二次网用 户6c的回水进行混合换热，降温后，进入内循环回路加压泵3升压，再进入换热器二次侧2 重新被加热。[0029]1# 二次网用户6a的回水在1#热偶旁通管4a内，混合升温后，进入1#外循环回路 加压泵5a升压，再进入1# 二次网用户6a散热，完成1#外循环回路换热过程。2# 二次网用户6b的回水在2#热偶旁通管4b内，混合升温后，进入2#外循环回路 加压泵5b升压，再进入2# 二次网用户6b散热，完成2#外循环回路换热过程。3# 二次网用户6c的回水在3#热偶旁通管4c内，混合升温后，进入3#外循环回路 加压泵5c升压，再进入3# 二次网用户6c散热，完成3#外循环回路换热过程。可以看出，外循环回路可以根据二次网用户环路不同的采暖性质，确定各自环路 的循环水量，从而实现各用户环路之间供热参数互不干扰。而且，不论外循环回路有多少环 路用户，采暖性质有什么不同，都与内循环回路的换热温差无关，可以采用同一套换热器和 内循环回路加压泵进行换热器二次侧的换热循环，从而大大降低了设备的初期投资。对于二次网用户之间存在较大阻力差异的情况，按照本实用新型提供的技术方 案，只要单独提高阻力较大的用户系统的外循环回路加压泵扬程就可以满足运行需要即 可，无需通过调小阻力小的用户环路阀门开度，人为增加阻力实现水力平衡。因此，更具有 节能潜力。假设，换热器一次侧1供热温度为130/70°C，温差60V，1# 二次网用户6a供热 温度为地暖采暖用户60/50°C，温差10°C ;2# 二次网用户6b热温度为散热器采暖用户 70/50°C，温差20°C ；3# 二次网用户6c热温度为散热器采暖用户70/50°C，温差20°C，但是 系统阻力较大。1#、2#、3# 二次网用户供热负荷相同。按照图2所示的技术方案，内循环回路循环水在换热器二次侧2中被加热后，分别 进入1#热偶旁通管(地板辐射采暖用户)4a、2#热偶旁通管(散热器采暖用户)仙、3#热 偶旁通管(系统阻力较大的散热器采暖用户)4c，分别与1# 二次网用户6a回水、2# 二次网 用户6b回水、3# 二次网用户6c回水进行混合换热，降温后，进入内循环回路加压泵3升压， 再进入换热器二次侧2重新被加热。热器二次侧2内循环回路通过选择内循环回路加压泵 3的技术参数，合理提供循环流量可以使换热器二次侧2换热温差也可以达到60°C，即换热 温度为110/50 0C ο1#二次网用户是地板辐射采暖用户，要求供热温差小，只需要增加1#外循环回路 加压泵5a运行流量，就可以达到供热运行要求。2# 二次网用户是散热器采暖用户，要求供热温差较大，只需要将2#外循环回路加 压泵5b运行流量调整到合理范围就可以达到供热运行要求。3# 二次网用户是散热器采暖用户，系统阻力较大，需要将3#外循环回路加压泵5c 设计扬程相应提高，就可以达到供热运行要求。而上述二次网用户供热运行与内循环回路的实际换热温差没有直接关系，因此换 热器一次侧1、换热器二次侧2以及内循环回路加压泵3可一次用同一套设备，大大降低了 设备的初期投资。实施例3 在图1中，关闭二次网用户系统供、回水截断阀7，打开注药控制阀9向 内循环回路加入换热器除垢药剂，启动内循环回路加压泵3，通过药液在管道中的循环，确 保除垢剂在换热器二次侧2内与污垢充分进行化学反应，使换热器二次侧2内的污垢完全 溶解，打开换热器二次侧排污控制阀8进行排污，将溶解掉的污垢排除换热器，从而实现换 热器的免拆卸循环清洗。[0041]在图2中，关闭1#、2#、3# 二次网用户系统供、回水截断阀7a、7b、7c，打开注药控制 阀9向内循环回路加入换热器除垢药剂，启动内循环回路加压泵3，通过通过药液在管道循 环，确保除垢剂在换热器二次侧2内与污垢充分进行化学反应，使换热器二次侧2内的污垢 完全溶解，打开换热器二次侧排污控制阀8进行排污，将溶解掉的污垢排除换热器，从而实 现换热器的免拆卸循环清洗。这种清洗方法，避免了频繁拆装换热器，不仅减少了对设备造成的损害，又能大大 降低了清洗换热器工作的劳动强度。
权利要求1.间接连接换热站系统，包括换热器一次侧系统、换热器二次侧循环系统，其特征在 于，换热器二次侧循环系统中换热器二次侧供水管路与回水管路之间设有热偶旁通管，热 偶旁通管与换热器二次侧之间设有内循环回路加压泵，热偶旁通管与二次网用户系统之间 设有外循环回路加压泵。
2.间接连接换热站系统，包括换热器一次侧系统、换热器二次侧循环系统，其特征在 于，换热器二次侧循环系统中热偶旁通管与换热器二次侧之间设有内循环回路加压泵，换 热器二次侧循环系统中每个用户环路系统的供水管路与回水管路之间均设有热偶旁通管， 每个热偶旁通管与相对应的二次网用户系统之间设有外循环回路加压泵。
3.根据权利要求1或2所述的间接连接换热站系统，其特征在于，热偶旁通管与二次网 用户系统之间设有截断阀。
4.根据权利要求3所述的间接连接换热站系统，其特征在于，与换热器二次侧相邻的 供水管路，及与换热器二次侧相邻的回水管路均设有排污控制阀；与内循环回路加压泵入 口相邻的管道设有注药控制阀。
专利摘要本实用新型涉及一种间接连接换热站系统，用于集中供热，属于采暖领域。本实用新型包括换热器一次侧系统、换热器二次侧循环系统，其特征在于，换热器二次侧循环系统中换热器二次侧供水管路与回水管路之间设有热偶旁通管，热偶旁通管与换热器二次侧之间设有内循环回路加压泵，热偶旁通管与二次网用户系统之间设有外循环回路加压泵。本实用新型将换热器二次侧与一次网的换热过程，和二次网用户的供热循环彻底分开。热偶旁通管与换热器二次侧之间采用大温差、小流量循环方式，热介质在换热器二次侧内的流动阻力损失大大减小，从而使二次网供热输送电耗显著降低。同时换热器、加压泵容量和二次侧连接管路管件的口径大大减小，减少了设备的初期投资。
文档编号F24D19/00GK201779771SQ20102052614
公开日2011年3月30日 申请日期2010年9月3日 优先权日2010年9月3日
发明者周浩 申请人:周浩