采暖换热站的管网及系统的制作方法

本实用新型涉及能源再利用的技术领域，尤其是涉及一种采暖换热站的管网及系统。

背景技术：

在对多个不同区域集中供热的系统中，热力站是集中供暖的重要组成部分。热源热水进出热力站称为一次线供回水，热力站供入用户的进出水称为二次线供回水。在间接供热热力站中，热源热水通过管网进入热力站内的换热站，与热力站供入用户的循环水进行热交换，换热后的热水返回热源出处(比如分布式地热井)，一次线供回水与二次线供回水不接触混合，各自是独立的循环系统，只是通过换热站进行热交换。

对于间接供热的热力站来讲，现有的采暖换热站的管网结构中，比如：对于N个区域的采暖换热站，前面M个区域的换热站为暖气片式换热站，后面N-M(M小于N)个区域的换热站为地暖式换热站，换热站管网的连接结构只能通过一次线供水分别为N个区域的换热站提供热源，经过各自区域的换热站后，再将各自的一次线回水传输至热源出处，这样的连接结构无法利用一次线回水中的热量，所以，这样的结构会造成很大程度的能源浪费和损失，供热成本增加，热源的使用效率低。

综上，现有的多个采暖换热站的管网结构中，只能通过一次线供水的方式为换热站提供热源，该种管网结构使得热源使用率低，能源浪费严重，供热成本高。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种采暖换热站的管网及系统，以缓解现有的多个采暖换热站的管网结构中，热源使用率低，能源浪费严重，供热成本高的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种采暖换热站的管网，包括：第一换热站和第二换热站，其中，所述第一换热站为外置散热设备式换热站，所述第二换热站为内置散热设备式换热站；

所述第一换热站的一次线供水口通过第一供水管路与热源的出水口连接；

所述第二换热站的一次线供水口通过第二供水管路与所述热源的出水口连接，且所述第二换热站的一次线供水口通过第三供水管路与所述第一换热站的一次线回水口连接，以使所述第一换热站的一次线回水通过所述一次线回水口进入所述第二换热站的一次线供水口。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第二供水管路与所述第三供水管路在目标点合并为一个公共管路，其中，所述目标点位于所述第一换热站回水口之后的管路的任意位置，且所述目标点位置处设置有第二调节阀。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一供水管路包括：第一主管路和第一旁管路；

所述第一主管路上依次设置有第一电动阀，第一二级泵，第二电动阀和第一调节阀；

所述第一旁管路的一端与目标管路相连接，所述第一旁管路的另一端连接于所述第二电动阀与所述第一调节阀之间的管路上，其中，所述第一旁管路上设置有第三电动阀，所述目标管路为与所述第一电动阀的第一端相连接的管路，所述第一电动阀的第一端与所述第一二级泵的距离与所述第一电动阀的第二端与所述第一二级泵的距离长。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第二供水管路上设置有一次网总管电动阀，其中，所述一次网总管电动阀设置于所述热源的出水口与所述第二调节阀之间的管路上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述公共管路包括第二主管路和第二旁管路；

所述第二主管路上依次设置有第四电动阀，第二二级泵和第五电动阀；

所述第二旁管路的一端连接于所述第二调节阀与所述第四电动阀之间的管路上，所述第二旁管路的另一端连接于所述第五电动阀与所述第二换热站的一次线供水口之间的管路，其中，所述第二旁管路上设置有第六电动阀。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述第一换热站的数量为多个；

其中，每个所述第一换热站的一次线供水口通过各自的第一供水管路与热源的出水口连接；

每个所述第一换热站的第三供水管路与其相邻的所述第一换热站的第三供水管路连接，且在多个第三供水管路连接完成之后，再与所述第二换热站的一次线供水口连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述采暖换热站的管网还包括水源热泵机组；

所述水源热泵机组设置于所述第二换热站中，用于降低一次线回水温度。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述热源为分布式地热井。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种采暖换热站的系统，该系统包括：上述第一方面中任一项所述的采暖换热站的管网，还包括控制设备；

所述控制设备用于控制所述采暖换热站的管网中的采暖换热站的工作状态，其中，所述工作状态包括：所述采暖换热站的开启，所述采暖换热站的关闭，所述采暖换热站的调节，所述采暖换热站获取热源方式的切换。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述系统还包括：气象仪和温度传感器；

所述气象仪与所述控制设备通信连接，用于检测室外环境参数，并将所述室外环境参数发送至所述控制设备，以使所述控制设备根据所述室外环境参数控制所述采暖换热站的管网中的一次线供水的供给热量，其中，所述室外环境参数至少包括：室外的温度，室外的风力，室外的日照强度；

所述温度传感器设置于室外，且与所述控制设备连接，用于检测室外的温度，并向所述控制设备发送所述温度，以使所述控制设备根据所述温度控制一次线供水的供给热量，其中，当所述气象仪故障或网络故障时，所述控制设备接收所述温度传感器检测得到的温度。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：本实用新型实施例提供了一种采暖换热站的管网及系统，该采暖换热站的管网中包括：第一换热站和第二换热站，其中，第一换热站为外置散热设备式换热站，第二换热站为内置散热设备式换热站；第一换热站的一次线供水口通过第一供水管路与热源的出水口连接；第二换热站的一次线供水口通过第二供水管路与热源的出水口连接，且第二换热站的一次线供水口通过第三供水管路与第一换热站的一次线回水口连接，以使第一换热站的回水通过一次线回水口进入第二换热站的一次线供水口。

在现有的多个采暖换热站的管网结构中，只能通过一次线供水的方式为换热站提供热源，热源经过换热站后，再将一次线回水传输至热源出处，这样的连接结构无法利用一次线回水中的热量。与现有的多个采暖换热站的管网结构相比，在本实用新型的采暖换热站的管网中，第一换热站的一次线供水口通过第一供水管路与热源的出水口连接，第二换热站的一次线供水口通过第二供水管路与热源的出水口连接，且第二换热站的一次线供水口通过第三供水管路与第一换热站的一次线回水口连接，这样的连接结构能够使得第二换热站中的供水热源来自于热源和/或第一换热站的一次线回水。本实用新型的采暖换热站的管网中，能够将第一换热站的一次线回水中的热量应用到第二换热站的供水中，实现了能源的再利用，大大提高了热源的使用率，降低了供热成本，缓解了现有的多个采暖换热站的管网结构中，热源使用率低，能源浪费严重，供热成本高的技术问题。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

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。

图1为本实用新型实施例提供的一种采暖换热站的管网的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一个第一换热站和一个第二换热站之间的连接结构图；

图3为本实用新型实施例提供的三个第一换热站和两个第二换热站之间的连接结构图；

图4为本实用新型实施例提供的一种采暖换热站的系统的结构示意图。

图标：

11-采暖换热站的管网；12-控制设备。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种采暖换热站的管网进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种采暖换热站的管网，参考图1，包括：第一换热站和第二换热站，其中，第一换热站为外置散热设备式换热站，第二换热站为内置散热设备式换热站；

第一换热站的一次线供水口通过第一供水管路与热源的出水口连接；

第二换热站的一次线供水口通过第二供水管路与热源的出水口连接，且第二换热站的一次线供水口通过第三供水管路与第一换热站的一次线回水口连接，以使第一换热站的一次线回水通过一次线回水口进入第二换热站的一次线供水口。

在本实用新型实施例中，热源为分布式地热井，第一换热站可以为暖气片式换热站，第二换热站可以为地暖式换热站，本实用新型实施例对其不做具体限制。暖气片式换热站与暖气片式散热设备连接，地暖式换热站与地暖式散热设备连接，由于暖气片式散热设备的散热面积较小，而地暖式的散热设备的散热面积较大，所以，为了达到相同的室内温度的情况下，暖气片式换热站所需的热源的热量较地暖式换热站所需的热源的热量大，并且暖气片式换热站的一次线回水中热量较高，由此，在多个采暖换热站之间的连接关系中，可以将暖气片式换热站的一次线回水供应给地暖式换热站中。

具体的，第二换热站的一次线供水口不仅与热源的出水口连接，还与第一换热站的一次线回水口连接，这样的连接结构能够使得第二换热站的供水热源来自热源和/或第一换热站的一次线回水，能够充分的利用能源。

在现有的多个采暖换热站的管网结构中，只能通过一次线供水的方式为换热站提供热源，热源经过换热站后，再将一次线回水传输至热源出处，这样的连接结构无法利用一次线回水中的热量。与现有的多个采暖换热站的管网结构相比，在本实用新型的采暖换热站的管网中，第一换热站的一次线供水口通过第一供水管路与热源的出水口连接，第二换热站的一次线供水口通过第二供水管路与热源的出水口连接，且第二换热站的一次线供水口通过第三供水管路与第一换热站的一次线回水口连接，这样的连接结构能够使得第二换热站中的供水热源来自于热源和/或第一换热站的一次线回水。本实用新型的采暖换热站的管网中，能够将第一换热站的一次线回水中的热量应用到第二换热站的供水中，实现了能源的再利用，大大提高了热源的使用率，降低了供热成本，缓解了现有的多个采暖换热站的管网结构中，热源使用率低，能源浪费严重，供热成本高的技术问题。

为了简便起见，这里以一个第一换热站(如暖气片式换热站)和一个第二换热站(如地暖式换热站)为例进行说明。参考图2，对本实用新型实施例中的采暖换热站的管网的结构进行具体描述。

可选地，第二供水管路与第三供水管路在目标点合并为一个公共管路，其中，目标点位于第一换热站回水口之后的管路的任意位置，且目标点位置处设置有第二调节阀。

可选地，参考图2，第一供水管路包括：第一主管路和第一旁管路；

第一主管路上依次设置有第一电动阀，第一二级泵，第二电动阀和第一调节阀；

第一旁管路的一端与目标管路相连接，第一旁管路的另一端连接于第二电动阀与第一调节阀之间的管路上，其中，第一旁管路上设置有第三电动阀，目标管路为与第一电动阀的第一端相连接的管路，第一电动阀的第一端与第一二级泵的距离与第一电动阀的第二端与第一二级泵的距离长。

可选地，第二供水管路上设置有一次网总管电动阀，其中，一次网总管电动阀设置于热源的出水口与第二调节阀之间的管路上。

可选地，公共管路包括第二主管路和第二旁管路；

第二主管路上依次设置有第四电动阀，第二二级泵和第五电动阀；

第二旁管路的一端连接于第二调节阀与第四电动阀之间的管路上，第二旁管路的另一端连接于第五电动阀与第二换热站的一次线供水口之间的管路，其中，第二旁管路上设置有第六电动阀。

可选地，采暖换热站的管网中还包括水源热泵机组(图中未示出)；

水源热泵机组设置于第二换热站中，用于降低一次线回水温度。

可选地，热源为分布式地热井。

上述采暖换热站的管网中，是以一个第一换热站和一个第二换热站为例进行说明的，下面以三个第一换热站和两个第二换热站为例进行说明，参考图3，图3中未示出管路中各器件的名称，其中的名称可以参考图2中所示出的名称。

可选地，第一换热站的数量为多个；

其中，每个第一换热站的一次线供水口通过各自的第一供水管路与热源的出水口连接；

每个第一换热站的第三供水管路与其相邻的第一换热站的第三供水管路连接，且在多个第三供水管路连接完成之后，再与第二换热站的一次线供水口连接。

需要说明的是，本实用新型实施例对第一换热站的数量和第二换热站的数量不做具体限制，当第一换热站和第二换热站的数量为其它值时，其连接关系可以参考图3中的连接关系。

上述内容仅描述了管网的结构，下面对其工作过程进行详细介绍：

参考图3，图3中示出了三个暖气片式换热站(即第一换热站)和两个地暖式换热站(即第二换热站)之间的连接关系，参考图3对该过程进行说明。

通过气象仪检测室外的环境参数，并将检测得到的环境参数通过网络发送至控制设备。发明人考虑到气象仪或者网络可能会出现故障，导致环境参数无法到达控制设备，所以，发明人设置了温度传感器，作为环境参数检测的备用设备。温度传感器设置与室外，且与控制设备连接，用于检测室外的温度，并将温度发送至控制设备。具体使用时，先由气象仪进行检测，如果气象仪发生故障或网络出现故障，那么，由温度传感器进行环境参数检测，当恢复正常时，再自动切换至气象仪检测。

在得到环境参数后，控制设备根据环境参数控制二次线供水的热量需求，进而根据二次线供水的热量需求调节一次线供回水的热量供给。

具体的，前三个暖气片式换热站根据环境参数调节第一换热站的第一调节阀来满足用户的热量需求，同时，前三个暖气片式换热站的一次线回水给后两个地暖式换热站提供热源。

(状态一)当暖气片式换热站的一次线回水的供给热量满足地暖式换热站的热量需求时，后两个地暖式换热站通过控制设备的控制执行如下动作：关闭一次网总管电动阀，一次线回水通过第二换热站的第二调节阀，第六电动阀到达第二换热站。也就是，第二调节阀开启，第六电动阀也开启，而第二换热站中的第二二级泵关闭，并且第四电动阀和第五电动阀关闭。然后，控制第二调节阀的开度，用多少热量就取多少热量，满足用户的热量需求。

(状态二)当暖气片式换热站的一次线回水的供给热量小于地暖式换热站的热量需求时，后两个地暖换热站通过控制设备的控制执行如下动作：分别开启一次网总管电动阀，第二调节阀，第二二级泵，第四电动阀，以及第五电动阀，关闭第六电动阀。这样，第一换热站的一次线回水通过第二调节阀，第二二级泵，第四电动阀，以及第五电动阀到达第二换热站；同时，第二换热站的一次线供水通过一次网总管电动阀，第二调节阀，第四电动阀，第二二级泵，以及第五电动阀到达第二换热站。控制第二调节阀的开度配比(因为此时是由第一换热站的一次线回水和第二换热站的一次线供水两个渠道共同提供热源的，所以，存在开度配比)，用多少热量就配多少热量，满足用户的热量需求。

二级泵的作用是：由于一次管网为分布式地热井，一次管网中各个换热站处的压力不平均，所以需要二级泵来实现一次线回水和一次线供水共同取热，防止热源倒流。二级泵的转速为满足流量需要即可。

上述(状态一)和(状态二)的切换条件：刚开始启动时，为状态一，而当第二换热站的第二调节阀开启至100％时，证明暖气片式换热站的一次线回水提供的热源的供给热量不足，自动切换至状态二；当当前状态为状态二时，暖气片式换热站的一次线回水的回水量与地暖式换热站的一次线供水的供水量的配比为1时，证明暖气片式换热站的一次线回水提供的热源的供给热量充足，自动切换至状态一。

进一步地，由于热源为地热井，用户采取的热源付费方式为按照热源流量收费，故整体回水温度越低，热源的使用效率越高。因此，发明人在地暖换热站内增加了水源热泵机组(图中未示出)，进一步降低整体一次线回水热量，从而提高对用户的热量供给，降低热量成本。具体的，可以通过控制设备自动控制水源热泵机组的出水温度。

实施例二：

一种采暖换热站的系统，参考图4，该系统包括上述实施例一中的采暖换热站的管网11，还包括控制设备12；

控制设备12用于控制采暖换热站的管网中的采暖换热站的工作状态，其中，工作状态包括：采暖换热站的开启，采暖换热站的关闭，采暖换热站的调节，采暖换热站获取热源方式的切换。

本实用新型的采暖换热站的系统中，能够将第一换热站的一次线回水中的热量应用到第二换热站的供水中，实现了能源的再利用，大大提高了热源的使用率，降低了供热成本，缓解了现有的多个采暖换热站的管网结构中，热源使用率低，能源浪费严重，供热成本高的技术问题。

可选地，该系统还包括：气象仪和温度传感器；

气象仪与控制设备通信连接，用于检测室外环境参数，并将室外环境参数发送至控制设备，以使控制设备根据室外环境参数控制采暖换热站的管网中的一次线供水的供给热量，其中，室外环境参数至少包括：室外的温度，室外的风力，室外的日照强度；

温度传感器设置于室外，且与控制设备连接，用于检测室外的温度，并向控制设备发送温度，以使控制设备根据温度控制一次线供水的供给热量，其中，当气象仪故障或网络故障时，控制设备接收温度传感器检测得到的温度。

该实施例二中的内容可以参考上述实施例一中的内容，在此不再进行赘述。

本实用新型实施例所提供的采暖换热站的管网及系统的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，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。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述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：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，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所述以权利要求的保护范围为准。