一种内循环复合能集中供热装置的制作方法

本实用新型涉及一种内循环复合能集中供热装置。

背景技术：

通常，废热回收系统是可以通过回收通常从废热源排出和废弃的废热来供应加热或热水的系统，例如来自聚合物电解质膜燃料电池的废热，来自内燃机剩余热量，废物焚烧热量，排水热量和变电站的发热量。

例如，作为环境友好型发电系统的聚合物电解质膜燃料电池(pemfc)，其将由氧化产生的化学能直接转换成电能，在系统运行期间产生大量用作冷却水的废热。然而，pemfc通常几乎不使用废热通过排气口将废热排放到外部，因此没有主动使用作为来自系统的废热排出的热量。因此，需要一种供热装置，其能够容易地回收和再循环废热。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种内循环复合能集中供热装置，其可以根据废热回收系统的热水箱的温度控制混合阀的开度，并且根据由于热水引入的直接水引起的温度变化适当地控制混合阀的开度，以集中供热。

一种内循环复合能集中供热装置，包括热水箱，锅炉，自动补充阀，膨胀箱，排气热泵和混合阀；所述热水箱包括构造成从排气热源回收废热以存储热水的排气热交换器和加热热交换器，用于为使用热水交换热量进行加热；所述锅炉，用于加热从排气热交换器和加热热交换器进行热交换的热水，以满足用户设定的温度，并将加热的热水供应到加热空间和热水供应空间；所述排气热泵是连接到膨胀箱从而进行循环的泵；所述混合阀根据排气热交换器的热交换温度来调节热水；所述自动补充阀自动补充从外部供应的直接水并将直接水供应到所述膨胀箱。

进一步的，在加热空间入口处以及加热热交换器处均设置有三相阀。

进一步的，所述热水箱的下部连接有减压阀，以控制热水箱的内部压力恒定。

进一步的，还包括传感器，用于检测热水箱的压力，以控制通过减压阀将直接水引入热水箱。

附图说明

图1为内循环复合能集中供热装置的结构图；

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

本实用新型公开了一种内循环复合能集中供热装置，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

根据本发明示例性实施例的内循环复合能集中供热装置10，包括：热水箱11，其包括构造成从排气热源1回收废热以存储热水的排气热交换器17和加热热交换器12，配置为使用热水交换热量进行加热；锅炉12，其用于加热从排气热交换器11和加热热交换器12进行热交换的热水，以满足用户设定的温度，并将加热的热水供应到加热空间13和热水供应空间14。

在这种情况下，废热回收系统形成为具有循环结构，其中用于排气热源1的直接水被利用排气热源1产生的废热和由废热源加热的直接水加热。在排气热交换器17中引入水，并且存储在热水箱11内的直接水a被排气热交换器17加热以产生热水，然后允许热水再次返回到排气热源1，通过检查阀22检查排气热交换器11的气压；通过压力释放阀23释放热水箱11内的压力；混合阀24用于将直接水a与加热热交换器12，本说明书中使用的“直接水”是指通常使用的自来水或地下水，“热水”是指由排气热交换器17加热的直接水a。

热水箱11的下部连接有减压阀27，以控制热水箱11的内部压力恒定，并且热水箱11的上部，中部和下部连接。还设置有传感器29，用于检测热水箱的压力，以控制通过减压阀27将直接水引入热水箱11，

热水箱11通过使用排气热交换器17充分地隔热来存储热水，结果热水供应空间14和加热空间13可以使用热水。当存储在热水箱11中的热水是超过用于冷却排气热源1的基本设定温度的高温时，可以排出热水箱1的热水以有效地冷却排气热源1并且新的可以引入直接水以通过排气热交换器17的热交换连续冷却排气热源1。加热热交换器16安装在热水箱11中以回收废热源1的废热并再循环回收的废热用于加热。在这种情况下，用于热交换的工作流体在加热热交换器16中循环，被引入锅炉12，被加热到锅炉12中加热所需的设定温度，然后被供应到加热空间13中，并在加热空间13入口处以及加热热交换器16处均设置有三相阀28。接下来，加热热交换器16具有循环结构，其中，加热热交换器16连接到来自加热空间13的排水管线以再次进行热交换。

同时，根据本发明示例性实施例的用于控制排气热回收温度的系统10被配置为包括自动补充阀20，膨胀箱19，排气热泵21和混合阀18，自动补充阀20是自动补充直接水的阀，并且从外部供应直接水并将直接水供应到膨胀箱19，在排气热泵21和自动补充阀20之间设置有排水处25，在热水箱11的左侧设置有自动排水26，并在终端设置有另一处排水处31。膨胀箱19是连接到自动补充阀20的箱，以响应于直接水的温度变化来控制膨胀压力，并且排气热泵21是连接到膨胀箱19到循环的泵。混合阀18延伸地形成在接收废热源1的废热的第一热水1h管线和已经通过热水箱11的废热交换器17的第二热水2h管线之间，将第一热水1h与第二热水2h混合。因此，根据本发明的示例性实施例，混合阀18的开度根据排气热交换器17的热交换温度来调节以绕过热水。

例如，根据排气供热温度和排气热回收温度调节混合阀18的开度，或者根据排气供热温度和排气热回收温度的变化调节混合阀18的开度，应对由于热水引入的直接水a。

此外，根据本发明的示例性实施例，用于控制内循环复合能集中供热装置10可被配置为包括排气供热温度传感器和排气热回收温度传感器。这里，排气供热温度传感器是用于测量第一热水1h的温度以测量排气供热温度的传感器，并且排气供热温度传感器是用于测量第二热的温度的传感器。用水2h测量废热回收温度。因此，用于控制内循环复合能集中供热装置10可以通过重新测量在引入直接水时降低的废热供应温度和废热回收温度来控制混合阀18的开度以对应于温差。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种内循环复合能集中供热装置，其特征在于：包括热水箱，锅炉，自动补充阀，膨胀箱，排气热泵和混合阀；所述热水箱包括构造成从排气热源回收废热以存储热水的排气热交换器和加热热交换器，用于为使用热水交换热量进行加热；所述锅炉，用于加热从排气热交换器和加热热交换器进行热交换的热水，以满足用户设定的温度，并将加热的热水供应到加热空间和热水供应空间；所述排气热泵是连接到膨胀箱从而进行循环的泵；所述混合阀根据排气热交换器的热交换温度来调节热水；所述自动补充阀自动补充从外部供应的直接水并将直接水供应到所述膨胀箱。

2.根据权利要求1所述的一种内循环复合能集中供热装置，其特征在于：在加热空间入口处以及加热热交换器处均设置有三相阀。

3.根据权利要求1所述的一种内循环复合能集中供热装置，其特征在于：所述热水箱的下部连接有减压阀，以控制热水箱的内部压力恒定。

4.根据权利要求3所述的一种内循环复合能集中供热装置，其特征在于：还包括传感器，用于检测热水箱的压力，以通过控制减压阀将直接水引入热水箱。

技术总结
一种内循环复合能集中供热装置，包括热水箱，锅炉，自动补充阀，膨胀箱，排气热泵和混合阀；所述热水箱包括构造成从排气热源回收废热以存储热水的排气热交换器和加热热交换器，用于为使用热水交换热量进行加热；所述锅炉，用于加热从排气热交换器和加热热交换器进行热交换的热水，以满足用户设定的温度，并将加热的热水供应到加热空间和热水供应空间；所述排气热泵是连接到膨胀箱从而进行循环的泵；所述混合阀根据排气热交换器的热交换温度来调节热水；所述自动补充阀自动补充从外部供应的直接水并将直接水供应到所述膨胀箱。

技术研发人员：范春阳
受保护的技术使用者：长春净月潭供热有限公司
技术研发日：2019.09.20
技术公布日：2020.05.29