多热源分区域供热联动系统的制作方法

1.本实用新型多热源分区域供热联动系统，涉及供暖系统技术领域，尤其涉及一种农村煤改电集中供热的多热源分区域供热联动系统。


背景技术：

2.目前，常规煤改电集中供热系统是将要改造的区域进行分区供热，不同供暖区域单独供热，每个供暖区域需要设置独立主机站及相关泵房，每个供暖区域独立运行，无法进行互补。煤改电项目很多当地村民拥有楼房，供暖季会选择在楼房过冬，这样会使供暖区域末端热量需求比初期设计统计降低很多，有的区域可能会出现只有几个住户需要供暖的情况出现，此时该区域仍要开启整套设备对其进行供暖，系统热损比较大。其次，农村土地现状为红线内可安放设备空间有限或空间不规则，致使主机站选择及管网铺设限制很大，当设备站面积有限的情况下，所供暖的区域面积也受到限制。第三，村内房屋排列基本是房挨着房，村子中间很难找到供热站的位置，此时村子中间住户很难得到供暖保障。
3.针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的多热源分区域供热联动系统，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。


技术实现要素：

4.根据上述现有技术提出的多个供暖区独立运行，无法互补；某个供暖区住户稀少，集中供暖热损比较大；供暖区内没有建造供热站的合适位置等技术问题，而提供一种多热源分区域供热联动系统。本实用新型主要利用在一套循环系统上设置有空气源热泵、电锅炉和太阳能加热装置多种加热装置供热装置成的多套供热装置，为供暖区域供热，从而达到多个冬暖区域供热互补、减少热损和多供热区域联动的效果。
5.本实用新型采用的技术手段如下：
6.一种多热源分区域供热联动系统包括：循环系统、系统环网循环泵(8)、供热装置和供/补水装置；
7.进一步地，循环系统由多台系统环网循环泵和管路组成的闭环装置；
8.进一步地，循环系统上设置有多套供热装置和一套供/补水装置；
9.进一步地，系统环网循环泵与供热装置的数量相同，间隔设置；
10.进一步地，一套供热装置和一台系统环网循环泵共同为一个供暖区域供热。
11.进一步地，供热装置包括：纯热泵供热装置、热泵与辅热装置共用供热装置；
12.进一步地，纯热泵供热装置为单台热泵装置和多台热泵机构；
13.进一步地，热泵与辅热装置共用供热装置包括：热泵与电锅炉共用供热装置、热泵与太阳能共用供热装置。
14.进一步地，纯热泵供热装置包括：空气源热泵、热泵循环泵和混水装置；
15.进一步地，空气源热泵的入水端通过管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置热源循环泵；
16.进一步地，空气源热泵的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；
17.进一步地，空气源热泵为两台以上时，每台空气源热泵出水端管路通过混水装置合并为一条管路与循环系统的管路相连接。
18.进一步地，热泵与电锅炉共用供热装置包括：空气源热泵、电锅炉、热泵循环泵、电锅炉循环泵和混水装置；
19.进一步地，空气源热泵的入水端管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置热源循环泵；
20.进一步地，空气源热泵的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；
21.进一步地，电锅炉的入水端管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置电锅炉循环泵；
22.进一步地，电锅炉的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；
23.进一步地，空气源热泵出水端管路与电锅炉出水端管路通过混水装置合并为一条管路与循环系统的管路相连接。
24.进一步地，热泵与太阳能共用供热装置包括：空气源热泵、太阳能加热装置、热泵循环泵、太阳能循环泵、太阳能二次网循环泵、太阳能储热水箱、软水装置、混水装置、板式换热器和温度传感器；
25.进一步地，空气源热泵的入水端管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置热源循环泵；
26.进一步地，空气源热泵的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；
27.进一步地，太阳能加热装置的入水端和出水端分别通过管路与太阳能储热水箱相连接；
28.进一步地，太阳能加热装置的入水端与太阳能储热水箱之间的管路上装配有太阳能循环泵；
29.进一步地，太阳能加热装置的出水端和入水端管路上各设置有一个温度传感器；
30.进一步地，太阳能储热水箱的出水端和入水端分别通过管路和板式换热器与板式换热器通过管路与循环系统的管路相连接；
31.进一步地，板式换热器入水端与循环系统的管路上设置有太阳能二次网循环泵；
32.进一步地，空气源热泵出水端管路与板式换热器出水端管路通过混水装置合并为一条管路与循环系统的管路相连接；
33.进一步地，太阳能储热水箱与软水装置通过管路相连接。
34.进一步地，供/补水装置包括：定压补水装置、补水箱和软水装置；
35.进一步地，补水箱通过定压补水装置和管路与循环系统相连接；
36.进一步地，补水箱与软水装置通过管路相连接。
37.进一步地，供热装置与循环系统相连接处两端的循环系统管路上各设置有一个温度传感器，用以测量进/出供热装置的水温。
38.进一步地，循环系统上设置有多个末端旁通阀，每个末端旁通阀控制一个供暖区域的热水流量分配比例。
39.本实用新型的使用过程为：
40.1、开启定压补水装置，通过补水箱将经软水装置软化后的水对整个循环系统和多
个供热装置进行注水及冲洗；
41.2、启动系统环网循环泵将系统环网内的水循环起来；
42.3、启动循环泵(热泵循环泵、电锅炉循环泵和太阳能循环泵)，并开始启动加热设备(空气源热泵、电锅炉和太阳能加热装置)，根据温度传感器反馈的温度，确定每个区域开启加热设备的数量和加热温度；
43.4、当天气良好温度较高时，根据环网各个温度传感器反馈的数据，通过变频调节系统环网循环泵流量，用于满足末端热量需求。
44.5、如果系统环网温度低于设定值时，可根据各个热源站的优势进行独立补热运行，同时系统中含有太阳能系统，启动太阳能二次网循环泵，太阳能循环泵，太阳能储热水箱，板式换热器，通过混水装置连接入系统环网为末端用户供热。
45.6、如果系统提供热量仍然不能满足末端需求时，开启空气源热泵，热泵循环泵，通过混水装置连接入系统环网为末端用户供热；其中开启空气源热泵的供热站可根据每个热泵供热站所处的环境温度来开启，首先启动环温较高的供热站。
46.7、当遇到极端天气时，开启所有设备，此时系统中含有电锅炉，使用电锅炉尽可能的将水温提高并供给系统环网。
47.较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
48.第一、以往改造项目都是一个区域对应一个供热站，每个供热区域是一个供热环网，环网之间相互独立，如果采用枝状管网，部分住户供暖无法保障。本设计整体为同程环状管网，能够使供热比较平均，同时所有区域可以有效的成为一个整体，根据温度传感器反馈的数据进行设备调度，达到合理利用加热设备的目的(不同设备所处周边环境不同，性能会略微有所差别，此时可以使用安装位置最优的设备起主要作用)；
49.第二、如果煤改电项目遇到村子规模比较大的时候，常规分区供热站需要分布在村庄外围，往村庄中心部分供暖的路由距离比较远和管线路由复杂，循环过程都是需要通过加热设备的，因设备和除污器本身阻力较大，能量损耗也大，所以相对的运行费用会升高；本系统采用独立的系统环网循环泵给系统环网循环提供动力，当天气较好时无需开启设备时，系统消耗的只有系统环网的局部阻力和沿程阻力所需要的能量，同时系统环网循环泵的位置只要安装在系统环网上即可，位置受限比较少；
50.第三、加热设备区是从系统环网中通过自身循环泵进行抢水加热，系统环网为闭式系统，不会受到地势高低影响，加热设备根据场地大小和当地现有条件进行自由组合，可以利用不同热源对系统进行加热，不同热源的好处就在于遇到极端天气的时候如电锅炉等设备稳定性更好，可以提高水温来保证系统稳定性；如果系统中有太阳能加热设备，就可以利用太阳能来维持有阳光天气的供暖水温；
51.第四、改造项目很多都存在设备布置受限这个问题，农村建筑一般都是比较集中，同时农村的房屋基本都是沿着红线盖的，红线外不是耕地就是林地，所以供热站可供选择的位置很有限，本设计只需要用管网将供热站与系统环网连接上即可，系统环网循环泵可以直接随管道置于地下管井中，比常规设计更加灵活，同时用地的审批可能更宽松一些；
52.第五、本设计系统为一个整体环网，各个供热站之间可以进行互补或二次加热的关系，当供暖区域消耗不了供热站提供的热量时，下一个区域的加热站直接进行二次加热。这样就可以控制当前效率最高的设备进行主要加热，从而降低运行费用；同样本系统的互
补关系可以更好的提高的整体的可靠性；
53.第六、多热源分区域供暖联动系统可用于煤改电集中供暖项目改造，也可以改造现有供暖系统，可将周边地区独立供暖进行热源联动，进行热源互补，降低能源的浪费现象。
54.综上，应用本实用新型的技术方案解决了现有技术中的多个供暖区独立运行，无法互补；某个供暖区住户稀少，集中供暖热损比较大；供暖区内没有建造供热站的合适位置等问题。
附图说明
55.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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
56.图1为本实用新型装置示意图。
57.图中：1、空气源热泵 2、电锅炉 3、太阳能加热装置 4、热泵循环泵 5、电锅炉循环泵 6、太阳能循环泵 7、太阳能二次网循环泵 8、系统环网循环泵 9、定压补水装置 10、补水箱 11、太阳能储热水箱 12、软水装置 13、混水装置 14、板式换热器 15、温度传感器 16、末端旁通阀。
具体实施方式
58.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互供热装置。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
59.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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。
60.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的供热装置。
61.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随
后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
62.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
63.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
64.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
65.如图1所示，本实用新型提供了一种多热源分区域供热联动系统是由4台系统环网循环泵8和管路组成的闭环循环系统，以及设置在循环系统上的2套纯热泵供热装置、1套热泵与1套电锅炉工用供热装置、1套热泵和太阳能加热装置供热装置和1套供/补水装置所组成；循环系统中的一套供热装置和一台系统环网循环泵8共同为一个供暖区域供热。
66.纯热泵供热装置包括：空气源热泵1、热泵循环泵4和混水装置13；空气源热泵1的入水端通过管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置热源循环泵4；空气源热泵1的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；空气源热泵1为两台以上时，每台空气源热泵1出水端管路通过混水装置13合并为一条管路与循环系统的管路相连接。
67.热泵与电锅炉共用供热装置包括：空气源热泵1、电锅炉2、热泵循环泵4、电锅炉循环泵5和混水装置13；空气源热泵1的入水端管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置热源循环泵4；空气源热泵1的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；电锅炉2的入水端管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置电锅炉循环泵5；电锅炉2的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；空气源热泵1出水端管路与电锅炉2出水端管路通过混水装置13合并为一条管路与循环系统的管路相连接。
68.热泵与太阳能共用供热装置包括：空气源热泵1、太阳能加热装置3、热泵循环泵4、太阳能循环泵6、太阳能二次网循环泵7、太阳能储热水箱11、软水装置12、混水装置13、板式换热器14和温度传感器15；空气源热泵1的入水端管路与循环系统的管路相连接，并在管路上设置热源循环泵4；空气源热泵1的出水端通过管路与循环系统的管路相连接；太阳能加热装置3的入水端和出水端分别通过管路与太阳能储热水箱11相连接；太阳能加热装置3的入水端与太阳能储热水箱11之间的管路上装配有太阳能循环泵6；太阳能加热装置3的出水端和入水端管路上各设置有一个温度传感器15；太阳能储热水箱11的出水端和入水端分别
通过管路和板式换热器14与板式换热器14通过管路与循环系统的管路相连接；板式换热器14入水端与循环系统的管路上设置有太阳能二次网循环泵7；空气源热泵1出水端管路与板式换热器14出水端管路通过混水装置13合并为一条管路与循环系统的管路相连接；太阳能储热水箱11与软水装置12通过管路相连接。
69.供/补水装置包括：定压补水装置9、补水箱10和软水装置12；补水箱10通过定压补水装置和管路与循环系统相连接；补水箱10与软水装置12通过管路相连接。
70.供热装置与循环系统相连接处两端的循环系统管路上各设置有一个温度传感器15，用以测量进/出供热装置的水温。
71.循环系统上设置有多个末端旁通阀16，每个末端旁通阀16控制一个供暖区域的热水流量分配比例。
72.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。