[發明專利]主加熱器與末端加熱器聯合熱水供應系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201710169601.9
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN106989435B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 于國清;陳恒韜;杜成君;熊樂
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: F24D17/00
• 分類號: F24D17/00;F24D19/10
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

本發明涉及一種主加熱器與末端加熱器聯合熱水供應系統及其控制方法，包括主加熱器及一個或多個末端加熱器，主加熱器的進口與主冷水管相連，主加熱器與分水器通過主熱水管連接，各分支熱水管從分水器上接出，末端加熱器與冷熱混合閥之間通過分支熱水管串聯連接，每個末端加熱器并聯有旁通管，旁通管與分支熱水管的連接處設置三通閥。冷熱混合閥的兩進水來自于分支熱水管與分支冷水管，用來調節出水溫度。末端加熱器靠近用水點，其儲水量略大于主加熱器與末端加熱器之間熱水管的容水量。根據用戶的具體使用情況，可選擇末端加熱器單獨供水以及主加熱器和末端加熱器聯合供水兩種模式。系統能及時出熱水，克服管路散熱造成的能耗，節能、節水、控制靈活。

技術領域

本發明涉及一種熱水供應系統，特別涉及一種主加熱器與末端加熱器聯合熱水供應系統及其控制方法。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，能源緊缺問題日益明顯。同時隨著人民生活水平的提高，生活熱水的使用量也在快速增加。如何在保證人們生活質量不受影響的前提下減少能源的消耗成為社會關注的問題。由于空間、場地等的限制，用熱水點與加熱器之間經常需要離開一定的距離，在使用熱水時往往需要先放掉管道中的冷水，需要較長的時間，才能流出熱水，不但不方便使用，也造成水的浪費；而使用結束后殘留在管路中的熱水由于散熱，溫度不斷降低，也造成熱量的浪費。在冬季，當用水點的用水量較小時，此問題尤其嚴重。針對這種問題目前主要有兩種解決辦法：（1）在用水點和加熱器之間增置循環管，通過加熱器的加熱來彌補管道的散熱，這樣可以滿足快速出熱水的要求，也解決了水的浪費問題；但由于管道散熱損失的熱量十分可觀，有些熱水系統管路損失的熱量甚至超過實際的用熱量；（2）在用水點附近設置小型電熱水器，這種方法的優點是不需大量放掉管道的冷水，缺點是當用水點大量用水時，設置在用水點附近的電加熱器由于加熱功率與儲水量的限制，經常難以滿足要求。因此開發新型的熱水加熱系統，就具有很現實的意義。

發明內容

本發明是針對現存在的供熱水系統浪費水以及熱量的問題，提出了一種主加熱器與末端加熱器聯合熱水供應系統及其控制方法，克服了當用水點離主加熱器較遠時不能及時出熱水以及管路散熱造成的能耗大的問題，能夠快速出熱水而且管路不殘留熱水。

本發明的技術方案為：一種主加熱器與末端加熱器聯合熱水供應系統，包括主加熱器、分水器與幾組末端加熱器系統，主加熱器與分水器通過主熱水管連接，分水器輸出接末端加熱器系統，每組末端加熱器系統包括依次順序連接分水器出口的水閥V1、分支熱水管、三通閥、末端加熱器、冷熱混合閥及分支冷水管，旁通管并聯在末端加熱器兩端，旁通管一端接三通閥，另一端接末端加熱器輸出端；各組末端加熱器系統的分支熱水管從分水器上并行接出，對應接各組末端加熱器系統，分支冷水管接冷熱混合閥一端，末端加熱器與旁通管并聯后接冷熱混合閥另一端；冷熱混合閥的兩進水分別來自分支熱水管與分支冷水管，用來調節出水溫度；末端加熱器靠近用水點設置，每個末端加熱器儲水量略大于主加熱器與對應的末端加熱器之間連接的所有熱水管的容水量。

所述末端加熱器采用密閉承壓式水箱，自帶溫度控制系統，在水箱內設置溫度傳感器。

所述主加熱器自帶溫度控制系統，在其內部熱水出口處設置溫度傳感器和水流傳感器。

所述在各分支熱水管上三通閥前安裝溫度傳感器，控制器采集溫度傳感器溫度信號，通過有線信號控制主加熱器的開關以及三通閥的切換。

所述主加熱器與末端加熱器聯合熱水供應系統的控制方法，主加熱器與末端加熱器聯合熱水供應有兩種工作模式：

A:末端加熱器單獨供熱水模式：當用水點用熱水量較小時，只使用末端加熱器，主加熱器關閉，冷水流經主加熱器但并沒有被加熱進入末端加熱器, 末端加熱器負責將冷水加熱到所需溫度；

B：末端加熱器配合主加熱器聯合供熱水模式，當用水量較大時使用聯合模式，具體步驟如下：

1）打開主加熱器與末端加熱器，調節三通閥，使分支熱水管水直接進入末端加熱器，旁通管支路關閉；