利用太陽能的采暖系統與多熱源采暖系統的制作方法
【專利摘要】一種利用太陽能的多熱源采暖系統,包括空氣源熱泵、散熱器、散熱器進水管和散熱器回水管;還包括太陽能集熱器、高位膨脹無壓水箱、換熱高壓水箱與太陽能集熱器電補系統;太陽能集熱器與高位膨脹無壓水箱之間設有集熱器進水管與集熱器回水管,高位膨脹無壓水箱與換熱高壓水箱之間設有膨脹水箱回水管與膨脹水箱進水管,空氣源熱泵與換熱高壓水箱之間設有空氣源熱泵進水管與空氣源熱泵回水管;散熱器進水管、散熱器回水管均與換熱高壓水箱連接,太陽能集熱器電補系統設在散熱器進水管上。它為無城市供暖管網和天然氣管網的城鄉結合部和工程建設臨設采暖提供了一種新思路,為國家發展新能源,保護環境和走可持續發展道路提供了借鑒。
【專利說明】
利用太陽能的采暖系統與多熱源采暖系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于房建采暖工程技術領域,涉及一種太陽能綜合利用于建筑采暖系統工程的設計,具體涉及利用太陽能的采暖系統,還涉及多熱源采暖系統。
【背景技術】
[0002]施工建筑臨時設施一般無法與城市供暖管網相連,采暖只能用電暖氣、空調等,一種安全系數低、另一種成本高。在現代企業運行成本增加、市場競爭激烈的背景下,無疑會增加企業負擔;另外在城市發展如此迅猛的今天,企業出城入園已經是趨勢,但許多城鄉結合部仍然受資金的影響導致基礎設施建設不完善,天然氣、供暖管網建設不到位,企業辦公區采暖受到很大的考驗。燃煤一不清潔,二不安全,三是看天燒煤不僅資源浪費嚴重,且無法營造舒適的工作環境。加之隨著我國的社會發展,資源的供應量和需求量之間已經出現了較大的反差,目前常規能源耗能巨大又給環境造成嚴重污染,但新型能源開發利用率低,另外從總體上來說,我國從1999年后,全國用電增長率呈上升趨勢,且供需矛盾十分突出,拉閘限電現象嚴重存在,隨著人們生活水平的提高,為營造舒適環境的采暖設備必將導致用電量大大增加,因此在能源、社會發展和環境保護的多向需求下,降低建筑能耗或者利用新型能源代替常規能源,已經是現代建筑的主要趨向。
[0003]蘭州金誠鐵路混凝土公司為了響應省市兩級“藍天行動”和企業“出城入園”的號召,將生產地由老城區搬至距市區5公里的韓家河村,城市供暖管網和天然氣管道均沒有建設,新建辦公樓的采暖成了問題。如果采用燃煤鍋爐一方面將排出大量的粉塵、二氧化碳、二氧化硫甚至致癌性很強的3.4笨并華,嚴重影響城市空氣質量和周邊群眾身體健康;另一方面鍋爐設施和燃煤的存放將占去很大地方,鍋爐的運行需要專人操作,都是一筆很大的投入。采用電暖氣采暖成本幾乎是無法承受的,因此采用新型清潔的太陽能作為采暖熱源是最可行的方案。但單一的太陽能作為熱源對于處于西北地區1500多平方米的辦公樓來說顯然是無法滿足的,因此必須提出多熱源供暖的方案,但是多熱源究竟包括哪些熱源、如何選擇熱源,都是在建設規劃中遇到的難題;另外多熱源采暖系統在現在主導的城市集中供暖的大背景下還無任何可借鑒的前例,各熱源必定有利弊之處,如何有效的結合各熱源的優點,盡可能的降低建設投入成本和使用成本,也對于建設初期設計增加了很大的難度。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的第一技術問題在于提供一種利用太陽能的采暖系統;本實用新型要解決第二技術問題在于提供一種利用太陽能的多熱源采暖系統;本實用新型是在無市政供暖的條件下將太陽能綜合利用到采暖工程。
[0005]本實用新型解決上述第一技術問題采取的技術方案如下:一種利用太陽能的采暖系統,包括散熱器、散熱器進水管和散熱器回水管;其特征在于:還包括太陽能集熱器與高位膨脹無壓水箱;太陽能集熱器與高位膨脹無壓水箱之間設有集熱器進水管與集熱器回水管,高位膨脹無壓水箱與散熱器進水管、散熱器回水管連接。
[0006]太陽能集熱器將水加熱后,在高位膨脹無壓水箱、散熱器及太陽能集熱器之間形成循環,為散熱器提供熱量。
[0007]本實用新型要解決第二技術問題采取的技術方案是:一種利用太陽能的多熱源采暖系統,包括空氣源熱栗、散熱器、散熱器進水管和散熱器回水管;其特征在于:還包括太陽能集熱器、高位膨脹無壓水箱、換熱高壓水箱與太陽能集熱器電補系統;太陽能集熱器與高位膨脹無壓水箱之間設有集熱器進水管與集熱器回水管,高位膨脹無壓水箱與換熱高壓水箱之間設有膨脹水箱回水管與膨脹水箱進水管,空氣源熱栗與換熱高壓水箱之間設有空氣源熱栗進水管與空氣源熱栗回水管;散熱器進水管、散熱器回水管均與換熱高壓水箱連接,太陽能集熱器電補系統設在散熱器進水管上。
[0008]該多熱源采暖系統還包括電鍋爐,電鍋爐通過電鍋爐進水管與電鍋爐出水管連接至換熱高壓水箱。
[0009]散熱器進水管安裝有第一加壓栗,膨脹水箱回水管安裝有第二加壓栗,電鍋爐進水管安裝第三加壓栗,集熱器進水管安裝第四加壓栗,空氣源熱栗進水管安裝第五加壓栗。
[0010]空氣源熱栗包括第一空氣源熱栗至第三空氣源熱栗;第一空氣源熱栗至第三空氣源熱栗分別設有空氣源熱栗進水分管與空氣源熱栗回水分管,空氣源熱栗進水分管連接于空氣源熱栗進水管,空氣源熱栗回水分管連接于空氣源熱栗回水管;膨脹水箱進水管與各個空氣源熱栗進水分管均安裝電磁閥,空氣源熱栗回水分管均安裝止回閥。
[0011]本實用新型提供的利用太陽能的多熱源采暖系統還包括自動控制裝置;自動控制裝置包括多個溫度傳感器、D/A轉換器、微型計算機、A/D轉換器與控制柜;控制柜內安裝多個接觸器、與接觸器數量相同的分控制開關;多個溫度傳感器分別與D/A轉換器連接,D/A轉換器與微型計算機連接,微型計算機與A/D轉換器連接,A/D轉換器分別與多個接觸器連接,一個接觸器連接一個分控制開關,這些分控制開關對應連接于電鍋爐、空氣源熱栗與空氣源熱栗進水分管安裝的電磁閥、太陽能集熱器電補系統、第三至第五加壓栗、第二加壓栗及膨脹水箱進水管安裝的電磁閥。
[0012]多個溫度傳感器包括設置于高位膨脹無壓水箱的第一溫度傳感器、設置于散熱器進水管的第二溫度傳感器、設置于散熱器回水管的第三溫度傳感器、設置于太陽能集熱器回水管的第四溫度傳感器、設置于電鍋爐出水管的第五溫度傳感器、設置于空氣源熱栗回水管的第六溫度傳感器及設置于采暖房間的室內溫度傳感器。
[0013]接觸器為九個,空氣源熱栗為三個;所有的溫度傳感器采集的相應溫度信號,通過D/A轉換器將數字信號轉換成模擬信號,傳輸到微型計算機上,微型計算機與預先設計的溫度范圍對比后,通過A/D轉換器將模擬信號轉換成數字信號,將開、關的啟閉信號輸出至相應的第一至第九接觸器,第一接觸器控制電鍋爐的啟停,第二接觸器控制第一空氣源熱栗與二號電磁閥的啟停,第三接觸器控制第二空氣源熱栗與三號電磁閥的啟停,第四接觸器控制第三空氣源熱栗與四號電磁閥的啟停,第五接觸器控制電補系統的啟停,第六接觸器控制第三加壓栗的啟停,第七接觸器控制第四加壓栗的啟停,第八接觸器控制第五加壓栗的啟停,第九接觸器控制第二加壓栗和一號電磁閥的啟停;另一方面通過溫度傳感器將溫度信號傳輸到微型計算機上后經過計算得知需要啟動的熱源的功率,第一接觸器控制電鍋爐的運行功率,第二接觸器控制第一空氣源熱栗與二號電磁閥的啟停,第三接觸器控制第二空氣源熱栗與三號電磁閥的啟停,第四接觸器控制第三空氣源熱栗與四號電磁閥的啟停,第五接觸器控制太陽能集熱器電補系統的運行功率。
[0014]本實用新型與以往的單一熱源的采暖系統相比,創新型的通過高位膨脹無壓水箱和換熱高壓水箱將多個熱源相連接,通過采用先后啟動的思想,最大化的將使用成本降低到最低,不僅避免了單一熱源的弊端,且大大降低了使用成本,且使得辦公環境更加舒適,更加滿足個人需要,降低了采暖實際負荷值。在供暖初期和末期,因太陽光照較強,單獨啟動太陽能集熱器可以滿足供暖要求;而隨著天氣漸冷溫度降低,光照變弱,太陽能集熱器產生的熱量不足以整個建筑的用熱,需要啟動空氣源熱栗;當在冬至以后,室溫氣溫更低,空氣源熱栗效率降低,則需要啟動電鍋爐。因此在屋面設置高位膨脹無壓水箱兼儲熱水箱,地下室設置換熱高壓水箱。
[0015]本實用新型的運行方式大致如下:
[0016]a.各熱源的運行控制:在換熱高壓水箱箱體和供水管道、供暖系統供水干管和回水干管、空氣源熱栗和電鍋爐回水支管以及供暖系統末端室內均設置有溫度傳感器,通過溫度傳感器感測溫度值,將其傳輸到微電腦上;在供暖初期,當實測溫度值低于預先設計的溫度值時,相應設備電源及與之相連管道上的栗、電磁閥電源接觸器吸合,設備啟動運行;在供暖末期,當實測溫度值高于預先設計的溫度值時,相應設備電源及與之相連管道上的栗、電磁閥電源接觸器分離,設備停止運行。
[0017]b.熱源啟動功率的控制:為了最大化的使用便宜的太陽能資源,以及使用成本較低的空氣源熱栗,盡可能的少使用或者不使用昂貴的電能,在自動控制中加入了微電腦計算,自控系統微電腦計算機實時通過將采暖系統回水管道溫度值與設計值對比,計算溫差和需要啟動的熱源功率,發出間歇式的啟動信號;熱源控制柜根據收到的間歇式啟動信號啟動熱源及調節相應的功率。
[0018]本實用新型有效的解決了在現代城市建設要求企業出城入園導致在城市供暖管網和天然氣管道沒有完成建設,新建辦公樓的采暖可利用的熱源少等一大批問題所帶來的困難,解決了多熱源供暖時相互間的協調配合問題,與通過采用燃煤鍋爐的供暖方案相比,一方面少排出800萬m3的粉塵、二氧化碳、二氧化硫甚至致癌性很強的3.4笨并華等煙氣,另一方面節約了 180m2鍋爐設施和燃煤的存放占地面積,每年節約10萬余元的采暖費;相比采用電暖氣采暖的辦法,有效避免了火災等的發生概率,每年節約的成本高達20余萬元。為無城市供暖管網和天然氣管網的城鄉結合部和工程建設臨設采暖提供了一種新思路,為國家發展新能源,保護環境和走可持續發展道路提供了借鑒。
【附圖說明】
[0019]圖1是利用太陽能的采暖系統的結構示意圖;
[0020]圖2是利用太陽能的多熱源采暖系統的結構示意圖,
[0021]圖3是多熱源供暖系統中溫度傳感器、電磁閥安裝位置及控制原理示意圖,
[0022]圖4是多熱源供暖系統自動控制裝置示意圖。
[0023]圖中:I一太陽能集熱器,101—集熱器進水管,102—集熱器回水管,2—加壓栗,3—止回閥,4一太陽能集熱器電補系統,5—散熱器,501—散熱器回水管,502—散熱器進水管,6—高位膨脹無壓水箱,601—膨脹水箱進水管,602—膨脹水箱回水管,7—一號電磁閥(常閉),71—二號電磁閥(常閉),72—三號電磁閥(常閉),73—四號電磁閥(常閉),8—換熱高壓水箱,9一電鍋爐,901—電鍋爐進水管,902—電鍋爐出水管,10—空氣源熱栗進水管,11一軟化水處理器,12—球閥,13—D/A轉換器,14一微型計算機,15—A / D轉換器,16—配電柜,17—電源線,18—控制柜,19一空氣源熱栗回水管;Tl一第一溫度傳感器;T2—第三溫度傳感器;T3—第四溫度傳感器;T4 一第六溫度傳感器;T5—第五溫度傳感器;T6—第二溫度傳感器;T7—室內溫度傳感器;BI —第一加壓栗,B2—第二加壓栗,B3—第三加壓栗,B4—第四加壓栗,B5—第五加壓栗;Jl 一第一接觸器,J2—第二接觸器,J3—第三接觸器,J4 一第四接觸器,J5—第五接觸器,J6—第六接觸器,J7—第七接觸器,J8—第八接觸器,J9 一第九接觸器;Kl 一第一分控制開關,K2—第二分控制開關,K3—第三分控制開關,K4 一第四分控制開關,K5—第五分控制開關,K6—第六分控制開關,K7—第七分控制開關,KS+第八分控制開關,K9 一第九分控制開關,Ql—第一空氣源熱栗,Q2—第二空氣源熱栗,Q3—第三空氣源熱栗。圖1至圖3中的箭頭表示采暖系統中水流方向。
【具體實施方式】
[0024]實施例1;如圖1所示:一種利用太陽能的采暖系統,包括散熱器5、散熱器回水管501和散熱器進水管502;還包括太陽能集熱器I與高位膨脹無壓水箱6;太陽能集熱器I與高位膨脹無壓水箱6之間設有集熱器進水管101與集熱器回水管102,高位膨脹無壓水箱6與散熱器回水管501、散熱器進水管502連接。該實施例是利用太陽能的單熱源供暖系統。
[0025]為了防止水結垢,高位膨脹無壓水箱6連接有軟化水處理器11,軟化水處理器11進、出管路均設有球閥12。散熱器進水管502安裝加壓栗2向供暖系統加壓;集熱器進水管101也安裝加壓栗2,向太陽能集熱器I加壓。
[0026]利用太陽能的采暖系統的工作原理是:太陽能集熱器將水加熱后,在高位膨脹無壓水箱、散熱器及太陽能集熱器之間形成循環,為散熱器提供熱量。該系統有效的解決了在現代城市建設要求企業出城入園導致在城市供暖管網和天然氣管道沒有完成建設的情況下,新建辦公樓則可利用該系統解決冬季寒冷地域采暖的問題。
[0027]實施例2;如圖2所示:一種利用太陽能的多熱源采暖系統,包括空氣源熱栗、散熱器5、散熱器回水管501和散熱器進水管502;還包括太陽能集熱器1、高位膨脹無壓水箱6、換熱高壓水箱8與太陽能集熱器電補系統4;太陽能集熱器I與高位膨脹無壓水箱6之間設有集熱器進水管101與集熱器回水管102,高位膨脹無壓水箱6與換熱高壓水箱8之間設有膨脹水箱進水管601與膨脹水箱回水管602,空氣源熱栗與換熱高壓水箱8之間設有空氣源熱栗進水管10與空氣源熱栗回水管19,散熱器進水管502、散熱器回水管501均與換熱高壓水箱8連接,太陽能集熱器電補系統4設在散熱器進水管502上。
[0028]該多熱源采暖系統還包括電鍋爐9,電鍋爐9通過電鍋爐進水管901與電鍋爐出水管902連接至換熱高壓水箱8。
[0029]膨脹水箱回水管602安裝止回閥3。高位膨脹無壓水箱6兼儲熱水箱設置在屋面,換熱高壓水箱8設置在地下室。
[0030]散熱器進水管502安裝有第一加壓栗BI,膨脹水箱回水管602安裝有第二加壓栗B2,電鍋爐進水管901安裝第三加壓栗B3,集熱器進水管101安裝第四加壓栗B4,空氣源熱栗進水管10上安裝第五加壓栗B5。
[0031]本實施例的空氣源熱栗為三個,即第一空氣源熱栗Ql、第二空氣源熱栗Q2與第三空氣源熱栗Q3;第一空氣源熱栗Ql至第三空氣源熱栗Q3分別設有空氣源熱栗進水分管與空氣源熱栗回水分管,三根空氣源熱栗進水分管連接于空氣源熱栗進水管10,空氣源熱栗回水分管連接于空氣源熱栗回水管19;膨脹水箱進水管601安裝常閉一號電磁閥7,第一空氣源熱栗Q1、第二空氣源熱栗Q2與第三空氣源熱栗Q3對應的空氣源熱栗進水分管分別安裝常閉二號電磁閥71、常閉三號電磁閥72與常閉四號電磁閥73,各個空氣源熱栗回水分管均安裝止回閥3。
[0032]本實用新型提供的利用太陽能的多熱源采暖系統還包括自動控制裝置;參見圖4:自動控制裝置包括七個溫度傳感器、D/A轉換器13、微型計算機14、A/D轉換器15與控制柜18;控制柜內安裝第一接觸器Jl、第二接觸器J2、第三接觸器J3、第四接觸器J4、第五接觸器J5、第六接觸器J6、第七接觸器J7、第八接觸器J8、第九接觸器J9、第一分控制開關Kl、第二分控制開關K2、第三分控制開關K3、第四分控制開關K4、第五分控制開關K5、第六分控制開關K6、第七分控制開關K7、第八分控制開關K8與第九分控制開關K9 ;參見圖3:七個溫度傳感器為設置于高位膨脹無壓水箱6的第一溫度傳感器Tl、設置于散熱器進水管502的第二溫度傳感器T6、設置于散熱器回水管501的第三溫度傳感器T2、設置于集熱器回水管102的第四溫度傳感器T3、設置于電鍋爐出水管902的第五溫度傳感器T5、設置于空氣源熱栗回水管19的第六溫度傳感器T4及設置于采暖房間的室內溫度傳感器T7;
[0033]第一溫度傳感器Tl、第二溫度傳感器T6、第三溫度傳感器T3、第四溫度傳感器T3、第五溫度傳感器T5、第六溫度傳感器T4及室內溫度傳感器T7分別與D/A轉換器13相連接;D/A轉換器13與微型計算機14連接,微型計算機14與A/D轉換器15連接;A/D轉換器通過信號線分別與第一至第九接觸器連接,即A/D轉換器15通過信號線分別與第一接觸器J1、第二接觸器J2、第三接觸器J3、第四接觸器J4、第五接觸器J5、第六接觸器J6、第七接觸器J7、第八接觸器J8及第九接觸器J9相連接;第一接觸器至第九接觸器與第一至第九分控制開關對應連接,即第一接觸器Jl與第一分控制開關Kl連接、第二接觸器J2與第一分控制開關K2連接、第三接觸器J3與第三分控制開關K3連接、第四接觸器J4與第四分控制開關K4連接、第五接觸器J5與第五分控制開關K5連接、第六接觸器J6與第六分控制開關K6連接、第七接觸器J7與第七分控制開關K7連接、第八接觸器J8與第八分控制開關K8連接、第九接觸器J9與第九分控制開關K9連接;第一分控制開關Kl與電鍋爐9連接,第二分控制開關K2與第一空氣源熱栗Q1、二號電磁閥71連接,第三分控制開關K3與第二空氣源熱栗Q2、三號電磁閥72連接,第四分控制開關K4與第三空氣源熱栗Q3、四號電磁閥73連接,第五分控制開關K5與太陽能集熱器電補系統4連接,第六至第八分控制開關與第三至第五加壓栗對應連接,即第六分控制開關K6與第三加壓栗B3連接,第七分控制開關K7與第四加壓栗B4連接,第八分控制開關K8與第五加壓栗B5連接,第九分控制開關K9與第二加壓栗B2、一號電磁閥7連接。
[0034]自動控制裝置還包括配電箱16,第一至第九接觸器J1、J2、J3、J4、J5、J6、J7、J8、J9通過電源線與配電箱16連接。
[0035]第一分控制開關Kl控制電鍋爐9的啟停與輸出功率,第二分控制開關K2控制第一空氣源熱栗Ql的啟停和輸出功率及二號電磁閥71的啟停,第三分控制開關K3控制第二空氣源熱栗Q2的啟停和輸出功率及三號電磁閥72的啟停,第四分控制開關K4控制第三空氣源熱栗Q3的啟停和輸出功率及四號電磁閥73的啟停,第五分控制開關K5控制太陽能集熱器電補系統4的啟停和輸出功率,第六至第八分控制開關K6、K7、K8控制第三至第五加壓栗B3、B4、B5的啟停,第九分控制開關控制第二加壓栗B2和一號電磁閥7的啟停。
[0036]自動控制裝置對各熱源的運行控制與熱源啟動功率的控制方式如下所述:
[0037]a.供暖初期陽光較充足,太陽能集熱器I將加熱后的水通過集熱器進水管101注入高位膨脹無壓水箱6,膨脹水箱6里的水再通過膨脹水箱進水管601注入換熱高壓水箱8,當第二溫度傳感器T6感測溫度值達不到設計供水溫度時,分別控制二號電磁閥71、三號電磁閥7 2與四號電磁閥73啟停的第二接觸器K2、第三接觸器K3與第四接觸器K4吸合,第一空氣源熱栗Ql、第二空氣源熱栗Q2與第三空氣源熱栗Q3啟動;當散熱器回水管501上第三溫度傳感器T2感測溫度值大于高位膨脹無壓水箱6上的第一溫度傳感器Tl感測溫度值時,控制加壓栗B2和一號電磁閥7啟停的接觸器J9分離,太陽能集熱器I停止運行;當散熱器5進水管502上第二溫度傳感器T6感測溫度值小于設計供水溫度時,控制第三加壓栗B3的第六接觸器J6吸合、控制電鍋爐9的第一接觸器Jl吸合,第三加壓栗B3和電鍋爐9啟動運行,如散熱器進水管502上第二溫度傳感器T6感測溫度值依舊小于設計供水溫度時,控制太陽能集熱器電補系統4的第五接觸器J5吸合,太陽能集熱器電補系統4啟動運行。
[0038]b.供暖末期隨著天氣的變熱,太陽光照又開始變強,太陽能集熱器I效率回升,當供暖系統散熱器回水管501上第三溫度傳感器T2感測溫度值大于設計回水溫度時,控制太陽能集熱器電補系統4的第五接觸器J5分離,太陽能集熱器電補系統4停止運行;當散熱器進水管502上第二溫度傳感器T6感測溫度值大于設計供水溫度時,控制第三加壓栗B3的第六接觸器J6分離、控制電鍋爐9的第一接觸器Jl分離,第三加壓栗B3和電鍋爐9停止運行,同樣原理停止第一空氣源熱栗Ql、第二空氣源熱栗Q2與第三空氣源熱栗Q3;直到供暖期結束,自控系統總電源關閉。
[0039]在上述采暖系統中,有3臺同型號第一至第三空氣源熱栗Ql、Q2、Q3,且電鍋爐9的使用功率可調,為了最大化的使用便宜的太陽能資源,以及使用成本較低的空氣源熱栗,盡可能的少使用或者不使用昂貴的電能,在自動控制裝置中加入了微型計算機14計算,在供暖初期太陽光照較強時,如遇陰天或光照減弱時,雖然太陽能集熱器I的出水溫度達不到供暖設計溫度的要求,但系統散熱器回水管501溫度值低于太陽能集熱器I加熱后的水溫度值時,這時需要啟動空氣源熱栗91、92、03,3臺空氣源熱栗叭、02、03全部啟動必將造成回水溫度過高,造成資源浪費,因此自控系統微型計算機14計算時通過將采暖系統散熱器回水管501的溫度值與設計值對比,計算溫差和需要啟動的熱源功率,發出間歇式的啟動信號;我們預先為3臺空氣源熱栗編號,根據收到的間歇式啟動信號有順序的啟動空氣源熱栗Q1、Q2、Q3。相應的原理啟動功率可調的電鍋爐9。在供暖末期同樣的道理啟停運行的可調功率的熱源電源。具體運行過程如下:
[0040]首先我們定義了設計供暖進水溫度t、設計回水溫度tl、設計室內溫度t2,在采暖期來臨時,開啟自控系統電源,第一加壓栗BI自動啟動,當輸入第三溫度傳感器T2的溫度<第一溫度傳感器Tl的溫度值時,第四加壓栗B4和第二加壓栗B2啟動,一號電磁閥7打開,將采暖回水通過膨脹水箱進水管601注入高位膨脹無壓水箱6中,經過第四加壓栗B4進入太陽能集熱器I加熱,當第二溫度傳感器T6感測溫度<設計供暖進水溫度t,但第三溫度傳感器T2感測溫度<第四溫度傳感器T3感測溫度時,控制第五加壓栗B5的第八接觸器J8吸合,第五加壓栗B5運行,同時第二接觸器J2吸合,空氣源熱栗Ql和二號電磁閥71運行;當第二溫度傳感器T6感測溫度< 設計供暖進水溫度t,但第三溫度傳感器T2感測溫度< 第四溫度傳感器T3感測溫度時,第三接觸器J3吸合,空氣源熱栗Q2和三號電磁閥72運行;當第二溫度傳感器T6感測溫度 < 設計供暖進水溫度t,但第三溫度傳感器T2感測溫度 < 第四溫度傳感器T3感測溫度時,第四接觸器J4吸合,空氣源熱栗Q3和三號電磁閥73運行;當第二溫度傳感器T6感測溫度 < 設計供暖進水溫度t,但第三溫度傳感器T2感測溫度 > 第四溫度傳感器T3感測溫度時,控制第二加壓栗B2和第四加壓栗B4的第九接觸器J9和第七接觸器J7分離,一號電磁閥7關閉;當第三溫度傳感器T2感測溫度<設計回水溫度tl且第二溫度傳感器T6感測溫度>第六溫度傳感器T4感測溫度時,控制第三加壓栗B3的第六接觸器J6吸合,第三加壓栗B3和電鍋爐9運行,第五加壓栗B5繼續啟動,空氣源熱栗Ql依舊運行,當第三溫度傳感器T2感測溫度 < 設計回水溫度11且第二溫度傳感器T6感測溫度 > 第六溫度傳感器T4感測溫度時,控制太陽能集熱器電補系統4的第五接觸器J5吸合,太陽能集熱器電補系統4運行,第三加壓栗B3和第五加壓栗B5不停止。反過來當第三溫度傳感器T2感測溫度> 設計回水溫度tl且室內溫度傳感器T7感測溫度> 設計室內溫度t2時控制太陽能集熱器電補系統4的第五溫度傳感器J5分離,同樣原理停止電鍋爐9,若依舊第三溫度傳感器T2感測溫度>設計回水溫度11且室內溫度傳感器T7感測溫度> 設計室內溫度t2時,控制第五加壓栗B5的第八接觸器J8分離,同時控制第二加壓栗B2、第四加壓栗B4的第九接觸器J9、第七接觸器J7吸合,一號電磁閥(常閉)7打開,供暖期結束后,自控系統關閉。
【主權項】
1.一種利用太陽能的采暖系統,包括散熱器、散熱器回水管和散熱器進水管;其特征在于:還包括太陽能集熱器(I)與高位膨脹無壓水箱(6);太陽能集熱器(I)與高位膨脹無壓水箱(6)之間設有集熱器進水管(101)與集熱器回水管(102),高位膨脹無壓水箱(6)與散熱器回水管(501)、散熱器進水管(502 )連接。2.如權利要求1所述的一種利用太陽能的采暖系統,其特征在于:高位膨脹無壓水箱(6)連接有軟化水處理器(11),軟化水處理器(11)進、出管路設有球閥(12);散熱器進水管(502)與集熱器進水管(101)安裝加壓栗(2)。3.—種利用太陽能的多熱源采暖系統,包括空氣源熱栗、散熱器、散熱器回水管和散熱器進水管;其特征在于:還包括太陽能集熱器(I)、高位膨脹無壓水箱(6)、換熱高壓水箱(8)與太陽能集熱器電補系統(4);太陽能集熱器(I)與高位膨脹無壓水箱(6)之間設有集熱器進水管(101)與集熱器回水管(102),高位膨脹無壓水箱(6)與換熱高壓水箱(8)之間設有膨脹水箱進水管(601)與膨脹水箱回水管(602),空氣源熱栗與換熱高壓水箱(8)之間設有空氣源熱栗進水管(10)與空氣源熱栗回水管(19),散熱器進水管(502)、散熱器回水管(501)均與換熱高壓水箱(8)連接,太陽能集熱器電補系統(4)設在散熱器進水管(502)上。4.如權利要求3所述的一種利用太陽能的多熱源采暖系統,其特征在于:多熱源采暖系統還包括電鍋爐(9),電鍋爐(9)通過電鍋爐進水管(901)與電鍋爐出水管(902)連接至換熱高壓水箱(8)。5.如權利要求4所述的一種利用太陽能的多熱源采暖系統,其特征在于:散熱器進水管(502)安裝有第一加壓栗(BI),膨脹水箱回水管(602)安裝有第二加壓栗(B2),電鍋爐進水管(901)安裝第三加壓栗(B3),集熱器進水管(101)安裝第四加壓栗(B4),空氣源熱栗進水管(10)上安裝第五加壓栗(B5)。6.如權利要求5所述的一種利用太陽能的多熱源采暖系統,其特征在于:空氣源熱栗包括第一空氣源熱栗(Ql)、第二空氣源熱栗(Q2)與第三空氣源熱栗(Q3);第一空氣源熱栗(Ql)至第三空氣源熱栗(Q3)分別設有空氣源熱栗進水分管與空氣源熱栗回水分管,三根空氣源熱栗進水分管連接于空氣源熱栗進水管(10),空氣源熱栗回水分管連接于空氣源熱栗回水管(19);膨脹水箱進水管(601)安裝常閉一號電磁閥(7),第一空氣源熱栗(Ql)、第二空氣源熱栗(Q2)與第三空氣源熱栗(Q3)對應的空氣源熱栗進水分管分別安裝常閉二號電磁閥(71)、常閉三號電磁閥(72)與常閉四號電磁閥(73),各個空氣源熱栗回水分管均安裝止回閥(3)。7.如權利要求6所述的一種利用太陽能的多熱源采暖系統,其特征在于:多熱源采暖系統還包括自動控制裝置;自動控制裝置包括七個溫度傳感器、D/A轉換器(13)、微型計算機(14)、A/D轉換器(15)與控制柜(18);控制柜內安裝第一接觸器(J1)、第二接觸器(J2)、第三接觸器(J3)、第四接觸器(J4)、第五接觸器(J5)、第六接觸器(J6)、第七接觸器(J7)、第八接觸器(J8)、第九接觸器(J9)、第一分控制開關(K1)、第二分控制開關(K2)、第三分控制開關(K3)、第四分控制開關(K4)、第五分控制開關(K5)、第六分控制開關(K6)、第七分控制開關(K7)、第八分控制開關(K8)與第九分控制開關(K9); 七個溫度傳感器為設置于高位膨脹無壓水箱(6)的第一溫度傳感器(Tl)、設置于散熱器進水管(502)的第二溫度傳感器(T6)、設置于散熱器回水管(501)的第三溫度傳感器(T2)、設置于集熱器回水管(102)的第四溫度傳感器(T3)、設置于電鍋爐出水管(902)的第五溫度傳感器(T5)、設置于空氣源熱栗回水管(19)的第六溫度傳感器(T4)及設置于采暖房間的室內溫度傳感器(T7); 第一溫度傳感器(Tl)、第二溫度傳感器(Τ6)、第三溫度傳感器(Τ3)、第四溫度傳感器(Τ3)、第五溫度傳感器(Τ5)、第六溫度傳感器(Τ4)及室內溫度傳感器(Τ7)分別與D/A轉換器(13)相連接;D/A轉換器(13)與微型計算機(14)連接,微型計算機(14)與A/D轉換器(15)連接;A/D轉換器(15)通過信號線分別與第一接觸器(J1)、第二接觸器(J2)、第三接觸器(J3)、第四接觸器(J4)、第五接觸器(J5)、第六接觸器(J6)、第七接觸器(J7)、第八接觸器(J8)及第九接觸器(J9)相連接; 第一接觸器(Jl)與第一分控制開關(Kl)連接、第二接觸器(J2)與第一分控制開關(Κ2)連接、第三接觸器(J3)與第三分控制開關(Κ3)連接、第四接觸器(J4)與第四分控制開關(Κ4)連接、第五接觸器(J5)與第五分控制開關(Κ5)連接、第六接觸器(J6)與第六分控制開關(Κ6)連接、第七接觸器(J7)與第七分控制開關(Κ7)連接、第八接觸器(J8)與第八分控制開關(Κ8 )連接、第九接觸器(J9 )與第九分控制開關(Κ9 )連接。8.如權利要求7所述的一種利用太陽能的多熱源采暖系統,其特征在于:第一分控制開關(Kl)與電鍋爐(9)連接,第二分控制開關(Κ2)與第一空氣源熱栗(Ql)、二號電磁閥(71)連接,第三分控制開關(Κ3)與第二空氣源熱栗(Q2)、三號電磁閥(72)連接,第四分控制開關(Κ4)與第三空氣源熱栗(Q3)、四號電磁閥(73)連接,第五分控制開關(Κ5)與太陽能集熱器電補系統(4)連接,第六分控制開關(Κ6)與第三加壓栗(Β3)連接,第七分控制開關(Κ7)與第四加壓栗(Β4)連接,第八分控制開關(Κ8)與第五加壓栗(Β5)連接,第九分控制開關(Κ9)與第二加壓栗(Β2)、一號電磁閥(7)連接。
【文檔編號】F24D3/18GK205641102SQ201521119819
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年12月30日
【發明人】李學軍, 張發祥, 盧長德, 徐亞偉, 劉策, 魏磊, 封安輝, 周忠祖, 李國慶, 楊述星, 郭瑞, 牛紅梅, 劉斌, 朱冠生, 蒙悟, 孫釗, 孔令程, 李清文, 張桂琴
【申請人】中鐵二十局集團第二工程有限公司, 中鐵二十一局集團第二工程有限公司