一种居室独立供暖供热水一体化装置制造方法
【专利摘要】一种居室独立供暖供热水一体化装置，其特征在于：电加热水箱1下端接有进水管2和出水管5，液位开关13、14，温度变送器16；进水管2接有电动阀门3，电动阀门3与自来水管4相连接；出水管5经管线与常开阀门6、7和8相连接；常开阀门8接有单相水泵9，单相水泵9与止回阀10相连接，止回阀10与常开阀门11连接；常开阀门11与地热管线12相连接，地热管线12与回水管15相连接，回水管15接在电加热水箱1左侧顶部；电加热水箱1靠近底部水平装有加热体17，电源线20与加热体17相连，电源线20接有漏电保护插头21；电加热水箱1左侧底座垂直装有镁棒18；电加热水箱1的外壳装有为保温层19。该装置可以同时满足居民供暖及供热水的需求。
【专利说明】一种居室独立供暖供热水一体化装置
一、【技术领域】
[0001]本发明涉及一种供热装置，特别是涉及一种能够同时供暖及热水的居室用供暖供热水一体化装置。
二、【背景技术】
[0002]目前，我国北方广大城市地区均采用了集中供热的方式。但是，集中供热是一种庞大的系统工程，需要铺设庞大、复杂的地下管线网络，其维护难度大、成本高，且在冬天极易出现管线爆裂和冻裂，影响居民的正常供暖；此外，庞大管线网络导致了传输过程中的巨大热能损耗，无法按用户需求(外出、旅游和天气冷热)分时段开、关，暴露出一定的能耗问题。另一方面，每个住户为了解决热水问题，还需另购热水器，以满足日常的热水需求。因此，亟需一种供热效率高、节能的供暖供热水一体化装置。
[0003]名称为“一种独立供暖系统”的实用新型专利(专利申请号为200920097558.0)，在供暖系统回路上加上储热水箱、储热水箱供热截门、储热水箱回水截门，在供暖基础上解决了家庭洗澡问题，但并没实现温度自动调节、节能控制功能；而且系统中含有加水水箱、热源体和储热水箱，使系统变得过大，将占用有限的居室内空间。名称为“一种居室独立供暖系统”的实用新型专利(专利申请号为201220719444.7)，提供了包括超导暖气、水箱、无线测温模块和控制器的独立供暖系统，但是现阶段的超导暖气技术并不成熟，很难广泛使用；且系统中的水流运动方式为的自然流动，传热效果不佳。
三、
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种居室独立供暖供热水一体化装置。
[0005]技术方案一:一种居室独立供暖供热水一体化装置，包括:电加热水箱1、进水管
2、电动阀门3、自来水管4、出水管5、常开阀门6、常开阀门7、常开阀门8、单相水泵9、止回阀10、常开阀门11、地热管线12、液位开关13、液位开关14、回水管15、温度变送器16、加热体17、镁棒18、保温层19、电源线20及漏电保护插头21，其特征在于:电加热水箱I下端接有进水管2和出水管5，进水管2接有电动阀门3，电动阀门3与自来水管4相连接；出水管5经管线与常开阀门6、7和8相连接；常开阀门8接有单相水泵9，单相水泵9与止回阀10相连接，止回阀10与常开阀门11连接；常开阀门11与地热管线12相连接，地热管线12与回水管15相连接，回水管15接在电加热水箱I左侧顶部；电机热水箱I左侧接有液位开关13和14，液位开关13放在电机热水箱I左侧中间处；热水液位开关14放在距离回水管15与液位开关13中间位置；在电加热水箱I的右侧中下部安装有温度变送器16 ;电加热水箱I靠近底部水平装有加热体17，电源线20与加热体17相连，电源线20接有漏电保护插头21 ;电加热水箱I左侧底座垂直装有镁棒18 ;电加热水箱I的外壳装有为保温层19。
[0006]技术方案二:一种居室独立供暖供热水一体化装置，包括:电加热水箱1、进水管
2、电动阀门3、自来水管4、出水管5、常开阀门6、常开阀门7、常开阀门8、单相水泵9、止回阀10、常开阀门11、地热管线12、液位开关13、液位开关14、回水管15、温度变送器16、加热体17、镁棒18、保温层19、电源线20、漏电保护插头21、温度变送器22、出水管23、加热体24、不锈钢板25及密封活塞26，其特征在于:电加热水箱I下端接有进水管2、出水管5及出水管23，进水管2接有电动阀门3，电动阀门3与自来水管4相连接；出水管5经管线与常开阀门6、常开阀门7相连接；出水管23接有常开阀门8，常开阀门8接有单相水泵9，单相水泵9与止回阀10相连接，止回阀10与常开阀门11连接；常开阀门11与地热管线12相连接，地热管线12与回水管15相连接，回水管15接在电加热水箱I左侧顶部；电机热水箱I左侧接有液位开关14和温度变送器22，电机热水箱I右侧接有液位开关13和温度变送器16 ；电加热水箱I内部由不锈钢板25分为独立两部分；电加热水箱I左侧部分竖直装有加热体24 ；电加热水箱I右侧部分竖直装有加热体17和镁棒18 ；电加热水箱I的外壳装有为保温层19 ;电源线20与加热体17、加热体24相连，电源线20接有漏电保护插头21。
[0007]有益效果:该一体化系统的广泛使用，可以解决集中供暖的一系列问题:省去了锅炉、供暖管线；免去了收费、缴费程序；减少了供热维护、服务、收费、供暖热线等人员；没有有害物体排放，提高了北方城市冬天的空气质量；用户根据需求自动调节室温，避免了过热、过冷等不舒适环境。多交的电费与省下的包烧费可以比拟；另外，省去了庞大的管网系统、维护人员和相关费用，更重要的是所产生的环境效益和价值是无法比拟。
四、【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1本发明的居室独立供暖供热水一体化装置结构图。
[0009]图2本发明的居室独立供暖供热水一体化装置的电加热水箱结构示意图。
[0010]图3优化后居室独立供暖供热水一体化装置结构图。
[0011]图4优化后居室独立供暖供热水一体化装置的电加热水箱结构示意图。
[0012]附图标记:1电加热水箱，2进水管、3电动阀门，4自来水管，5出水管，6常开阀门，7常开阀门，8常开阀门，9单相水泵，10止回阀，11常开阀门，12地热管线，13液位开关，14液位开关，15回水管，16温度变送器，17加热体，18镁棒，19保温层，20电源线，21漏电保护插头，22温度变送器，23出水管，24加热体，25不锈钢板，26密封活塞。
五、【具体实施方式】
[0013]【具体实施方式】1:
[0014]参见图1和2。电加热水箱I下部接有进水管2和出水管5，进水管2接有电动阀门3，电动阀门3与自来水管4相连接；出水管5经相关管线与常开阀门6、7和8相连接；常开阀门6通过相关管线接入厨房，常开阀门7通过相关管线接入卫生间，来满足热水供应；常开阀门8通过相关管线接有单相水泵9，单相水泵9与止回阀10相连接，保证水路的单向流动；止回阀10与常开阀门11连接，常开阀门8和11在对单向水泵进行维修时关闭；常开阀门11与地热管线12相连接，地热管线12与回水管15相连接，回水管15接在电加热水箱I左侧顶部，形成供暖回路。电加热水箱I左侧接有液位开关13和14，液位开关13放在左侧中间处，保证只供应厨房和卫生间热水的最高水位；热水液位开关14放在距离回水管15与液位开关13中间位置，保证既供应热水又供暖所需要的最高水位。在电加热水箱I的右侧中下部安装一个温度变送器16，来监测电加热水箱I中热水箱的温度。电加热水箱I的结构如图2所示，电加热水箱I靠近底部水平装有加热体17，左侧垂直装有镁棒18。电加热水箱I右侧与加热体17相连的为电源线20，电源线20接有漏电保护插头21。电加热水箱I的外部为保温层19，防止热量损失；内胆为不锈钢制成。
[0015]整个系统的控制通过PLC (可编程逻辑控制器)实现，控制操作模块选用文体显示器(西门子的TD200C)。控制模式分为:(a)供暖期控制和(b)非供暖期控制。
[0016](a)供暖期控制又可以分为外出模式和居住模式。外出模式，即住户家里几天无人，可以将电加热水箱I内的温度设置为30度左右，来维持室温10度左右，保证门窗、管线不被冻坏。处于供暖期，常开阀门6、7和8全部打开，电加热水箱I同时向厨房和卫生间供应热水，并同时通过单向水泵9向地热管线12供热水，保证各房间供暖；供暖期间，液位开关13不工作，液位开关14工作。当电加热水箱I的水位低于供暖期间水位，液位开关14提供一个开关信号，电动阀门3启动，向电加热水箱I供水，达到最高水位，则停止供水。
[0017](b)处于非供暖期，将常开阀门8关闭，单向水泵9停止运行，供暖回路不运行；非供暖期间，液位开关14不工作，液位开关13工作，当电加热水箱I的水位低于非供暖期间水位(只是供热水水位，即电加热水箱中间处水位)，液位开关13提供一个开关信号，电动阀门3起动，向电加热水箱I供水，达到非供暖期间最高水位，停止供水，来保证热水供应。液位开关14保证了电加热水箱I顶部总留有固定空间，来保证热水的膨胀。
[0018]【具体实施方式】2:
[0019]参见图3和4。电加热水箱I内部由不锈钢板25分为独立两部分，左侧为供暖储水部分，左侧储存的是纯净水；右侧为供热水储水部分，储存的是自来水。左侧部分竖直装有加热体24，下部接有出水管23 ；电加热水箱I左侧接有液位开关14，液位开关14放在距离回水管15下面的约10厘米处，保证供暖所需要的最高水位；电加热水箱I左侧中下部安装一个温度变送器22，来监测供暖储水部分的温度；供暖储水部分左侧顶部开有补水口，安装有密封活塞26。电加热水箱I左侧部分通过出水管23、常开阀门8、11、单向水泵9、止回阀10、地热管线12和回水管15组成了一个密闭循环系统，可以使装置内纯净水长时间循环使用，节约了用水。如果由于蒸发等原因，纯净水水位低于液位开关14，液位开关14通过PLC提供一个警示信息给文体显示器，提醒用户补入少量的纯净水。电加热水箱I右侧部分竖直装有加热体17和镁棒18，在电加热水箱I的右侧中下部安装一个温度变送器16，电加热水箱I右侧顶部接有液位开关13。由于不锈钢板25具有传热特性，因此，冬天热水供应能够很快满足要求。加热体17和24的控制由PLC和文体显示器来完成。其它结构、功能和控制方式如【具体实施方式】I所述。
[0020]其中不锈钢板25也可以做成保温层，避免非供暖期热水热量向左侧供暖储水部分传递。
【权利要求】
1.一种居室独立供暖供热水一体化装置，包括:电加热水箱(I)、进水管(2)、电动阀门(3)、自来水管(4)、出水管(5)、常开阀门(6)、常开阀门(7)、常开阀门(8)、单相水泵(9)、止回阀(10)、常开阀门(11)、地热管线(12)、液位开关(13)、液位开关(14)、回水管(15)、温度变送器(16)、加热体(17)、镁棒(18)、保温层(19)、电源线(20)及漏电保护插头(21)，其特征在于:电加热水箱(I)下端接有进水管(2)和出水管(5)，进水管(2)接有电动阀门(3)，电动阀门(3)与自来水管⑷相连接；出水管(5)经管线与常开阀门(6)、(7)和(8)相连接；常开阀门⑶接有单相水泵(9)，单相水泵(9)与止回阀(10)相连接，止回阀(10)与常开阀门(11)连接；常开阀门(11)与地热管线(12)相连接，地热管线(12)与回水管(15)相连接，回水管(15)接在电加热水箱(I)左侧顶部；电机热水箱(I)左侧接有液位开关(13)和(14)，液位开关(13)放在电机热水箱(I)左侧中间处；热水液位开关(14)放在距离回水管(15)与液位开关(13)中间位置；在电加热水箱(I)的右侧中下部安装有温度变送器(16);电加热水箱(I)靠近底部水平装有加热体(17)，电源线(20)与加热体(17)相连，电源线(20)接有漏电保护插头(21);电加热水箱⑴左侧底座垂直装有镁棒(18)；电加热水箱(I)的外壳装有为保温层(19)。
2.如权利要求1所述的一种居室独立供暖供热水一体化装置，其特征在于:还包括:温度变送器(22)、出水管(23)、加热体(24)、不锈钢板(25)及密封活塞(26)，电加热水箱(I)下端接有进水管(2)、出水管(5)及出水管(23)，进水管(2)接有电动阀门(3)，电动阀门⑶与自来水管⑷相连接；出水管(5)经管线与常开阀门(6)、常开阀门(70相连接；出水管(23)接有常开阀门(8)，常开阀门(8)接有单相水泵(9)，单相水泵(9)与止回阀(10)相连接，止回阀(10)与常开阀门(11)连接；常开阀门(11)与地热管线(12)相连接，地热管线(12)与回水管(15)相连接，回水管(15)接在电加热水箱(I)左侧顶部；电机热水箱(I)左侧接有液位开关(14)和温度变送器(22)，电机热水箱(I)右侧接有液位开关(13)和温度变送器(16);电加热水箱⑴内部由不锈钢板(25)分为独立两部分；电加热水箱⑴左侧部分竖直装有加热体(24);电加热水箱(I)右侧部分竖直装有加热体(17)和镁棒(18)；电加热水箱⑴的外壳装有为保温层(19);电源线(20)与加热体(17)、加热体(24)相连，电源线(20)接有漏电保护插头(21)。
【文档编号】F24D13/04GK103912910SQ201410121143
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】程鹏, 王庚, 宋首男, 兰海, 张敬南, 刘宏达, 张强, 黄曼磊, 李峰岩, 秦鹏 申请人:哈尔滨工程大学