一种太阳能及蒸汽联合的循环供热系统的制作方法

1.本实用新型涉及供热技术领域，尤其涉及一种太阳能及蒸汽联合的循环供热系统。


背景技术：

2.在太阳能供暖系统是一种采用太阳能作为热源的清洁型能源，具有资源丰富、安全环保、普遍长久等特点，在工业与住宅中得到广泛应用，但因其制热时间的局限性，存在供热不稳定、供热效率低等缺点，且在用水高峰期更是存在供热不足的问题，特别是在集中供应热水的厂区，没有一个中央储备热水的单元把太阳能集热器产生的热水提前进行储备，极大浪费了白天阳光充足时大量的太阳能；而在阴雨天时，太阳能不足，太阳能集热器并不能产生足够多的热水，无法满足厂区的生活，需要提供外加的热源，而随着我国工业行业的发展，越来越多的工业蒸汽得以产生，厂区高温蒸汽系统也得到了快速发展，可通过对工业高温蒸汽进行二次收集和利用，在阴雨天时太阳能不足的情况下，为供热系统补充热源，满足厂区的热水供应，从而有效节约能源，降低工业成本，实现工业节能。


技术实现要素：

3.为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种太阳能及蒸汽联合的循环供热系统，在当太阳能集热装置不满足热源需求时，增加蒸汽容积式换热器进行供热，弥补了太阳能受天气影响较大，供热不稳定的缺点。
4.本实用新型是通过以下技术方案予以实现的：
5.一种太阳能及蒸汽联合的循环供热系统，包括有太阳能集热器、太阳能集热水箱、容积式换热器及供热水箱，所述太阳能集热器与太阳能集热水箱之间通过第一循环管路连通，所述第一循环管路上设有第一循环水泵及第一循环阀；所述太阳能集热水箱的出水口与供热水箱的进水口通过热水补水管路连通，热水补水管路上设有热水输送水泵及输送阀；所述容积式换热器与供热水箱之间通过第二循环管路连通，所述第二循环管路上设有第二循环水泵及第二循环阀；所述容积式换热器的蒸汽进口与厂区蒸汽管连通，厂区蒸汽管上设有蒸汽阀；所述供热水箱的底部设有热水供应管,所述热水供应管上设有热水加压水泵；其有益效果在于：所述供热水箱可作为中央大型储水单元在白天热水使用量不大的情况下为用户提前储备大量热水，以供厂区用使用；所述太阳能集热器及太阳能集热水箱，能在太阳能充足的情况下，作为主要热水供应源不断的为供热水箱补充热水，而容积式换热器可在阴雨天时，太阳能不充足，可利用现有厂区的蒸汽对供热水箱的水提供热能加热，以弥补阴雨天时太阳能不充足，热水供应不稳定的情况；所述第一循环水泵可加快水的流通，提高太阳能集热器的处理效率；所述热水输送水泵可将太阳能集热水箱中的热水顺利输送到供热水箱中；所述第二循环水泵可加快水的流通，提高容积式换热器的处理效率；所述热水加压水泵将水增压后向用户供应热水，以确保热水供应充足及时；该供热系统的控制阀及泵均与控制单元电连接，由控制单元控制运行。
6.优选地，所述太阳能集热水箱中设有第一温度传感器及第一液位传感器；所述太阳能集热水箱顶部补水口处安装有第一液位控制阀，所述第一液位控制阀与市政冷水管连通；其有益效果在于：第一温度传感器及第一液位传感器用于实时监测太阳能集热水箱中水的温度及液位变化，并将信号传递给控制单元；第一温度传感器在感应到太阳能集热水箱中的水温达不到要求时，控制单元控制关闭输送阀，开启太阳能集热器、第一循环水泵及第一循环阀，以完成对太阳能集热水箱中的水的加热；当感应到太阳能集热水箱中的水温达要求后，控制单元控制开启输送阀及热水输送水泵，关闭太阳能集热器、第一循环水泵及第一循环阀，将太阳能集热水箱中的热水输送至供热水箱储存；第一液位传感器感应到太阳能集热水箱中水位不足的情况下，控制单元控制关闭输送阀及热水输送水泵，开启第一液位控制阀，实现自动补水，减少人工管理，具有智能化、自动化、高效化的特点，节约成本，减少浪费。
7.优选地，所述供热水箱中设有第二温度传感器及第二液位传感器；所述供热水箱的顶部补水口处安装有第二液位控制阀，所述第二液位控制阀与市政冷水管连通；其有益效果在于：所述第二温度传感器及第二液位传感器用于实时监测供热水箱中水的温度及液位变化，并将信号传递给控制单元；所述第二温度传感器在感应到供热水箱中的水温达不到要求时，控制单元控制开启蒸汽阀、第二循环水泵及第二循环阀，利用厂区蒸汽通过容积式换热器完成对供热水箱中的水的加热；当感应到供热水箱中的水温达要求后，控制单元控制关闭蒸汽阀、第二循环水泵及第二循环阀；第二液位传感器感应到供热水箱中水位不足的情况下，控制单元控制开启第二液位控制阀，实现自动补水，减少人工管理，具有智能化、自动化、高效化的特点，节约成本，减少浪费。
8.优选地，所述供热水箱上设有热水回水管，所述回水管上设有第三温度传感器；其有益效果在于：要是只有热水供水管而没有回水管，当大部分用水点都不用时，管道中的水几乎是不流动的，长时间如此会使热水变冷，在所供热水的末端再接一根回水管道回到供水的起点，可以确保管道中的水一直处于流动状态。
9.优选地，所述供热水箱中设有水箱臭氧自洁器；其有益效果在于：用于保证供热水箱中水的清洁度，防止细菌的滋生，保证使用健康。
10.优选地，所述供热水箱上设有通气管，所述通气管上设有防虫网；其有益效果在于：保证供热水箱内外气压平衡，使注入水的过程更加顺畅，防虫网可有效防止飞蛾等生物进入供热水箱，保证供热水箱内部水的清洁度。
11.本实用新型的有益效果在于：1、供热水箱可作为中央大型储水单元在白天热水使用量不大的情况下为用户提前储备大量热水，以供厂区用使用；2、太阳能集热器能在太阳能充足的情况下，作为主要热水供应源不断的为供热水箱补充热水，而容积式换热器可在阴雨天时，太阳能不充足，可利用现有厂区的蒸汽对供热水箱的水提供热能加热，以弥补阴雨天时太阳能不充足，保证热水供应；3、可实现自动补水，减少人工管理，具有智能化、自动化、高效化的特点，节约成本，减少浪费。
附图说明
12.图1为实施例一中所述一种太阳能及蒸汽联合的循环供热系统的示意图；
13.图2为实施例一中所述太阳能集热水箱的结构示意图；
14.图3为实施例一中所述供热水箱的结构示意图；
15.图中：1、太阳能集热器；2、太阳能集热水箱；21、第一温度传感器；22、第一液位传感器；3、容积式换热器；4、供热水箱；41、第二温度传感器；42、第二液位传感器；43、水箱臭氧自洁器；44、通气管；45、防虫网；5、第一循环水泵；51、第一循环阀；6、第一循环管路；7、热水输送水泵；71、输送阀；8、第二循环水泵；81、第二循环阀；9、第二循环管路；10、蒸汽阀；11、蒸汽冷凝管；12、热水加压水泵；13、热水回水管；14、热水加压阀；15、第二液位控制阀；16、第一液位控制阀；17、市政冷水管；18、热水补水管路；19、厂区蒸汽管。
具体实施方式
16.以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述发实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。
17.实施例一
18.如图1～3所示，一种太阳能及蒸汽联合的循环供热系统，包括有太阳能集热器1、太阳能集热水箱2、容积式换热器3及供热水箱4，所述太阳能集热器1与太阳能集热水箱2之间通过第一循环管路6连通，所述第一循环管路6上设有第一循环水泵5及第一循环阀51；所述太阳能集热水箱2的出水口与供热水箱4的进水口通过热水补水管路18连通，热水补水管路18上设有热水输送水泵7及输送阀71；所述容积式换热器3与供热水箱4之间通过第二循环管路9连通，所述第二循环管路9上设有第二循环水泵8及第二循环阀81；所述容积式换热器3的蒸汽进口与厂区蒸汽管19连通，厂区蒸汽管上设有蒸汽阀10；所述容积式换热器3的蒸汽出口与蒸汽冷凝管11连通，冷却后的蒸汽或冷凝水通过蒸汽冷凝管11再次回收利用；所述供热水箱的底部设有热水供应管,所述热水供应管上设有热水加压水泵12；所述供热水箱4顶部设有热水回水管13；所述供热水箱4采用不锈钢材质制作，外层包覆有保温层，作为中央大型储水单元在白天热水使用量不大的情况下为用户提前储备大量热水；所述太阳能集热器1及太阳能集热水箱2能在太阳能充足的情况下，作为主要热水供应源不断的为供热水箱补充热水，而容积式换热器3可在阴雨天太阳能不充足时，利用现有厂区的蒸汽对供热水箱4的水提供热能加热，以弥补阴雨天时太阳能不充足；所述第一循环水泵5可加快水的流通，提高太阳能集热器1的处理效率；所述热水输送水泵7可将太阳能集热水箱2中的热水顺利输送到供热水箱4中；所述第二循环水泵8可加快水的流通，提高容积式换热器3的处理效率；所述热水加压水泵12将水增压后向用户供应热水，以确保热水供应充足及时，所述热水加压水泵12的进水口端设有热水加压阀14；本供热系统中的所采用的阀均为电动阀，阀及泵均与控制单元电连接，由控制单元控制运行。
19.优选地，所述太阳能集热水箱2中设有第一温度传感器21及第一液位传感器22；所述太阳能集热水箱2顶部补水口处安装有第一液位控制阀16，所述第一液位控制阀16与市政冷水管17连通；所述第一温度传感器21及第一液位传感器22用于实时监测太阳能集热水箱2中水的温度及液位变化，并将信号传递给控制单元；所述供热水箱4中设有第二温度传感器41及第二液位传感器42；所述供热水箱4的顶部补水口处安装有第二液位控制阀15，所述第二液位控制阀15与市政冷水管连通；所述第二温度传感器41及第二液位传感器42用于
实时监测供热水箱4中水的温度及液位变化，并将信号传递给控制单元；所述供热水箱4中设有水箱臭氧自洁器43，用于保证供热水箱中水的清洁度，防止细菌的滋生，保证使用健康；所述供热水箱4顶部设有通气管44，所述通气管44上设有防虫网45，通气管44保证供热水箱内外气压平衡，使注入水的过程更加顺畅，防虫网45可有效防止飞蛾等生物进入供热水箱，保证供热水箱4内部水的清洁度。
20.具体工作时，所述第一温度传感器21在感应到太阳能集热水箱2中的水温达不到45℃时，控制单元控制关闭输送阀71，开启太阳能集热器1、第一循环水泵5及第一循环阀51，以完成对太阳能集热水箱2中水的加热；当感应到太阳能集热水箱2中的水温达到60℃后，控制单元控制开启输送阀71及热水输送水泵7，同时关闭太阳能集热器1、第一循环水泵5及第一循环阀51，将太阳能集热水箱2中的热水输送至供热水箱4储存；第一液位传感器22感应到太阳能集热水箱2中水位不足容积箱体1/2的情况下，控制单元控制关闭输送阀71及热水输送水泵7，开启第一液位控制阀16，实现自动补水，在水位达到箱体容积2/3的情况下，关闭第一液位控制阀16，补水完成；所述第二温度传感器41在感应到供热水箱4中的水温达不到45℃时，控制单元控制开启蒸汽阀10、第二循环水泵8及第二循环阀81，利用厂区蒸汽通过容积式换热器3完成对供热水箱4中的水的加热；当第二温度传感器41感应到供热水箱4中的水温达到60℃后，控制单元控制关闭蒸汽阀10、第二循环水泵8及第二循环阀81，停止加热；第二液位传感器42感应到供热水箱4中水位不足箱体容积1/2的情况下，控制单元控制开启第二液位控制阀15，实现自动补水，在水位达到箱体容积2/3的情况下，关闭第一液位控制阀16，补水完成；在供热水箱4中所储备的热水水温不低于45℃时，控制单元控制开启热水加压水泵12及热水加压阀14，由所述热水加压水泵12增压后向用户供应，以确保热水供应充足及时。
21.最后应说明的是：以上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实施例技术方案。