CN201926025U

CN201926025U - 多种能源互补热水供给装置

Info

Publication number: CN201926025U
Application number: CN2010206453498U
Authority: CN
Inventors: 许泉兴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-12-07
Filing date: 2010-12-07
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2020-12-07

Abstract

本实用新型涉及一种多种能源互补热水供给装置，包括由管道连接的太阳能集热器及其储水箱（1）、空气源热泵（2）、磁能加热器（3）、贮热水箱（4）、开水箱（5）、过滤器（6）以及各阀门（7~10）；太阳能集热器及其储水箱（1）由管道经第一阀门（7）连接冷水入口，太阳能集热器及其储水箱（1）分别通过两个管道与贮热水箱（4）连接，空气源热泵（2）接入贮热水箱（4），贮热水箱（4）通过第三阀门（9）连接淋浴房（12），贮热水箱（4）通过第四阀门（10）连接洗手池（13）；贮热水箱（4）经第二阀门（8）连接过滤器（6），过滤器（6）的另一端连接开水箱（5），磁能加热器（3）接入开水箱（5），开水箱（5）通过第五阀门（11）连接厨房（14）。本实用新型以太阳能集热器为主、空气源热泵和磁能加温器为辅，让各种加热设备分别工作在其最高效的阶段，从而寻求能源的最佳利用率，达到最佳使用效果。

Description

多种能源互补热水供给装置

技术领域

本实用新型涉及热水供给装置，特别涉及利用太阳能、空气能、磁能互补进行热水供给的装置。

背景技术

在全社会大力提倡节能环保的大背景之下，我国的热水器市场在迅速升温。目前市场上利用自然环保能源产生热水的装置大致有三种：太阳能集热器、空气源热泵以及磁能加温器，三者之间在如火如荼的进行激烈竞争，但它们有着本质的区别，其各自的优缺点如下：

太阳能集热器获得能量的方式是被动的，在太阳直射下，几乎零成本运行。太阳能集热器产品受天气影响明显，它依靠太阳光直接辐射才有较好的效果，因而只能在晴天里才能够产生热水，在阴雨雪天或夜晚必须依赖传统加热方式如电热辅助、煤气炉辅助等辅助系统工作，在全国的很多地区太阳热水器的电辅助装置工作时间要超过40%。统计数据显示，正常使用时，常规太阳能辅助系统全年耗电能比空气源热泵热水器全年总耗电能要高。

空气源热泵是以空气热量为能源的，它获取能量的方式是主动的，因而不受阴天下雨白天黑夜影响，适应性强。不管阴天、雨天、下雪天、夜晚或阳光明媚都能照常工作，全天候提供热水。节电效果好：电辅助太阳能集热器平均节电40～65%，且只在特殊条件下才能够达到70%，而空气源热泵平均节电高达65～80%；投资较小：以节电65%为标准，空气源热泵的投资仅为电辅助太阳能集热器的70%左右。对于空气源热水器来说，其在技术方面的缺陷是体积硕大，区域性特征明显，对外界环境温度依赖过大，在高温高压工况下运行时压缩机易被烧坏，换热器和套管换热器易结垢断裂。

磁能加温器：传统开水器的加热形式主要以电加热管为主，发热的器件是电阻丝，电阻丝相当于一个大电阻，通电后，电阻发热再将这种热传导到容器上。这种加热方式热效率只能达到50~80%左右，绝大部分电能消耗在电阻丝上。磁能加温器采用先进的数字变频技术，高频电源输出脉冲功率比工频电源功率提高一倍，实现了电-磁-热的高效转化，热效率为96%，热利用率为100%。和同类电加热管产品相比较，功率降低50%，节能30~50%。采用电磁感应加热技术，实现了水电完全分离，从本质上解决了漏电问题，绝对保障使用安全。采用全极断开电源，具有无水不开机，断水自动关机，超压，过流，防干烧功能。可根据实际作息时间自动开机、主动关机，也可根据用户打水需求任意设定开关时间，彻底避免夜间和假期的耗电现象。采用电磁感应加热（超音频电磁波对水介质有强大的软化作用，仅相当于电加热管水垢生成速度的六分之一）技术，从而避免了由于水垢附着在加热管上所造成的碱腐蚀，热效率降低，加热管爆裂等问题。采用电磁感应技术，可使水的分子结构重新排列产生磁化水，磁化水具有增强人体血液循环，促进新陈代谢，活血理疗，养颜美容的功效。但目前磁能开水器价格昂贵，日常维护费用极高，完全靠磁能开水器供给热水并不经济。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有三种供热水装置单独工作对能源利用率低的不足，从而提供一种多种能源互补热水供给装置，将太阳能、空气能、磁能联合起来工作，优化热水供给的能源利用效率。

本实用新型的技术方案如下：

一种多种能源互补热水供给装置，包括由管道连接的太阳能集热器及其储水箱、空气源热泵、磁能加热器、贮热水箱、开水箱、过滤器以及各阀门；太阳能集热器及其储水箱由管道经第一阀门连接冷水入口，太阳能集热器及其储水箱分别通过两个管道与贮热水箱连接，空气源热泵接入贮热水箱，贮热水箱通过第三阀门连接淋浴房，贮热水箱通过第四阀门连接洗手池；贮热水箱经第二阀门连接过滤器，过滤器的另一端连接开水箱，磁能加热器接入开水箱，开水箱通过第五阀门连接厨房。

其进一步的技术方案为：所述太阳能集热器的储水箱内安装有液位计，所述贮热水箱以及开水箱内安装有热传感器，所述液位计和热传感器分别与智能控制中心电连接；智能控制中心通过热传感器接收贮热水箱以及开水箱内的水温信息，控制空气源热泵与磁能加热器的开闭；智能控制中心通过液位计接收太阳能集热器储水箱内的水量信息，控制第一阀门的开闭。

本实用新型的有益技术效果是：

一、本实用新型以节能减排为核心，将太阳能、空气能（空气热泵作用）、磁能三体智能电脑控制，达到最佳使用效果。以太阳能集热器为主、空气源热泵和磁能加温器为辅，让各种加热设备分别工作在其最高效的阶段，从而寻求能源的最佳利用率。首先在通常情况下，以太阳能加热为主，该阶段采用太阳能集热器吸热升温，此时将水加热至20度最为高效。当阳光供应不足时，该阶段结合空气源热泵制热系统供给热能，将20度水温加热至50度水温最为高效。采用空气源热泵加热是普通电加热耗电量的1/3，经试验证明半度电可以洗个澡，十分经济。当人们需要96~100度的开水时，则由磁能加温器来完成该阶段的加热过程。

二、本实用新型不受天气影响，能够24小时保障供给热能，安全可靠。制造成本低、使用方便、有广阔的市场空间与发展前景。

三、本实用新型的智能控制中心有水温检测功能，以人体舒适为标准，自动控制水温；有水位检测功能，自动控制给水。智能化功能强大，几乎不用人工管理，应用范围广泛。

附图说明

图1是本实用新型的水路结构图。

图2是本实用新型的智能控制原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括由管道连接的太阳能集热器及其储水箱1、空气源热泵2、磁能加热器3、贮热水箱4、开水箱5、过滤器6以及各阀门7~10。太阳能集热器及其储水箱1由管道经第一阀门7连接冷水入口，太阳能集热器及其储水箱1分别通过两个管道与贮热水箱4连接，空气源热泵2接入贮热水箱4，贮热水箱4通过第三阀门9连接淋浴房12，贮热水箱4通过第四阀门（10）连接洗手池13；贮热水箱4经第二阀门8连接过滤器6，过滤器6的另一端连接开水箱5，磁能加热器3接入开水箱5，开水箱5通过第五阀门11连接厨房14。

如图2所示，太阳能集热器的储水箱内安装有液位计15，贮热水箱以及开水箱内安装有热传感器16，液位计15和热传感器16分别与智能控制中心17电连接。智能控制中心17通过热传感器16接收贮热水箱以及开水箱内的水温信息，控制空气源热泵2与磁能加热器3的开闭。智能控制中心17通过液位计15接收太阳能集热器储水箱内的水量信息，控制第一阀门7的开闭。

工作过程如下：

冷水通过第一阀门7进入太阳能集热器及其储水箱1，充满太阳能集热器的储水箱以及贮热水箱4。太阳能集热器中的冷水由太阳能加热至20度左右，加热过的热水通过管道流入贮热水箱4，同时贮热水箱4中的冷水通过回水管补充到太阳能集热器的储水箱中。贮热水箱4中的热水由空气源热泵2加热至30~50度，供淋浴房12以及洗手池13使用。贮热水箱4中的热水通过第二阀门8流经过滤器6，经过滤后进入开水箱5，开水箱中5的热水由磁能加热器3加热至96~100度的开水，供厨房14使用。

与此同时，智能控制中心17通过热传感器16接收水温信息，控制空气源热泵2与磁能加热器3的开闭，达到自动控制水温的目的；通过液位计15接收水量信息，控制第一阀门7的开闭，达到自动控制水位的目的。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种多种能源互补热水供给装置，其特征在于，包括由管道连接的太阳能集热器及其储水箱（1）、空气源热泵（2）、磁能加热器（3）、贮热水箱（4）、开水箱（5）、过滤器（6）以及各阀门（7~10）；太阳能集热器及其储水箱（1）由管道经第一阀门（7）连接冷水入口，太阳能集热器及其储水箱（1）分别通过两个管道与贮热水箱（4）连接，空气源热泵（2）接入贮热水箱（4），贮热水箱（4）通过第三阀门（9）连接淋浴房（12），贮热水箱（4）通过第四阀门（10）连接洗手池（13）；贮热水箱（4）经第二阀门（8）连接过滤器（6），过滤器（6）的另一端连接开水箱（5），磁能加热器（3）接入开水箱（5），开水箱（5）通过第五阀门（11）连接厨房（14）。

2.根据权利要求1所述多种能源互补热水供给装置，其特征在于，所述太阳能集热器的储水箱内安装有液位计（15），所述贮热水箱以及开水箱内安装有热传感器（16），所述液位计（15）和热传感器（16）分别与智能控制中心（17）电连接；智能控制中心（17）通过热传感器（16）接收贮热水箱以及开水箱内的水温信息，控制空气源热泵（2）与磁能加热器（3）的开闭；智能控制中心（17）通过液位计（15）接收太阳能集热器储水箱内的水量信息，控制第一阀门（7）的开闭。