一种生态循环热水系统技术方案

本发明专利技术是一种生态循环热水系统：属于节能环保领域，针对酒店等24小时热水供应系统管损大、能耗高、设备利用率低的现状。结合生态循环资源再生的理念，通过洗浴废水多级热回收、近距离加热、保温、储热与组网离网技术保证原有的热水服务标准基础上。在物联网+生态循环热水系统组合下实现环保、节能、降费的结果。由于洗浴废水虽然总体量大，但却过于分散，只能采用现场分类、就近处理就近使用才有价值，采用物联网除了实现智能控制、远程监控、无人值守外，数据库最终可使洗浴废水成为优质可再生资源。源。源。

【技术实现步骤摘要】
一种生态循环热水系统


[0001]本专利技术涉及一种生态循环热水系统，为宾馆、酒店及含有管道井的24小时循环热水供应的高品质、高能耗场所或项目，提供一个高标准低能耗的建设、改造方案。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高，生活热水使用量逐渐增加，洗浴废水的排放量也随着增加。不加处理直接将洗浴废水排放到城市污水系统中是一种环境污染，也是一种资源浪费。热岛效应是指局部热量聚集密度高于周围环境的现象，城市人口高度密集，所以能量消耗也高度密集，结果使大量废热的释放，是形成热岛效应的一个重要因素。在城市空间大量废热产生垂直向上的气流，阻挡空气(风)水平运动。当20-30℃的洗浴废水排放到环境中，只能加剧雾霾在城市上空漂浮的时间，不可能减少！治理洗浴废水热排放也是治污内容。城市废水虽然采用了集中收集、处理、制成中水返送中水管网到用户再次使用。但洗浴废水具有可回收热量价值和污染程度低、污染物简单易处理的特性，使洗浴废水具备不出门即可实现资源再生的价值，即不出门是财富，出了门既是污染物。利用人们的价值取向，在洗浴废水资源化的题目下，实现财富截留、减少污染排放，建立消费与生产统一的发展模式具有现实意义。现有酒店热水系统，普遍面临着热水负荷高低差别巨大，热水成本居高不下、设备与能源利用率极低下，热水系统陈旧落后与清洁生产不达标等问题。为了保证24小时热水供应服务达标，宾馆、酒店采用集中高温加热，中温换热、大系统热水管网远距离循环保热温供热水方案，由于长管网大温差大容量加热换热设备要24小时不间断运行，使系统热损奇高，大幅降低能源利用率，造成大量的能源浪费，热水能耗居高不下，致使供热水单位的热水成本高抬，最终转移到热水售价达到供、消双方都要承受这一沉重地负担。这畸形的消费模式不利于城市生态建设。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的是将传统远端集中加热、长距离输送的24小时热水系统设备，转变为就近分散加热，超短距离输送的24小时热水系统，使高温加热和管路的热损大幅下降，并通过洗浴废水热回收，大幅降低热水加热能耗，通过网络测控实现分时定温加热、局域热水互联共享、实时自动控制、实时远程监控、数据库支持下的预防性保养，建立资源节约、能源高效、减少排放、生态循环并在满足人们不断增长的热水需求基础上，实现更加舒适经济的绿色消费方案。
[0004]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0005]本专利技术实施一种生态循环热水系统，该系统包括：
[0006]由水箱、温度传感器、电加热器、水箱出水管、水箱进水管、热水管、热水管网干管、热水管网干管温度传感器、洗浴热水混水器、喷头、洗手盆热水混水器、踏板热回收器温水输出联通管、温水管、上水电动阀，温水管网干管、温水温度传感器、温水干管温度传感器、洗手盆、踏板式热回收器、踏板式热回收器温水上水联通管、洗手盆排水管、地漏、踏板热回
收器排水管、二级废水热回收器、二级废水热回收器废水进口、二级废水热回收器自来水出口、二级废水热回收器废水出口、二级废水热回收器自来水进口、自来水温度传感器、自来水干管、废水排水干管、系统回水电动阀组成。其中水箱、温度传感器、电加热器、水箱出水管、水箱进水管、热水管、热水管网干管、热水管网干管温度传感器、踏板热回收器温水输出联通管、温水管、上水电动阀、温水管网干管、温水温度传感器、温水干管温度传感器、踏板式热回收器、踏板式热回收器温水上水联通管、踏板热回收器排水管、二级废水热回收器、二级废水热回收器废水进口、二级废水热回收器自来水出口、二级废水热回收器废水出口、二级废水热回收器自来水进口、自来水温度传感器、系统回水电动阀等称为“基本单元”。置于楼板、卫生间隔断墙板围成的管道间内、外，上下并联的若干个管道间构成管道井。
[0007]所述的一种生态循环热水系统，其特征在于：热水管网干管、温水管网干管置于管道井内，可将同一个管道井内的多组基本单元组成供热水网，称为“子系统”，子系统扩大了热水容量，以方便在单一客房在大水量使用热水一个基本单元无法满足需求时，调用同一子系统的热水使用及同时调用同一子系统的电加热器加热资源，提高设备利用率。同一子系统电加热器组网在统一调用的基础上，还可以有效利用峰、谷电价资源，在不同时段采取不同电价条件下，按照需求智能化的设定加热温度进行加热，达到尽量避免峰峰电价和峰电价时段加热，合理布置使用平电价加热，最大限度的利用谷电价加热策略。水箱上设置多个温度传感器，为热水的存储、使用、加热状态提供了数据支撑。上水电动阀的开闭除了控制上水外还可以实现对各个水箱入网与离网。以上的都是为了共享资源，结果是节约能量，提高设备利用率，降低热水成本。
[0008]所述的一种生态循环热水系统，其特征在于：水箱、水箱出水管、热水管网干管、系统回水电动阀、温水管网干管、温水管、上水电动阀、水箱进水管组成热水循环的环路。在系统回水电动阀关闭时，热水循环在水箱内的电加热器加热的状态下，热水随温度升高比重减轻，由于热水管网干管垂直安装，水箱也垂直安装，在同一管道间内，只要水箱出口连接垂直于水箱的水管与热水管网干管连接的夹角小于90度、热水就会有足够的上升动力与空间实现对流，热水即可不断挤过水箱出口水管，进入热水管网干管，热水管网干管中会呈现冷水下沉，热水上升的对流状态，达到加热与散热间的平衡。当热水管网干管热水水温低于43℃被热水管网干管温度传感器检测到时，系统回水电动阀即可打开，因各个水箱的上水电动阀处于打开状态，只要混水器热水开关不开，水箱内的电加热器加热热水产生热动力可以经热水管网干管通过系统回水电动阀到达温水管网干管中，散热冷却的热水经温水管网干管降温下沉通过水箱上水电动阀回流到水箱再加热升温上浮完成循环。但温水管网干管上的温水管网干管温度传感器检测温度要小于等于38℃维持洗浴热水混水器与洗手盆热水混水器混水需要，维持热水管网干管大于等于43℃，温水管网干管小于等于38℃，通过系统回水电动阀与上水电动阀的开度实现控制。
[0009]所述的一种生态循环热水系统，其特征在于：基本单元位置与洗浴热水混水器和洗手盆热水混水器由卫生间隔断墙板相隔距离极短，这样可以满足热水在15秒内的最短时间里提供热水，由于供热与用热距离达到最短所以管路热损降到最低。
[0010]所述的一种生态循环热水系统，其特征在于：喷头下面安置有踏板式热回收器，在洗浴时热水使用后第一时间接触踏板式热回收器，在最短距离获得洗浴废水热量，使自来水升温成为温水，这时的自来水温水可以大于等于34℃，洗浴热水到达踏板式热回收器踏
板上成为洗浴废水，然后流经踏板式热回收器向下流入踏板热回收器下的地漏，热量完成第一次传递，洗浴废水温度下降，自来水温度提升。
[0011]本专利技术与现有技术相比的优点在于：混水与传统混水的区别为，传统为自来水与热水混水，其表现为温差大，热水使用比例高，自来水与热水的混合比为1比3。本专利技术是经两级洗浴废水热回收换热后温升的温水自来水与热水混水，其表现为温差小，热水使用比例低。热水使用比例低，加热功率小，大量洗浴废水热回收至自来水水温大幅提高，所需加热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生态循环热水系统，其特征在于：该系统包括：热源：水箱(1)及温度传感器(1-1)、(1-2)、(1-3)和电加热器(1-4)、(1-5)、(1-6)水箱上部的出水管(1-7)、水箱的进水管(1-8)组成加热、储热单元。热水输送：水箱(1)、水箱上部的出水管(1-7)、热水管(2)、热水管网干管(2-1)将热水输送到洗浴热水混水器(3-1)、(3-2)，洗手盆热水混水器(3-5)、(3-6)。温水输送：温水输送管(4-1)、踏板热回收器温水输出联通管(5-1)、温水供水干管(5-2)、系统回水电动阀(16)、上水电动阀(5)，构成温水输送。一级热回收：踏板式热回收器温水上水联通管(8)，踏板式热回收器(7-1)、(7-2)，踏板热回收器温水输出联通管5-1、温水管网干管5-2、洗浴热水混水器(3-1)、(3-2)，洗手盆热水混水器(3-5)、(3-6)、喷头3-3、3-4、洗手盆6-1、6-2、洗手盆排水管(10-1)、地漏(13-1)、(13-2)构成一级热回收。二级水热回收：踏板热回收器排水管(11)、二级废水热回收器废水进口(12-1)，二级废水热回收器自来水出口(12-2)、二级废水热回收器(12)、二级废水热回收器废水出口(12-3)、二级废水热回收器自来水进口(12-4)构成二级水热回收。供、排水、循环系统：自来水干管(14)为系统总自来水供水。热水管网干管(2-1)系统总热水供水，温水供水干管(5-3)系统总温水供水，废水排水干管(15)为系统总排水，由水箱(1)、水箱出水管(1-7)到热水管(2)、热水管网干管(2-1)且串联若干个相同水箱1使用电加热提供热推力在热水管网干管(2-1)内实现单管重力热循环或在热水管网干管(2-1)内的热水温度低于洗浴热水温度时通过热水管网干管温度传感器(2-2)与温水干管温度传感器(4-3)检测确认后启动系统回水电动阀(16)和电加热器(1-4)、(1-5)、(1-6)利用热动力驱动热水推动冷却的温水进入温水管网干管(5-2)向下经上水电动阀(5)将下层更凉的温水流入加热水箱(1)循环加热。系统测控：温度传感器(1-1)、(1-2)、(1-3)、电加热器(1-4)、(1-5)、(1-6)、热水管网干管温度传感器(2-2)、温水温度传感器(4-2)、温水温度传感器(4-3)、上水电动阀(5)、自来水温度传感器(14-1)、系统回水电动阀(16)构成系统测控。物联网+生态循环热水系统：每一套热源、热、温水输送、一、二级热回收、供、排水、循环系统和系统测控成为一个基本单元，每一个管道井内的N个基本单元并联，形成一个子系统，若干个子系统构成母系统，若干个母系统构成物联网热水系统。2.根据权利要求1所述的系统其特征在于，所述基本单元内的加热包...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，
申请(专利权)人：北京龙创太阳能自控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：