一种可用于供水系统的加热器布置系统，可用于控制提供给出水口的供水，所述出水口被布置成向用户提供热水，所述加热器布置系统包括：设置为远离出水口的水加热装置；以及与水加热装置可通信地耦合的控制单元，该控制单元被配置为：接收来自用户的请求以启用降低温度供水模式，该模式规定在固定时间内以第一温度向出水口供应热水，然后在经过固定时间后将温度降低到第二温度；对于已收到请求的用户，在检测到用户已打开出水口时，在第一时间段内以第一温度提供热水，然后在第一时间过后将热水的温度从第一温度降低到第二温度，该第二温度低于第一温度。低于第一温度。低于第一温度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于供水系统中当前费率调节能源使用
[0001]本公开一般涉及供水系统中的水/能量流公用事业管理，例如用于向建筑物中的多个出水口(水龙头、散热器)供应热水的供水系统的加热器布置系统。特别是，本公开涉及在供水系统中实施降低温度供水模式(或预算)以减少出水口的水和/或能量流浪费，以节约水和/或能源。
技术介绍
[0002]传统上，在高能源(例如天然气或电力)需求期间，公用事业供应商通常会将能源的单位成本提高到峰值费率，部分原因是为了支付必须购买更多能源供应给客户的额外费用，而在低能源需求期间，公用事业供应商通常会将能源的单位成本降低到非高峰期费率，以激励客户在非高峰期而不是高峰期改用能源以达到随着时间的推移实现整体更平衡的能源消耗。然而，只有当客户始终了解费率的变化，并有意识地努力改变他们的消费习惯时，这种策略才有效。
[0003]无论是在商业还是家庭环境中，全年都需要全天热水。不言而喻，提供热水既需要干净的水，也需要热源。为了提供热水，向通常集中的水供应系统提供加热系统，以将水加热到预定温度，例如由用户设定的温度，并且使用的热源通常是一个或多个电加热元件或燃烧天然气。
[0004]清洁水作为一种公用事业目前受到广泛关注。随着清洁水变得越来越稀缺，人们已经做出了很多努力来教育公众节约清洁水，并开发减少用水量的系统和设备，例如用于减少水流的曝气淋浴和水龙头，配备运动传感器的淋浴和水龙头，当检测到没有运动时停止水流，等。然而，这些系统和设备仅限于单一的特定用途，对有问题的用水习惯的影响有限。
[0005]随着人们对能源消耗对环境的影响越来越关注，最近人们对使用热泵技术作为提供生活热水的一种方式越来越感兴趣。热泵是一种将热能从热源传递到热储罐的设备。虽然热泵需要电力来完成将热能从热源传递到热储库的工作，但它通常比电阻加热器(电加热元件)更有效，因为它通常具有至少3或4的性能系数。这意味着在同等的用电量下，与电阻加热器相比，通过热泵可以为用户提供3或4倍的热量。
[0006]携带热能的传热介质称为制冷剂。来自空气(例如，外部空气或来自房屋中热室的空气)或地源(例如，地面回路或充满水的钻孔)的热能由接收热交换器提取并转移到封闭的制冷剂中。现在能量更高的制冷剂被压缩，导致其温度显着升高，这种现在的热制冷剂通过热交换器将热能交换到加热水回路。在热水供应的情况下，热泵提取的热量可以转移到充当热能储存的绝缘罐中的水中，并且可以在需要时在以后使用加热的水。根据需要，可以将热水转移到一个或多个出水口，例如水龙头、淋浴器、散热器。然而，与电阻加热器相比，热泵通常需要更多时间才能将水提升到所需温度。
[0007]随着人们对清洁水消费以及能源生产和消费对环境的影响日益关注，不仅要教育公用事业消费者减少水和能源消耗的方法，而且要积极调节他们的消费和/或帮助他们改
变消费习惯，就显得更加紧迫。然而，由于不同的家庭、工作场所和商业空间有不同的公用事业要求和偏好，因此调节公用事业消费不能简单地对用量设通用的上限。
[0008]因此，在供水系统中提供公用事业消耗的调节是合适的。
技术实现思路
[0009]本专利技术提供了一种可用于供水系统的加热器布置系统，用于控制提供给出水口的供水，如权利要求1所示。
[0010]本专利技术还提供一种控制供水的方法，该供水提供给出水口，如权利要求17所示。
[0011]本专利技术还提供相应的计算机程序产品和控制模块，如权利要求23和24所示。
附图说明
[0012]现在将参照附图来描述本公开的实施例，其中：
[0013]图1是示例性供水系统的系统示意图；
[0014]图2是显示了在示范性供水系统中暂时减少能源和/或水流量所涉及的步骤的流程图；
[0015]图3是显示实施降温供水模式所涉及的步骤的流程图；和
[0016]图4是显示了根据当前费率在供水系统中实施能源使用调节所涉及的步骤的流程图。
具体实施方式
[0017]鉴于上述情况，本公开提供了各种方法来控制公用事业的使用，包括家庭环境中的水和能源。根据一个实施例，当确定出水口下方没有任何物体时，从出水口流出的热水的流速和/或温度降低，使得水(由于水的流速较低)和/或能量(由于水的温度较低)在不需要时可以减少使用量。根据一个互补的实施例，当确定出水口在第一段时间内连续提供热水时，会发出诸如声音或闪光灯之类的警告，当确定出水口在更长的第二时间段内连续提供热水时，将停止提供热水，这样，当认为没有必要时，可以减少水和/或能源的使用，并进一步防止水淹。根据另一个互补的实施例，可以基于收集的热水使用数据生成报告，例如提示用户修改其使用习惯。根据另一个实施例，可以基于能源的当前单位成本(例如，高峰费率或非高峰费率)提供不同的使用策略，使得可以根据需要以更具成本效益的方式提供热水。根据一个进一步的实施例，热水使用可以基于预定的预算(或低温供水模式)进行调节，以便能够改进对能源支出的控制。
[0018]在以下实施例中，热水通过集中式热水系统提供给建筑物中的多个出水口，包括水龙头、淋浴器、散热器等，例如私人住宅或商业空间。水加热系统可以包括一个或多个电加热元件，用于将冷水直接加热到由一定数量的能量控制的温度，该一定数量的能量提供给一个或多个电加热元件。水加热系统还可以包括用于加热水的不太直接、动作较慢但成本节约且环保的热源，例如以热泵的形式用于从周围环境中和/或热能储存中提取热能，例如包括用于存储热能的相变材料，以便稍后被提取以用于将冷水加热到某一温度，该温度由热能储存中的热能量确定。水加热系统通过与水加热系统可通信地耦合的控制模块进行控制，该控制模块被配置成例如用于调节提供给一个或多个电加热元件的功率，以激活或
以其他方式控制和调节供应给热泵的功率。
[0019]供水系统
[0020]在本技术的实施例中，冷水和热水由集中供水系统提供给多个出水口，包括水龙头、淋浴器、散热器等，用于家庭或商业环境中的建筑物。图1显示了根据一个实施例的示例性供水系统。在本实施例中，供水系统100包括控制模块110，控制模块110可以包括机器学习算法120。控制模块110以可通信方式耦合到并被配置成控制供水系统的各种元件，包括流量控制130例如以一个或多个阀门的形式布置成控制系统内部和外部的水流，(地源或空气源)热泵140被配置为从周围提取热量并将提取的热量沉积在热能存储150中以用于加热水，并且一个或多个电加热元件160被配置为通过控制供应给电加热元件160的能量的数量直接将冷水加热到所需的温度。无论是由热能存储150加热还是由电加热元件160加热，加热的水然后在需要时被引导到一个或多个出水口。在实施例中，热泵140将周围环境的热量提取到热能存储150内的热能存储介质中。热能储存介质还可以被其他来源加热。将热能存储介质加热直到达到所需的工作温度，然后例如来自水管的冷水可以由热能存储介质加热到所需的温度。然后可以将加热的水供应到系统中的各个出水口。
[0021]在本实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可用于供水系统的加热器布置系统，可用于控制提供给出水口的供水，所述出水口被布置成向用户提供热水，所述加热器布置装置包括：水加热设备，所述水加热装置设置为远离出水口；和控制单元，所述控制单元与所述水加热设备可通信地耦合，所述控制单元被配置为：a)确定当前的能源费率是否是峰值费率；并且当确定当前能源费率为峰值费率时，将所述加热器布置系统设置为降低消耗模式；其中，所述降低消耗模式包括将供应到出水口的热水的流量从第一流速降低到第二流速，所述第二流速低于所述第一流速。2.根据权利要求1所述的加热器布置系统，其中，所述确定步骤还决定了所述能源费率是否为非高峰费率。3.根据权利要求2所述的加热器布置系统，其中，当确定当前能源费率为非高峰费率时，将加热器布置系统设置为储能模式。4.根据前述权利要求中任意一项所述的加热器布置系统，其中，所述降低消耗模式包括将供应到出水口的热水的温度从第一温度降低到第二温度，所述第二温度低于所述第一温度。5.根据前述权利要求中任意一项所述的加热器布置系统，其中，所述第一和第二温度，或所述第一和第二流速，由所述控制单元执行的人工智能算法设定。6.根据权利要求5所述的加热器布置系统，其中，所述人工智能算法预测所述第一和第二温度或所述第一和第二流速的值，其中，所述算法先前已基于与供水系统的过去使用情况相关的数据进行训练。7.根据前述权利要求中任意一项所述的加热器布置系统，其中，所述减少消耗模式包括根据加热目标减少由所述加热器布置系统提供的水的量或温度。8.根据前述权利要求中任意一项所述的加热器布置系统，其中，所述减少消耗模式包括切换到替代热源以提供热水。9.根据权利要求8所述的加热器布置系统，其中，所述替代热源为热能储存。10.根据权利要求3或权利要求4至9中任意一项当从属于权利要求3时的加热器布置系统，其中，所述储能模式包括将热能储存预热至第一温度。11.根据权利要求3或权利要求4至10中任意一项当从属于权利要求3时的加热器布置系统，其中，所述储能模式包括增加提供给供水系统的热水的量和/或温度以提高加热输出，以使得额外的热能可以通过容纳所述加热器布置系统的建筑物的结构来存储。12.根据前述权利要求中任意一项所述的加热器布置系统，其中，所述水加热装置包括热泵和热能储存设备。13.根据权利要求12所述的加热器布置系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：彼得，
申请(专利权)人：八达通能源供暖有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。