整體式環能機組系統的製作方法

2023-04-24 14:05:06 1

專利名稱：整體式環能機組系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於供熱技術領域，涉及用鍋爐和太陽能提供採暖用和生活用熱水。
背景技術：
常規能源消耗不可再生資源又汙染環境，而綠色可再生能源熵值較高，可利用的 能差小，且能強不穩定。目前，大規模、持續提供能量還是使用常規能源，綠色可再生能源一 般只用於小規模、斷續使用能量的場所，或將能量儲存起來。如供熱方面，我國主要還是依 靠煤炭，現在燃氣在供熱方面使用越來越普遍，雖然燃氣比煤炭使用時對環境的汙染小，且 使用方便，但大量的常規的燃氣，如天然氣仍然是不可再生能源。如何節省常規能源仍然是 供熱方面需要致力的工作。鍋爐的安裝、使用需要一定的場地、設備、設施，如水處理設 備、儲水設施、水泵、水 源、燃料源、電源、排煙設施等。尤其對於大型建築，在安裝鍋爐前需要早期的籌劃施工。並 且在現有建築物中安裝大型單臺鍋爐，必須先「解體」，而後在現場組裝，這樣會有無數的部 件壓入接頭、拉杆、控制器、螺母、螺栓等等，容易丟失部件，而且作業複雜。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種可同時利用燃氣能和太陽能的集成的環能機組 系統，該機組在條件允許的時候自動將太陽能作為供熱的能源，在燃氣的配合下提供穩定 的熱水，並儘量節省燃氣。為了實現上述目的，本實用新型採取了如下技術方案一種太陽能作為輔助能源 的整體式環能機組系統，包括燃氣鍋爐1、板式換熱器2、容積式換熱器3、太陽能熱水器4、 多組循環泵6、軟水器7、軟化水罐8、定壓水箱9、多個除汙器10，其特徵在於上述燃氣鍋 爐1、板式換熱器2、容積式換熱器3、多組循環泵6、軟水器7、軟化水罐8、定壓水箱9、多個 除汙器10安置於一個整體方艙內，且軟水器7入口接方艙外的自來水，軟水器7出口分別 接軟化水罐8和定壓水箱9入水口，其中定壓水箱9的出水給從燃氣鍋爐1出來的高溫介 質水補水，高溫介質水經一組循環泵6分別進入板式換熱器2和容積式換熱器3，分別與板 式換熱器2的採暖熱水和容積式換熱器3中的生活熱水進行熱交換，經過板式換熱器2和 容積式換熱器3的高溫介質水經一個除汙器10後回到燃氣鍋爐1 ；從板式換熱器2出來的 採暖熱水經系統外的散熱器成為採暖回水，採暖回水經一個除汙器10後，經一組循環泵6 回到板式換熱器2，採暖回水在進入循環泵6前由軟化水罐8的出水進行補水；從容積式換 熱器3出來的生活熱水經一組循環泵6送到用戶端，從用戶端回來的剩餘熱水成為生活回 水，生活回水由自來水補水後回到容積式換熱器3內；從太陽能熱水器4出來的熱水作為另 一路高溫介質水分別接進採暖熱水和進入容積式換熱器3中的另外一組換熱管線，該容積 式換熱器3具有分開的兩組換熱管線，從容積式換熱器3中另外一組換熱管線出來的高溫 介質水以及部分採暖回水經一組循環泵6接回到太陽能熱水器4 ；設有控制器5，該控制器 通過溫度傳感器12探測太陽能熱水器4的溫度，並根據設定通過電磁閥11分別控制太陽能熱水器4出水和回水的通斷，以及控制回水中循環泵6的啟停；生活熱水出水處設有溫度傳感器12，該溫度傳感器接至燃氣鍋爐1中的監控系統。上述的太陽能熱水器4及控制器5可以根據需要設置多組；上述的燃氣鍋爐1為 可組合使用的模塊式燃氣鍋爐。在採暖季節，當太陽能熱水器4供水溫度大於供暖熱水溫度20°C以上時，控制器 5開啟太陽能熱水器4出水和回水處的電磁閥11及循環泵6 ；夏季，當生活熱水溫度低於 60°C時，燃氣鍋爐1自動開啟。與現有燃氣供熱系統相比，本實用新型具有可以節省大量燃氣，並能提供穩定的 採暖熱水和生活熱水。整體機組可以在工廠裡進行總成、預設和測定，使現場施工量達到最 小。

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖中1、燃氣鍋爐，2、板式換熱器，3、容積式換熱器，4、太陽能熱水器，5、控制器， 6、循環泵，7、軟水器，8、軟化水罐，9、定壓水箱，10、除汙器，11、電磁閥，12、溫度傳感器，13、閥門。
具體實施方式
下面結合圖1對本實用新型進行詳細說明本系統中的燃氣鍋爐1採用大氣式 (模塊化)燃氣鍋爐，該鍋爐由基座，爐體，鍋體內的水路系統、燃燒器、氣路系統、監控系 統，煙罩等幾大部分組成。本實施例中，監控系統接有溫度傳感器12，可以監控生活熱水出 口處的溫度，當溫度低於60°C時，鍋爐自動啟動。該鍋爐可以多個並聯組合使用，可以根據 容量的要求加減鍋爐的數量。該鍋爐的爐腔與大氣相通，所以鍋爐常壓、安全。鍋爐產生高溫介質水，從鍋爐出來的高溫介質水經一組循環泵6分別進入板式換 熱器2和容積式換熱器3。此處的循環泵6兩個泵並聯為一組。經循環泵6的高溫介質水 分別與板式換熱器2的採暖熱水和容積式換熱器3中的生活熱水進行熱交換。經過板式換 熱器2和容積式換熱器3的高溫介質水經一個除汙器10後回到燃氣鍋爐1。設有定壓水箱 9，定壓水箱9在循環泵6之前為高溫介質水補水從板式換熱器2出來的採暖熱水經系統外的散熱器成為採暖回水，採暖回水經一 個除汙器10後，經一組循環泵6回到板式換熱器2，採暖回水在進入循環泵6前由軟化水罐 8補水。從容積式換熱器3出來的生活熱水經一組循環泵6送到用水端，從用戶端回來的 剩餘熱水成為生活回水，生活回水由自來水補水後回到容積式換熱器3內。此處的容積式 換熱器3為水罐形，罐內有兩組換熱管，從鍋爐出來的高溫介質水進入一組換熱管，換熱管 外為生活熱水，生活熱水吸收換熱管內高溫介質水的熱量，生活熱水可儲留在罐內，所以容 積式換熱器3可儲存一定量的熱水。從太陽能熱水器4出來的熱水作為另一路高溫介質水，接容積式換熱器3中的另 外一組換熱管，為生活熱水提供熱量。作為採暖用的高溫介質水直接進採暖熱水，從容積式 換熱器3中另外一組換熱管線出來的高溫介質水以及部分採暖回水經一組循環泵6接回到太陽能熱水器4。太陽能熱水器4設有控制器5，該控制器通過溫度傳感器12探測太陽能 熱水器4出水的溫度，並可控制太陽能熱水器4出水和回水處的電磁閥11的通斷，以及控 制回水中循環泵6的啟停。本系統在採暖季主要使用鍋爐供熱，只有當太陽能熱水器4的 溫度大於採暖熱水溫度20°C以上，控制器5開啟太陽能熱水器4出水和回水處的電磁閥11 及循環泵6，使太陽能熱水器4的熱水進入採暖熱水管線。夏季時，本系統主要使用太陽能 熱水器4提供生活熱水。只有當陰雨天氣或者光照不足時，生活熱水溫度達不到住戶要求 (600C )時，燃氣鍋爐1自動開啟來補充熱量。夏季不需要採暖，所以關閉接到板式換熱器 2的高溫介質水的閥門13，以及太陽能熱水器4接到採暖熱水管線的閥門13和採暖回水到 太陽能熱水器4的閥門13。自來水通過軟水器7，分別進入軟化水罐8和定壓水箱9，軟化水罐8為採暖熱水補水；定壓水箱9為鍋爐的高溫介質水補水，定壓水箱9與大氣相通，通過浮子控制水箱中 的水位。生活熱水直接由自來水補水。上述各裝置除太陽能熱水器4外，都安置在方艙內，方艙及其方艙內的裝置作為一個整體在工廠安裝完成，然後整體運至現場，與現場的各種管道、電力、太陽能熱水器4 連接。經調試後，本系統便可使用。
權利要求整體式環能機組系統，包括燃氣鍋爐(1)、板式換熱器(2)、容積式換熱器(3)、太陽能熱水器(4)、多組循環泵(6)、軟水器(7)、軟化水罐(8)、定壓水箱(9)、多個除汙器(10)，其特徵在於上述燃氣鍋爐(1)、板式換熱器(2)、容積式換熱器(3)、多組循環泵(6)、軟水器(7)、軟化水罐(8)、定壓水箱(9)、多個除汙器(10)安置於一個整體方艙內，且軟水器(7)入口接方艙外的自來水，軟水器(7)出口分別接軟化水罐(8)和定壓水箱(9)入水口，其中定壓水箱(9)的出水給從燃氣鍋爐(1)出來的高溫介質水補水，高溫介質水經一組循環泵(6)分別進入板式換熱器(2)和容積式換熱器(3)，分別與板式換熱器(2)的採暖熱水和容積式換熱器(3)中的生活熱水進行熱交換，經過板式換熱器(2)和容積式換熱器(3)的高溫介質水經一個除汙器(10)後回到燃氣鍋爐(1)；從板式換熱器(2)出來的採暖熱水經系統外的散熱器成為採暖回水，採暖回水經一個除汙器(10)後，經一組循環泵(6)回到板式換熱器(2)，採暖回水在進入循環泵(6)前由軟化水罐(8)的出水進行補水；從容積式換熱器(3)出來的生活熱水經一組循環泵(6)送到用戶端，從用戶端回來的剩餘熱水成為生活回水，生活回水由自來水補水後回到容積式換熱器(3)內；從太陽能熱水器(4)出來的熱水作為另一路高溫介質水分別接進採暖熱水和進入容積式換熱器(3)中的另外一組換熱管線，該容積式換熱器(3)具有分開的兩組換熱管線，從容積式換熱器(3)中另外一組換熱管線出來的高溫介質水以及部分採暖回水經一組循環泵(6)接回到太陽能熱水器(4)；設有控制器(5)，該控制器通過溫度傳感器(12)探測太陽能熱水器(4)的溫度，並根據設定通過電磁閥(11)分別控制太陽能熱水器(4)出水和回水的通斷，以及控制回水中循環泵(6)的啟停；生活熱水出水處設有溫度傳感器(12)，該溫度傳感器接至燃氣鍋爐(1)中的監控系統。
2.根據權利要求1所述的整體式環能機組系統，其特徵在於所述的太陽能熱水器(4) 及控制器(5)可以根據需要設置多組。
3.根據權利要求1所述的整體式環能機組系統，其特徵在於所述的燃氣鍋爐(1)為 可組合使用的模塊式燃氣鍋爐。
專利摘要整體式環能機組系統，屬於供熱技術領域。本實用新型包括燃氣鍋爐、板式換熱器、容積式換熱器、太陽能熱水器、多組循環泵、軟水器、軟化水罐、定壓水箱、多個除汙器，且述燃氣鍋爐、板式換熱器、容積式換熱器、多組循環泵、軟水器、軟化水罐、定壓水箱、多個除汙器安置於一個整體方艙內。燃氣鍋爐和太陽能熱水器通過控制器根據設定自動切換，達到節能的目的。本實用新型可以在工廠裡進行總成，預設和測定，使現場施工量達到最小。可安裝在可容納方艙的有燃料、水源、電源的任何地方。特別適用於道路施工、油田、地質勘探等野外作業下需要臨時熱源的情況。
文檔編號F24D19/10GK201575515SQ200920109938
公開日2010年9月8日 申請日期2009年7月13日 優先權日2009年7月13日
發明者于波 申請人:北京中加盛博環能科技有限公司