[发明专利]多热源热水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种多热源热水系统，尤其涉及一种回收空调废热，利用空气源热泵技术，以及集中供热系统的四季生活热水供应兼过渡季节采暖的复合系统。

背景技术

目前，中国内陆采暖地区楼宇生活热水供应系统的能源结构和分配比例现状如下：

(1)住宅：70％以上直接使用电能，即电热水器，约30％使用燃气或太阳能等；

(2)公共建筑：90％以上使用燃气，即燃气锅炉，其余不到10％使用电能(电热水器或电锅炉)、太阳能、和极少数的煤炭等；

(3)利用回收热、空气源热泵技术、采暖期利用城市集中供热提供生活热水的基本为0。

上述现有生活热水供应系统的能源结构和分配比例现状产生的原因如下：

(1)住宅。太阳能：环保低碳、属于可再生能源利用，但安装位置受到限制，很多建筑不具备安装条件，全年受气候影响，不稳定、不可控，所以应用有限，所占比例不高；燃气：采用燃气壁挂炉采暖的住宅，生活热水能源燃气约占4％，其他部分住宅安装燃气热水器，但比例远小于电热水器，原因是人们对燃气安全有顾虑；电能：直接利用电能，即电热水器，因安全、可靠、不受限制，用户最多，占70％以上，但此技术不节能，能源利用率低，属于电能最低级、最原始的利用，为淘汰技术。

(2)公共建筑。因生活热水所需热负荷较大，直接用电能，电负荷要多增容，运行费用高，经营成本增大；太阳能受安装位置限制，受气候影响，可靠性不能保证；采用燃料锅炉，由于煤锅炉的严格限制，只能采用燃气锅炉，所以，对公共建筑生活热水能源，燃气(燃气锅炉或冷/热一体的直燃机组)基本成为目前唯一选择，占90％以上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过回收空调废热、利用空气源热泵技术和集中供热系统的、经济、高效、安全、可靠的生活热水供应系统。

为实现上述目的，本发明的多热源热水系统的具体技术方案为：

一种多热源热水系统，包括热水生产系统、空调系统和供热系统，热水生产系统的一端与水源相连，另一端与生活热水供应管路相连，作为热水生产系统的热源的空调系统和供热系统分别与热水生产系统相连。

进一步，热水生产系统包括双工质容积式换热器，双工质容积式换热器上设有进水口和出水口，进水口与水源相连，出水口与生活热水供应管路相连；空调系统中形成有空调换热冷媒盘管，供热系统中形成有供热热水盘管，空调换热冷媒盘管和供热热水盘管分别设置在双工质容积式换热器的内部。

本发明的多热源热水系统具有以下优点：

目前空调、热水盘管器厂商已经推出热回收产品和空气源热泵热水机组等相关产品，内陆地区冬季采暖供热也已经基本普及，而且生活热水用热负荷占采暖用热负荷比例不超过5％，现有集中的供热管网不需要扩容，因此应用基础已经成熟。

夏季空调运行期间，利用空调系统排出的废热加热生活热水，对住宅普遍使用的风冷空调机组来说，加热生活热水的同时，空调机组的运行效率(能效比COP)比正常运行时要高，这样夏季获得免费的生活热水的同时空调运行效率也有所提高。

夏季非空调运行期间和过渡季节，利用空气源热泵技术，将空调机组转换为水冷热泵状态运行，提供生活热水，同时在过度季节还能提供采暖热水，满足过度季节采暖要求，使室内温度全年可控。

冬季进入采暖期，利用集中供热加热生活热水，是最安全、最可靠、最经济的，也是对现有城市资源的综合利用。

综上，本发明的多热源热水系统，通过回收空调废热解决生活热水，减少了向城市空间排放废热，减轻了城市温室效应，又为楼宇提供了免费生活热水，符合国家“发展循环经济”的政策。利用水冷空气源热泵技术，淘汰直接利用电能的低效、低端传统技术，提高了能源利用率，属于开发、利用高效节能产品领域，冬季利用城市集中供热系统，属于资源综合利用领域。同时在过度季节还能提供采暖热水，满足过度季节采暖要求，使室内温度全年可控，整体提高了居民的生活水平。

附图说明

图1为本发明的多热源热水系统处于空调热回收状态时的运行示意图；

图2为本发明的多热源热水系统处于热泵(非采暖)状态时的运行示意图；

图3为本发明的多热源热水系统处于热泵(采暖)状态时的运行示意图；

图4为本发明的多热源热水系统处于集中供热期时的运行示意图。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种多热源热水系统做进一步详细的描述。