[实用新型]基于热泵利用废水余热的太阳能中央供热浴室系统

说明书

技术领域

本实用新型属于本太阳能利用和废热废水的利用设备范围，特别涉及一种基于热泵利用废水余热的太阳能中央供热浴室系统，具体说是太阳能与热泵相结合的热水供应装置应用于中央供热的大型公共浴室的节能系统，基于热泵可监控废热废水利用系统不但能对废热废水加以有效利用，而且全程采用智能监控，是今后节能建筑和智能家居设计建设的方向。

背景技术

近年来随着能源紧缺的形势日益严峻，新能源新技术太阳能和热泵热水器已经成为研究和发展的热点，以其高效节能的特点逐步占据消费市场，并有取代传统电热水器和燃气热水器的趋势。

在现有的太阳能与热泵相结合的热水供应装置中，多是利用太阳能加热空气或者水，作为低温热源，从而提高热泵的制热COP，并解决热泵不能在低温环境中工作的问题。如王言明的实用新型专利ZL 200920026805.8，“太阳能热泵”在热泵蒸发器环节采用太阳能加热空气作为低温热源。而本系统采用热泵作为太阳能加热的辅助设备，在太阳能热水器之后补偿加热水，在太阳能与热泵的结合利用方面与其专利有本质的不同。在已有的太阳能与水源热泵相结合的热水供应装置中，低温热源多采用地热，有少部分使用工业生活废热，但都没有明确提出使用收集的沐浴后的废水作为低温热源。本系统明确提出使用收集的沐浴后的废水作为低温热源，并对废水的处理再利用提出了新的方案。在现有的收集沐浴后的废水作为低温热源实现热泵供热的装置方面，均没有与太阳能利用相结合，本系统将这两方面结合了起来，为大型公共浴室太阳能补偿加热提供了节能方案。如重庆大学的实用新型专利ZL200920206868.1，“一种浴室热泵热水系统”提出了对公共浴室废热进行利用，其只提出了热泵热水方案，没有提及太阳能。此外，此系统在解决初始时无废水，水源热泵无法启动的问题上，采用风冷热泵蓄热，而本系统采用电加热或燃气加热进行初始时的加热补偿，使设备的造价大大降低，并且便于太阳能公共浴室和燃气加热浴室的改造。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中在热泵蒸发器环节采用太阳能加热空气作为低温热源，设备成本高，或者是在对公共浴室废热进行利用中只提出了热泵热水方案，没有提及与太阳能结合的方案的不足而提出一种基于热泵利用废水余热的太阳能中央供热浴室系统，其特征在于，安装在房顶的太阳能加热器1与第一集水箱2连通，第一集水箱2连通与太阳能辅助加热器3连接，太阳能辅助加热器3分别连接浴室水喷头5和与水源热泵供热器I的换热器并联；废热水收集槽6设置在浴室水喷头5下面；并与废水预处理器7连接，第二集水箱2分别与废水预处理器7和水源热泵供热器I连接。

所述水源热泵供热器I的换热器还和热风机4连接。

所述太阳能辅助加热器为电加热器或燃气加热器。

所述在太阳能中央供热浴室系统中的太阳能加热器1出口管道、太阳能辅助加热器3出口管道、水源热泵供热器I出口管道和第二集水箱8后管道均装有温度传感器和水流量传感器；在废水预处理器7后管道处装有水质监测传感器；在第一集水箱2和第二集水箱8的内壁上装有水位传感器；各传感器分别与CPU连接。

本实用新型的优、特点主要体现在：

第一，是应用于太阳能中央供热浴室的大型废水废热利用系统，系统的整个运行有传感器监测参数并反馈到中央CPU控制器，以监控整个系统的工作状况，实现统筹运行，高效节能；

第二，太阳能加热器后配备有功能并联的电加热器(或燃气加热器)和水源热泵供热器，用以解决系统的启动问题；

第三，水源热泵供热器在系统中的主要功能为利用废热水中的热补偿加热已被太阳能热水器加热过的热水，并且还可对更衣室等处起到空调供暖的作用；

第四，两个集水箱起到缓冲水流，保障水流量的均匀，这是适合大型公共浴室的措施。

第五，采用大型公共浴室的废热水作为热源，根据高校浴室使用情况调研，在浴室使用高峰期，水量很均匀，且高峰期持续时间长达3个小时以上，规律集中。这就为供给水源热泵的水量的稳定提供了保障，且废热水温度较高，多稳定在30～35℃区间，使热泵制热COP能达到较高水平。

附图说明

图1为太阳能中央供热浴室系统示意图。

图2为图1的智能控制系统示意图。

具体实施方式

本实用新型为一种基于热泵利用废水余热的太阳能中央供热浴室系统，下面结合附图对本实用新型予以说明。