[发明专利]一种级热式生活热水储供水系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及热水储供水系统技术领域，尤其涉及一种级热式生活热水储供水系统及其控制方法。

 

背景技术

目前采用热泵热水器进行生活热水制备，并对热水进行集中存储与供应的方式，大量应用在酒店、餐厅、医院、高级公寓、游泳馆等公共建筑，此种方式相对于传统的电锅炉或燃气锅炉具有节能、环保等优点。

但传统的生活热水储供水系统采用单级储水器进行热水的制备、存储与供应，如附图中图1所示，单级储水器由于内部水体溶合在一起，包括热泵热水机2-3的注入热水、补水系统2-2的注入冷水、热水供应系统2-4的回水、储水箱2-1中的存储的热水四种水体中的高温与低温水体之间，互相混合和传热，容易造成整个储水箱2-1的各层温度相近，无法实现冷热水分层。除刚启动时储水箱2-1水温从低至高提升过程外，稳定运行以后，水箱内的热水均处于高温状态。按生活热水温度需要60℃要求为例，在水箱顶部热水温度达到60℃情况下，由于传热和混合的问题，水箱下部虽然有冷水补水，但冷水补水进入水箱后，被水箱中的热水储水混合和传热，其水温可达55℃或更高，也即传统的热水储水系统的热水机正常运行进/出水温度可高达55℃/60℃。这将造成热泵热水机制冷系统的冷凝温度非常高，由于制冷循环的特点，冷凝温度越高，制冷系统能效越低，从而造成热泵热水机组运行效率相当低。

可见，目前传统的单级储水器生活热水储供水系统无法使热水和冷水水温自然分层，造成热泵热水机组进水温度高、冷凝温度高、效率低、能耗大，不符合目前国家倡导的“节能减排”政策及建设能源节约型、环境友好型社会的要求。 

因此，现有技术还有待于改进和发展。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述传统的单级储水器生活热水储供水系统无法使热水和冷水水温自然分层，造成热泵热水机组进水温度高、冷凝温度高、效率低、能耗大的缺陷，提供一种级热式生活热水储供水系统及其控制方法。采用级热式储水器设计方式，使储水器内水温自然分层，有利于能源梯级利用，使热泵热水机进水温度低，能效比高，节约能源。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种级热式生活热水储供水系统，其中，包括：

用于将加热的水按水温度进行分级存储的级热式储水器系统；

用于给级热式储水器系统进行补水的补水系统；

用于对级热式储水器系统里的水进行加热的热水加热系统；

用于将级热式储水器系统中的热水进行输出的热水供应系统；

用于对所述级热式生活热水储供水系统进行控制的自动控制系统；

所述补水系统、热水加热系统、热水供应系统、自动控制系统分别与所述级热式储水器系统连接；

所述级热式储热器系统包括：至少两级储水器，储水器之间按水温由低到高逐级采用储水器连接管连接，低温级储水器的高温水接口与高温级的低温水接口连接。

所述的级热式生活热水储供水系统，其中，所述级热式储热器系统包括：依次连接的低温级储水器、第一中间级储水器、第二中间级储水器、高温级储水器；

所述低温级储水器、第一中间级储水器、第二中间级储水器、高温级储水器相互之间通过储水器连接管连接，低温级储水器的高温水接口与高温级的低温水接口连接，并在各接口连接处设置有第一关断阀。

所述的级热式生活热水储供水系统，其中，所述补水系统按补水水流方向分别包括：用于外接水源的补水泵、设置在级热式储水器系统补水入口处的第二关断阀，所述补水泵通过连接管路连接至第二关断阀。

所述的级热式生活热水储供水系统，其中，所述用于对级热式储水器系统里的水进行加热的热水加热系统包括：用于对需加热的水进控制的加热回路水泵、与所述加热回路水泵连接的用于对水进行加热的热泵热水机组，所述加热回路水泵通过连接管路与所述级热式储热器系统的低温接口连接，所述热泵热水机组与所述的高温接口连接。

所述的级热式生活热水储供水系统，其中，所述用于将级热式储水器系统中的热水进行输出的热水供应系统分别包括：热水供应水泵、第四关断阀、及多个热水使用终端和连接管路，所述热水供应水泵进水口通过连接管路与高温级储水器高温接口连接，热水供应水泵出水口通过连接管路与热水使用终端和高温级储水器的低温接口连接，所述第四关断阀设置在热水使用终端连接管路上。

所述的级热式生活热水储供水系统，其中，所述自动控制系统包括：