專利名稱：風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)和水循環(huán)利用領(lǐng)域，尤其是一種風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在熱水使用量較大，用水點(diǎn)比較集中的建筑中，人們通常使用集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)來(lái)供應(yīng)熱水。其具有供水范圍大，熱水集中制備，管道輸送到多個(gè)配水點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)，其熱源ー般為鍋爐，通過(guò)燃燒煤、油、天然氣等各種燃料進(jìn)行加熱。也有ー些集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)依靠太陽(yáng)能等能源作為熱源?，F(xiàn)有的以鍋爐為熱源，通過(guò)燃燒煤、油、天然氣等各種燃料進(jìn)行加熱的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)具有消耗不可再生能源，產(chǎn)生環(huán)境污染等缺點(diǎn)；以太陽(yáng)能等能源為熱源的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)具有對(duì)天氣和環(huán)境的依賴較大，無(wú)法在更大的范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用等不足之處。專利號(hào)為200810032462. 6，名稱為“基于直膨式太陽(yáng)能熱泵的太陽(yáng)能建筑一體化節(jié)能熱水系統(tǒng)”的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了ー種使用太陽(yáng)能作為熱源的熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其通過(guò)設(shè)置于太陽(yáng)集熱板內(nèi)的制冷劑的節(jié)流冷效應(yīng)，使太陽(yáng)集熱板的工作溫度遠(yuǎn)低于環(huán)境溫度，在吸收太陽(yáng)輻射的同時(shí)，還可以吸收周圍空氣中的熱量，使太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)能夠在持續(xù)陰雨天、冬季等太陽(yáng)輻射不足的惡劣天氣里正常使用。但是在持續(xù)陰雨天、冬季等太陽(yáng)輻射不足的惡劣天氣里，其提供的熱水的溫度遠(yuǎn)低于太陽(yáng)輻射充足的天氣里其提供熱水的溫度，不能充分滿足人們的需要。其根本原因是，太陽(yáng)能雖然具有清潔無(wú)污染、取之不盡等優(yōu)點(diǎn)，但太陽(yáng)能在應(yīng)用上是有先天缺陷的，即太陽(yáng)能對(duì)天氣和環(huán)境的依賴過(guò)大。此外，還有ー些以エ業(yè)余熱、廢熱等作為熱源的熱水供應(yīng)系統(tǒng)。其使用冷水吸收ー些エ業(yè)設(shè)備工作時(shí)釋放的熱量，冷水溫度升高成為熱水；同時(shí)也降低了這些エ業(yè)設(shè)備工作時(shí)的溫度，避免其溫度過(guò)高導(dǎo)致一系列的問(wèn)題。但其缺陷是其熱水供應(yīng)完全依靠エ業(yè)設(shè)備的運(yùn)行，如果エ業(yè)設(shè)備停止運(yùn)行，該系統(tǒng)就無(wú)法供應(yīng)熱水，居民就不能隨時(shí)使用熱水。專利號(hào)為201120089015. I的中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)了ー種空壓機(jī)熱能回收利用系統(tǒng)，其通過(guò)并聯(lián)設(shè)置的第一熱交換器和第二熱交換器，使第一熱交換器和第二熱交換器交替或同時(shí)處于工作狀態(tài)進(jìn)行熱交換，來(lái)保證空壓機(jī)能夠24小時(shí)不間斷正常運(yùn)行滿足エ作生產(chǎn)需要。這就避免了只有ー個(gè)熱交換器時(shí)，熱交換器出現(xiàn)故障導(dǎo)致空壓機(jī)內(nèi)部水溫過(guò)高而必須停機(jī)，無(wú)法24小時(shí)不間斷運(yùn)行影響正常的エ業(yè)生產(chǎn)，熱能回收利用系統(tǒng)也無(wú)法24小時(shí)供應(yīng)熱水的情況。但是，其熱水供應(yīng)完全依賴空壓機(jī)的運(yùn)行，只有在空壓機(jī)24小時(shí)不間斷工作的理想狀態(tài)下，該空壓機(jī)熱能回收利用系統(tǒng)才能24小時(shí)供應(yīng)熱水。當(dāng)空壓機(jī)不需要24小時(shí)不間斷運(yùn)行吋，該空壓機(jī)熱能回收利用系統(tǒng)就無(wú)法24小時(shí)供應(yīng)熱水，就無(wú)法滿足人們隨時(shí)使用熱水的需求。而且其輸出水的溫度雖然可以調(diào)節(jié)，但設(shè)定之后，其只能輸出既定溫度的熱水，而不同的人們其需要的熱水溫度是不同的，即使是同樣的人，在不同的時(shí)候處理不同的事情時(shí)需要的熱水的溫度也是多樣化的。顯然，該空壓機(jī)熱能回收利用系統(tǒng)輸出的熱水無(wú)法滿足人們對(duì)熱水的多祥化的需求。同時(shí)，該空壓機(jī)熱能回收利用系統(tǒng)輸出熱水的流程較長(zhǎng)，速度較慢，其只能向很少的人提供足夠的熱水，并且當(dāng)人們對(duì)熱水的需求量猛然增大時(shí)，該空壓機(jī)熱能回收利用系統(tǒng)不能夠在需要的時(shí)間內(nèi)提供足夠的熱水。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問(wèn)題，克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，同時(shí)為了滿足風(fēng)塔發(fā)電站中居民對(duì)熱水的需求和降低風(fēng)塔發(fā)電站中空壓機(jī)工作時(shí)的溫度，本實(shí)用新型提供一種風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的ー個(gè)方面，風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)包括冷水供應(yīng)水罐、冷水輸入管道、冷水集熱管、太陽(yáng)能集熱器、熱水集熱管、集熱水罐、熱水輸出管道、太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道、太陽(yáng)能熱水箱、溫度傳感器、自動(dòng)控制閥、太陽(yáng)能溫水箱、太 陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道、居民用熱水管道、居民用溫水管道、回收水管道、空壓機(jī)、冷水輸入管道、空壓機(jī)熱水輸出管道、熱交換器、水箱、過(guò)濾器、風(fēng)道井水循環(huán)裝置及冷卻器。其中，冷水供應(yīng)水罐經(jīng)由冷水輸入管道連接到水源，經(jīng)由冷水集熱管連接到太陽(yáng)能集熱器。太陽(yáng)能集熱器經(jīng)由熱水集熱管連接到集熱水罐，集熱水罐經(jīng)由熱水輸出管道和太陽(yáng)能熱水箱上部或頂部連接。太陽(yáng)能熱水箱的下部或底部和太陽(yáng)能溫水箱的下部或底部設(shè)有連接通道，在該連接通道上設(shè)有自動(dòng)控制閥，太陽(yáng)能熱水箱內(nèi)連接通道附近設(shè)有溫度傳感器。空壓機(jī)經(jīng)由冷水輸入管道連接到水源，經(jīng)由空壓機(jī)熱水輸出管道連接到水箱，向水箱中輸出熱水?？諌簷C(jī)熱水輸出管道上沿水流方向設(shè)有輸送泵和熱交換器，其中輸送泵用于向水箱中輸送熱水。水箱內(nèi)部設(shè)有ー個(gè)和水箱底部?jī)?nèi)壁及側(cè)內(nèi)壁連接的垂直擋板，該擋板的垂直高度低于水箱內(nèi)壁的垂直高度，這樣擋板和水箱頂部?jī)?nèi)部之間就有了空隙，該擋板就在水箱內(nèi)部將水箱分割為連通的熱水腔和溫水腔。熱交換器經(jīng)由空壓機(jī)熱水輸出管道連接至水箱內(nèi)熱水腔的底部或下部。由于空壓機(jī)在工作過(guò)程中，其各部件釋放的熱量是不等的，所以冷水在空壓機(jī)中循環(huán)的時(shí)候吸收的熱量也不是一祥的，流過(guò)釋放熱量較多部件的水吸收的熱量多，其溫度就高，流過(guò)釋放熱量較少部件的水吸收的熱量少，其溫度就低，所以從空壓機(jī)輸出的熱水的溫度并不是整體一致的。當(dāng)熱水經(jīng)由空壓機(jī)熱水輸出管道向熱水腔中輸出熱水時(shí)，流經(jīng)熱交換器，熱交換器使其充分交換熱量，使從熱交換器中輸出的熱水溫度保持整體一致，這樣輸入到熱水腔中的熱水其溫度同樣保持整體一致。太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道的一端與太陽(yáng)能熱水箱的上部或頂部連接，另一端與風(fēng)塔發(fā)電站中的空壓機(jī)/空壓機(jī)熱水輸出管道連接，通過(guò)太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道，能夠?qū)⒔?jīng)過(guò)升溫后的空壓機(jī)冷卻水輸送到太陽(yáng)能熱水箱中。太陽(yáng)能熱水箱經(jīng)由居民用熱水管道向居民供應(yīng)熱水，并且該居民用熱水管道延伸到熱水輸出管道和/或太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道與太陽(yáng)能熱水箱連接的連接ロ附近。[0019]太陽(yáng)能熱水箱經(jīng)由太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道連接到熱水腔的下部或底部，并且太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道延伸到熱水輸出管道和/或太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道與太陽(yáng) 能熱水箱連接的連接ロ附近。熱水腔通過(guò)居民用熱水管道向居民輸送熱水。 溫水腔通過(guò)居民用溫水管道向居民輸送溫水。太陽(yáng)能溫水箱經(jīng)過(guò)居民用溫水管道向居民供應(yīng)溫水。太陽(yáng)能溫水箱和溫水腔都通過(guò)回收水管道和空壓機(jī)連接?；厥账艿郎涎厮鞣较蛞来卧O(shè)有過(guò)濾器、風(fēng)道井水循環(huán)裝置、冷卻器。優(yōu)選的是，在風(fēng)塔的至少I個(gè)塔層上設(shè)有太陽(yáng)能熱水箱和太陽(yáng)能溫水箱，每個(gè)設(shè)有太陽(yáng)能熱水箱和太陽(yáng)能溫水箱的塔層上至少設(shè)有一個(gè)太陽(yáng)能熱水箱和一個(gè)太陽(yáng)能溫水箱。優(yōu)選的是，在連接水源和冷水供應(yīng)水罐的冷水輸入管道上沿水流方向上依次設(shè)有過(guò)濾器、單向閥和輸送泵。其中，過(guò)濾器用于過(guò)濾從水源中輸出的水中的雜質(zhì)，單向閥用于控制冷水從水源向冷水供應(yīng)水罐方向單向流動(dòng)，輸送泵用于從水源中抽取冷水輸送給冷水供應(yīng)水罐。優(yōu)選的是，在冷水集熱管上設(shè)有控制閥，其用于控制向太陽(yáng)能集熱器中輸送冷水的流量。優(yōu)選的是，在太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道上沿水流方向依次設(shè)有抽水泵、控制閥和單向閥。其中，抽水泵用于從空壓機(jī)或空壓機(jī)熱水輸出管道抽取熱水輸往太陽(yáng)能熱水箱，控制閥用于根據(jù)太陽(yáng)能熱水箱對(duì)水流量的需求來(lái)控制向太陽(yáng)能熱水箱輸送熱水的流量，單向閥用于控制熱水從空壓機(jī)/空壓機(jī)熱水輸出管道向太陽(yáng)能熱水箱方向單向流動(dòng)。優(yōu)選的是，在與熱水腔連接的太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道設(shè)有單向閥和控制閥。其中，單向閥用于控制熱水向熱水腔方向單向流動(dòng)，控制閥用于控制向熱水腔輸送熱水的流量和溫度。優(yōu)選的是，在居民用熱水管道上設(shè)有控制閥；用于控制輸送給居民使用熱水的流量和溫度。優(yōu)選的是，在連接溫水腔、太陽(yáng)能溫水箱與過(guò)濾器的回收水管道上都設(shè)有控制閥和單向閥，其中控制閥用于控制回收溫水的流量和溫度，以確保優(yōu)先滿足居民對(duì)溫水的需求，單向閥用于控制溫水向空壓機(jī)方向單向流動(dòng)。優(yōu)選的是，在冷水輸入管道上沿水流方向依次設(shè)有過(guò)濾器、單向閥和輸送泵，其中，過(guò)濾器用于過(guò)濾從水源中輸出的水中的雜質(zhì)，單向閥用于控制冷水從水源向空壓機(jī)I方向單向流動(dòng)，輸送泵用于從水源中抽取冷水輸送給空壓機(jī)。優(yōu)選的是，在風(fēng)塔的至少2個(gè)塔層上設(shè)有水箱，每個(gè)設(shè)有水箱的塔層上設(shè)有不少于I個(gè)的水箱。優(yōu)選的是，在輸送泵和熱交換器之間的空壓機(jī)熱水輸出管道上設(shè)有控制閥，其用于控制從空壓機(jī)輸出熱水的流量和溫度；在熱交換器與低層(以設(shè)有水箱的塔層中最低的那ー層為低層)水箱內(nèi)熱水腔連接的空壓機(jī)熱水輸出管道上設(shè)有單向閥，用于控制熱水向低層熱水腔方向單向流動(dòng)；在熱交換器與高層(設(shè)有水箱的塔層中除最低的ー層外均為高層)水箱內(nèi)熱水腔連接的空壓機(jī)熱水輸出管道上沿水流方向依次設(shè)有控制閥、高層輸送水泵和單向閥，其中控制閥用于控制向高層熱水腔輸送熱水的流量和溫度，高層輸送水泵用于向高層熱水腔輸送熱水，單向閥用于控制熱水向高層熱水腔方向單向流動(dòng)。優(yōu)選的是，熱水腔和溫水腔的腔體內(nèi)壁由隔熱材料制成。根據(jù)本實(shí)用新型的另ー個(gè)方面，提供一種風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用方法，其包括以下步驟i .冷水分別經(jīng)由冷水輸入管道和設(shè)定在冷水輸入管道上的過(guò)濾器、單向閥、輸送泵進(jìn)入到冷水供應(yīng)水罐和空壓機(jī)中；ii .輸入到冷水供應(yīng)水罐中的冷水經(jīng)過(guò)冷水集熱管、控制閥進(jìn)入到太陽(yáng)能集熱器中，在太陽(yáng)能集熱器中利用太陽(yáng)能進(jìn)行加熱，冷水升溫，成為熱水；輸入到空壓機(jī)中的冷水吸收空壓機(jī)工作時(shí)釋放的熱量，升溫變?yōu)闊崴?；iii .經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能集熱器加熱后的熱水經(jīng)過(guò)熱水集熱管進(jìn)入到集熱水罐中，而后經(jīng)過(guò)熱水輸出管道進(jìn)入到太陽(yáng)能熱水箱中；而在通過(guò)吸收空壓機(jī)工作時(shí)釋放的熱量轉(zhuǎn)化而來(lái)的熱水中，一部分經(jīng)過(guò)空壓機(jī)熱水輸出管道、輸送泵、控制閥進(jìn)入到熱交換器中，而后通過(guò)單向閥和依次通過(guò)控制閥、高層輸送水泵、單向閥分別進(jìn)入低層熱水腔和高層熱水腔中 ’另一部分則經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道、抽水泵、控制閥和單向閥進(jìn)入到太陽(yáng)能熱水箱中；iv .太陽(yáng)能熱水箱內(nèi)上層的熱水經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道和居民用熱水管道分別依次通過(guò)單向閥、控制閥和控制閥輸送到熱水腔和輸送給居民使用；當(dāng)溫度傳感器監(jiān)測(cè)到太陽(yáng)能熱水箱下部的水的溫度處于設(shè)定的溫水的溫度范圍內(nèi)，這時(shí)，自動(dòng)控制閥打開(kāi)，溫水通過(guò)太陽(yáng)能熱水箱和太陽(yáng)能溫水箱之間的連接通道進(jìn)入到太陽(yáng)能溫水箱中；同時(shí)，熱水腔中的一部分熱水經(jīng)過(guò)連接在熱水腔底部的居民熱水用水管道通過(guò)控制閥輸出給居民使用；另一部分熱水腔中最上面的水通過(guò)水箱內(nèi)擋板上方的空隙溢入到溫水腔中；V .太陽(yáng)能溫水箱和溫水腔中的溫水通過(guò)居民用溫水管道輸送給居民使用；在優(yōu)先滿足居民使用后，剰余的溫水經(jīng)過(guò)回收水管道通過(guò)控制閥、單向閥，進(jìn)入到過(guò)濾器中。過(guò)濾后的水輸送到風(fēng)道井水循環(huán)裝置中，在風(fēng)道井水循環(huán)裝置中對(duì)風(fēng)道井中的風(fēng)進(jìn)行加熱，釋放部分熱量；然后進(jìn)入到冷卻器中進(jìn)行冷卻，經(jīng)過(guò)冷卻的冷水通過(guò)回收水管道進(jìn)入到空壓機(jī)中，吸收空壓機(jī)工作時(shí)釋放的熱量，繼續(xù)新的循環(huán)。采用本實(shí)用新型的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，充分利用了太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)和空壓機(jī)冷卻水循環(huán)利用系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，不僅能夠提供24小時(shí)不間斷的充足的熱水、提供不同溫度的熱水和溫水，而且還節(jié)約能源，減少了化石能源的使用，同時(shí)減少了對(duì)環(huán)境的污染。

圖I為本實(shí)用新型的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)地描述。[0045]請(qǐng)參看圖1，圖I為本實(shí)用新型的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。如圖I所示，風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)包括冷水供應(yīng)水罐45、冷水輸入管道30、冷水集熱管31、太陽(yáng)能集熱器32、熱水集熱管33、集熱水罐34、熱水輸出管道35、太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47、太陽(yáng)能熱水箱36、溫度傳感器37、自動(dòng)控制閥38、太陽(yáng)能溫水箱39、太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12、居民用熱水管道(43、20、23)、居民用溫水管道(41、33、35)、回收水管道112、空壓機(jī)I、冷水輸入管道300、空壓機(jī)熱水輸出管道2、熱交換器5、高層水箱、低層水箱、過(guò)濾器24、風(fēng)道井水循環(huán)裝置26及冷卻器25。其中，冷水供應(yīng)水罐45經(jīng)由冷水輸入管道30連接到水源28，經(jīng)由冷水集熱管31連接到太陽(yáng)能集熱器32。太陽(yáng)能集熱器32經(jīng)由熱水集熱管33連接集熱水罐34 ;集熱水罐34通過(guò)熱水輸出管道35和太陽(yáng)能熱水箱36頂部連接；太陽(yáng)能熱水箱36下部和太陽(yáng)能溫水箱39下部設(shè)有連接通道，在該連接通道上設(shè)有自動(dòng)控制閥38，太陽(yáng)能熱水箱36內(nèi)連接通道附近設(shè)有溫度傳感器37 ;空壓機(jī)I通過(guò)冷水輸入管道300連接水源28，通過(guò)空壓機(jī)熱水輸出管道2連接水箱，向水箱中輸出熱水；空壓機(jī)熱水輸出管道2上沿水流方向設(shè)有輸送泵3和熱交換器5,其中輸送泵3用于向水箱中輸送熱水。 水箱內(nèi)部設(shè)有ー個(gè)和水箱底部?jī)?nèi)壁及側(cè)內(nèi)壁連接的垂直擋板，該擋板的垂直高度低于水箱內(nèi)壁的垂直高度，這樣擋板和水箱頂部?jī)?nèi)部之間就有了空隙，該擋板就在水箱內(nèi)部將水箱分割為連通的熱水腔和溫水腔，于是高層水箱被分為高層熱水腔14和高層溫水腔15，低層水箱被分為低層熱水腔18和低層溫水腔19。熱交換器5通過(guò)空壓機(jī)熱水輸出管道2連接至高層熱水腔14和低層熱水腔18的底部，由于空壓機(jī)I在工作過(guò)程中，其各部件釋放的熱量是不等的，所以冷水在空壓機(jī)I中循環(huán)的時(shí)候吸收的熱量也不是一祥的，流過(guò)釋放熱量較多部件的水吸收的熱量多，其溫度就高，流過(guò)釋放熱量較少部件的水吸收的熱量少，其溫度就低，所以從空壓機(jī)I輸出的熱水的溫度并不是整體一致的。當(dāng)熱水通過(guò)空壓機(jī)熱水輸出管道2向高層熱水腔14和低層熱水腔18中輸出熱水時(shí)，流經(jīng)熱交換器5，熱交換器5使其充分交換熱量，使從熱交換器5中輸出的熱水溫度保持整體一致，這樣輸入到高層熱水腔14和低層熱水腔18中的熱水其溫度同樣保持整體一致。太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47的一端與太陽(yáng)能熱水箱36頂部連接，另一端與風(fēng)塔發(fā)電站中的空壓機(jī)熱水輸出管道2連接，通過(guò)太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47，能夠?qū)⒔?jīng)過(guò)升溫后的空壓機(jī)冷卻水輸送到太陽(yáng)能熱水箱36中。太陽(yáng)能熱水箱36經(jīng)由居民用熱水管道43向居民供應(yīng)熱水，并且該居民用熱水管道43延伸到太陽(yáng)能熱水箱36中的熱水輸出管道35和太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47與太陽(yáng)能熱水箱36連接的連接ロ附近。太陽(yáng)能熱水箱36經(jīng)由太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12連接高層熱水腔14和低層熱水腔18的下部，并且太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12延伸到太陽(yáng)能熱水箱36中熱水輸出管道35和太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47與太陽(yáng)能熱水箱36連接的連接ロ附近。由于向太陽(yáng)能熱水箱36中輸送熱水的熱水輸出管道35和太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47都是和太陽(yáng)能熱水箱36的頂部連接，又由于在向太陽(yáng)能熱水箱36中注入熱水的時(shí)候注入的熱水會(huì)隨著時(shí)間的推移而向外慢慢散發(fā)熱量，其溫度會(huì)慢慢降低，而太陽(yáng)能熱水箱36上部始終是剛剛注入的熱水，所以在太陽(yáng)能熱水箱36中，從上到下水的溫度呈現(xiàn)由高到低的變化。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，當(dāng)太陽(yáng)能熱水箱36中即將注滿熱水的時(shí)候，太陽(yáng)能熱水箱36底部的水經(jīng)過(guò)這一段時(shí)間的散熱，溫度逐步降低，由熱水變?yōu)闇厮?，此時(shí)溫度傳感器37監(jiān)測(cè)到太陽(yáng)能熱水箱36底部的水的溫度進(jìn)入到設(shè)定的溫水的溫度范圍，自動(dòng)控制閥38開(kāi)啟，太陽(yáng)能熱水箱36底部的溫水輸入到太陽(yáng)能溫水箱39中。另ー方面，由于太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12和居民用熱水管道43延伸進(jìn)入到太陽(yáng)能熱水箱中熱水輸出管道35和太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47與太陽(yáng)能熱水箱36連接的連接ロ附近，確保了從太陽(yáng)能熱水箱36中通過(guò)太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12和居民用熱水管道43輸送到高層熱水腔14、低層熱水腔18和輸送給居民使用的始終是熱水。在向高層熱水腔14和低層熱水腔18中輸入熱水的過(guò)程中，由于向高層熱水腔14和低層熱水腔18注入熱水的太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12和空壓機(jī)熱水輸出管道2分別與水箱內(nèi)熱水腔的下部和底部連接，所以高層熱水腔14和低層熱水腔18下部始終是剛剛注入其中的熱水，而先注入高層熱水腔14和低層熱水腔18中的熱水經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的熱量散發(fā)，其溫度會(huì)慢慢降低，所以高層熱水腔14和低層熱水腔18內(nèi)部的水從下到上，呈 現(xiàn)出溫度由高到低的變化，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的注水，高層熱水腔14和低層熱水腔18中將要注滿的時(shí)候，最上面的水經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的散熱，就從熱水變成了溫水，當(dāng)高層熱水腔14和低層熱水腔18中注滿水的時(shí)候，繼續(xù)向高層熱水腔14和低層熱水腔18中輸入熱水，最上面的溫水就會(huì)溢入高層溫水腔15和低層溫水腔19中。高層熱水腔14經(jīng)由居民用熱水管道20通過(guò)控制閥16向高層居民輸送熱水。低層熱水腔18經(jīng)由居民用熱水管道23通過(guò)控制閥22向低層居民輸送熱水。高層溫水腔15通過(guò)居民用溫水管道33向高層居民輸送溫水。低層溫水腔19通過(guò)居民用溫水管道35向低層居民輸送溫水。太陽(yáng)能溫水箱39經(jīng)由居民用溫水管道41向居民供應(yīng)溫水。太陽(yáng)能溫水箱39、高層溫水腔15、低層溫水腔19都通過(guò)回收水管道112和空壓機(jī)I連接?；厥账艿?12上沿水流方向依次設(shè)有過(guò)濾器24、風(fēng)道井水循環(huán)裝置26、冷卻器25。在連接水源28和冷水供應(yīng)水罐45的冷水輸入管道30上沿水流方向上依次設(shè)有過(guò)濾器29、單向閥和輸送泵。其中，過(guò)濾器29用于過(guò)濾從水源28中輸出的水中的雜質(zhì)，單向閥用于控制冷水從水源28向冷水供應(yīng)水罐45方向單向流動(dòng)，輸送泵用于從水源28中抽取冷水輸送給冷水供應(yīng)水罐45。在冷水集熱管31上設(shè)有控制閥46，其用于控制向太陽(yáng)能集熱器32中輸送冷水的流量。在太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47上沿水流方向依次設(shè)有抽水泵311、控制閥321和單向閥。其中，抽水泵311用于從空壓機(jī)I或空壓機(jī)熱水輸出管道2抽取熱水輸往太陽(yáng)能熱水箱36，控制閥321用于根據(jù)太陽(yáng)能熱水箱36對(duì)水流量的需求來(lái)控制向太陽(yáng)能熱水箱36輸送熱水的流量，單向閥用于控制熱水從空壓機(jī)熱水輸出管道2向太陽(yáng)能熱水箱36方向單向流動(dòng)。在與高層熱水腔14和低層熱水腔18連接的太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12上分別設(shè)有單向閥10、控制閥9和控制閥11、單向閥8。其中，單向閥10和單向閥8用于控制熱水向高層熱水腔14和低層熱水腔18方向單向流動(dòng)，控制閥9和控制閥11用于控制向高層熱水腔14和低層熱水腔18輸送熱水的流量和溫度。在居民用熱水管道43上設(shè)有控制閥40，在居民用熱水管道20上設(shè)有控制閥16，在居民用熱水管道23上設(shè)有控制閥22。控制閥40、控制閥16、控制閥22用于控制輸送給居民使用熱水的流量和溫度。在連接高層溫水腔15、低層溫水腔19、太陽(yáng)能溫水箱39與過(guò)濾器24的回收水管道112上都設(shè)有控制閥(34、36、42)和單向閥(21、210、44)。其中，控制閥(34、36、42)用于控制回收溫水的流量和溫度，以確保優(yōu)先滿足居民對(duì)溫水的需求，單向閥(21、210、44)用于控制溫水向空壓機(jī)I方向單向流動(dòng)。在冷水輸入管道300上沿水流方向依次設(shè)有過(guò)濾器29、單向閥和輸送泵，其中，過(guò)濾器29用于過(guò)濾從水源28中輸出的水中的雜質(zhì)，單向閥用于控制冷水從水源28向空壓機(jī)I方向單向流動(dòng)，輸送泵用于從水源28中抽取冷水輸送給空壓機(jī)I。在輸送泵3和熱交換器5之間的空壓機(jī)熱水輸出管道2上設(shè)有控制閥4，其用于控制從空壓機(jī)I輸出熱水的流量和溫度。在熱交換器5與低層熱水腔18連接的空壓機(jī)熱水輸出管道2上設(shè)有單向閥，以用于控制熱水向低層熱水腔18方向單向流動(dòng)。在熱交換器5 與高層熱水腔14連接的空壓機(jī)熱水輸出管道2上沿水流方向依次設(shè)有控制閥6、高層輸送水泵7和單向閥。其中，控制閥6用于控制向高層熱水腔14輸送熱水的流量和溫度，高層輸送水泵7用于向高層熱水腔14輸送熱水，單向閥用于控制熱水向高層熱水腔14方向單向流動(dòng)。高層熱水腔14和低層熱水腔18以及溫水腔的腔體內(nèi)壁由隔熱材料制成。上述具體實(shí)施方式
示出了在風(fēng)塔發(fā)電站中設(shè)置I個(gè)太陽(yáng)能熱水箱和I個(gè)太陽(yáng)能溫水箱、在不同的2個(gè)塔層上分別設(shè)置I個(gè)水箱的情形，需要指出的是，本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
不限于上述實(shí)施例示出的情形，根據(jù)實(shí)際需要可以在風(fēng)塔發(fā)電站中至少I個(gè)塔層上設(shè)置至少I個(gè)太陽(yáng)能熱水箱和I個(gè)太陽(yáng)能溫水箱。在至少2個(gè)塔層上設(shè)置水箱，每個(gè)設(shè)置水箱的塔層上可以設(shè)置I個(gè)或更多個(gè)?，F(xiàn)在進(jìn)一歩描述風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)的工作過(guò)程，其包括以下步驟i .冷水分別經(jīng)由冷水輸入管道30和冷水輸入管道300從水源28依次通過(guò)過(guò)濾器29、單向閥、輸送泵進(jìn)入到冷水供應(yīng)水罐45和空壓機(jī)I中。ii .輸入到冷水供應(yīng)水罐45中的冷水經(jīng)由冷水集熱管31、控制閥46進(jìn)入到太陽(yáng)能集熱器32中，在太陽(yáng)能集熱器32中利用太陽(yáng)能進(jìn)行加熱，冷水升溫，成為熱水；輸入到空壓機(jī)I中的冷水吸收空壓機(jī)I工作時(shí)釋放的熱量，升溫變?yōu)闊崴?。iii .經(jīng)由太陽(yáng)能集熱器32加熱后的熱水經(jīng)由熱水集熱管33進(jìn)入到集熱水罐34中，而后經(jīng)由熱水輸出管道35進(jìn)入到太陽(yáng)能熱水箱36中；而在通過(guò)吸收空壓機(jī)I工作時(shí)釋放的熱量轉(zhuǎn)化而來(lái)的熱水中，一部分經(jīng)由空壓機(jī)熱水輸出管道2、輸送泵3和控制閥4進(jìn)入到熱交換器5中，而后通過(guò)單向閥和依次通過(guò)控制閥6、高層輸送水泵7、單向閥分別進(jìn)入低層熱水腔18和高層熱水腔14中。另一部分則經(jīng)由太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道47、抽水泵311、控制閥321和單向閥進(jìn)入到太陽(yáng)能熱水箱36中。iv .太陽(yáng)能熱水箱36內(nèi)上層的熱水經(jīng)由太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道12和居民用熱水管道43分別通過(guò)單向閥(10、8)、控制閥(9、11)和控制閥40輸送到高層熱水腔
14、低層熱水腔18和輸送給居民使用。當(dāng)太陽(yáng)能熱水箱36即將注滿熱水的時(shí)候，太陽(yáng)能熱水箱36下部的水變?yōu)闇厮?，此時(shí)溫度傳感器37監(jiān)測(cè)到太陽(yáng)能熱水箱36下部的水的溫度處于設(shè)定的溫水的溫度范圍內(nèi)，這時(shí)，自動(dòng)控制閥38打開(kāi)，溫水通過(guò)太陽(yáng)能熱水箱36和太陽(yáng)能溫水箱39之間的連接通道進(jìn)入到太陽(yáng)能溫水箱39中；同時(shí)，高層熱水腔14和低層熱水腔18中的一部分熱水經(jīng)由連接在高層熱水腔14和低層熱水腔18底部的居民熱水用水管道(20、23)以及控制閥(16、22)輸出給居民使用；另一部分高層熱水腔14和低層熱水腔18中最上面的水通過(guò)水箱內(nèi)擋板上方的空隙溢入到高層溫水腔15和低層溫水腔19中。由于這部分高層熱水腔14和低層熱水腔18中最上面的水經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的散熱已經(jīng)成為溫水，所以這部分溢入到高層溫水腔15和低層溫水腔19中的水就是高層溫水腔15和低層溫水腔19中需要的溫水。V .太陽(yáng)能溫水箱39和高層溫水腔15、低層溫水腔19中的溫水通過(guò)居民用溫水管道(41、33、35)輸送給居民使用。在優(yōu)先滿足居民使用后剰余的溫水經(jīng)由回收水管道112通過(guò)控制閥(42、34、36)、單向閥(44、21、210)，進(jìn)入到過(guò)濾器24中過(guò)濾后輸送到風(fēng)道井水 循環(huán)裝置26中，在風(fēng)道井水循環(huán)裝置26中對(duì)風(fēng)道井中的風(fēng)進(jìn)行加熱，釋放部分熱量；然后進(jìn)入到冷卻器中25進(jìn)行冷卻，經(jīng)過(guò)冷卻已經(jīng)釋放部分熱量的溫水成為冷水；這部分冷水通過(guò)回收水管道112進(jìn)入到空壓機(jī)I中，吸收空壓機(jī)工作時(shí)釋放的熱量，繼續(xù)新的循環(huán)。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗_的前提下作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，包括冷水輸入管道(30)、熱水集熱管(33)、冷水供應(yīng)水罐(45)、冷水集熱管(31)、太陽(yáng)能集熱器(32)、集熱水罐(34)、熱水輸出管道(35)、太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道(47)、太陽(yáng)能熱水箱(36)、溫度傳感器(37)、自動(dòng)控制閥(38)、太陽(yáng)能溫水箱(39)、太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道(12)、居民用熱水管道、居民用溫水管道、回收水管道(112)、空壓機(jī)(I)、冷水輸入管道(300)、空壓機(jī)熱水輸出管道(2 )、熱交換器(5 )、水箱、過(guò)濾器(24 )、風(fēng)道井水循環(huán)裝置(26 )及冷卻器(25 ); 其特征在于，冷水供應(yīng)水罐(45)經(jīng)由冷水輸入管道(30)連接到水源(28)，經(jīng)由冷水集熱管(31)連接到太陽(yáng)能集熱器(32)； 太陽(yáng)能集熱器(32)經(jīng)由熱水集熱管(33)連接到集熱水罐(34)； 集熱水罐(34)經(jīng)由熱水輸出管道(35)和太陽(yáng)能熱水箱(36)的上部或頂部連接；太陽(yáng)能熱水箱(36)的下部或底部和太陽(yáng)能溫水箱(39)的下部或底部之間設(shè)有連接通道，在該連接通道上設(shè)有自動(dòng)控制閥(38 )，在該連接通道附近設(shè)有溫度傳感器(37 ); 空壓機(jī)(I)經(jīng)由冷水輸入管道(300 )連接到水源(28 )，經(jīng)由空壓機(jī)熱水輸出管道(2 )連接水箱； 空壓機(jī)熱水輸出管道(2 )上沿水流方向設(shè)有輸送泵(3 )和熱交換器(5 ); 水箱內(nèi)部設(shè)有一個(gè)和水箱底部?jī)?nèi)壁及側(cè)內(nèi)壁連接的垂直擋板，該擋板就在水箱內(nèi)部將水箱分割為連通的熱水腔和溫水腔； 熱交換器(5)經(jīng)由空壓機(jī)熱水輸出管道(2)連接至水箱內(nèi)熱水腔的底部或下部； 太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道(47)的一端與太陽(yáng)能熱水箱(36)上部或頂部連接，另一端與風(fēng)塔發(fā)電站中的空壓機(jī)(I)/空壓機(jī)熱水輸出管道(2 )連接； 太陽(yáng)能熱水箱(36)經(jīng)由太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道(12)連接熱水腔的下部或底部； 太陽(yáng)能溫水箱(39)和溫水腔都通過(guò)回收水管道(112)和空壓機(jī)(I)連接； 回收水管道(112)上沿水流方向依次設(shè)有過(guò)濾器(24)、風(fēng)道井水循環(huán)裝置(26)、冷卻器(25)。
2.如權(quán)利要求I所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在風(fēng)塔的至少I個(gè)塔層上設(shè)有太陽(yáng)能熱水箱(36 )和太陽(yáng)能溫水箱(39 )，每個(gè)設(shè)有太陽(yáng)能熱水箱(36 )和太陽(yáng)能溫水箱(39)的塔層上至少設(shè)有I個(gè)太陽(yáng)能熱水箱(36)和I個(gè)太陽(yáng)能溫水箱(39)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在連接水源(28)和冷水供應(yīng)水罐(45)的冷水輸入管道(30)上沿水流方向上依次設(shè)有過(guò)濾器(29)、單向閥和輸送泵。
4.如權(quán)利要求I中所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在冷水集熱管(31)上設(shè)有控制閥(46 )，其用于控制向太陽(yáng)能集熱器(32 )中輸送冷水的流量。
5.如權(quán)利要求I所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道(47)上沿水流方向依次設(shè)有抽水泵(311)、控制閥(321)和單向閥，其中，控制閥(321)用于根據(jù)太陽(yáng)能熱水箱(36)對(duì)水流量的需求來(lái)控制向太陽(yáng)能熱水箱(36)輸送熱水的流量。
6.如權(quán)利要求I所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道(12)設(shè)有單向閥和控制閥，其中，控制閥用于控制向熱水腔輸送熱水的流量和溫度。
7.如權(quán)利要求I所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在居民用熱水管道上設(shè)有控制閥，其用于控制輸送給居民使用熱水的流量和溫度。
8.如權(quán)利要求I所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在連接溫水腔、太陽(yáng)能溫水箱(39)與過(guò)濾器(24)的回收水管道(112)上都設(shè)有控制閥和單向閥，其中，控制閥用于控制回收溫水的流量和溫度，以確保優(yōu)先滿足居民對(duì)溫水的需求。
9.如權(quán)利要求I所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在冷水輸入管道(300 )上沿水流方向依次設(shè)有過(guò)濾器(29 )、單向閥和輸送泵。
10.如權(quán)利要求I所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在風(fēng)塔的至少2個(gè)塔層上設(shè)有水箱，每個(gè)設(shè)有水箱的塔層上設(shè)有不少于I個(gè)的水箱。
11.如權(quán)利要求I或10所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，在輸送泵(3 )和熱交換器(5 )之間的空壓機(jī)熱水輸出管道(2 )上設(shè)有控制閥(4 )，其用于控制從·空壓機(jī)輸出熱水的流量和溫度；在熱交換器(5)與低層熱水腔連接的空壓機(jī)熱水輸出管道(2 )上設(shè)有單向閥，在熱交換器(5 )與高層熱水腔連接的空壓機(jī)熱水輸出管道(2 )上沿水流方向依次設(shè)有控制閥(6)、高層輸送水泵(7)和單向閥，其中控制閥(6)用于控制向高層熱水腔輸送熱水的流量和溫度。
12.如權(quán)利要求I或11所述的風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于，熱水腔和溫水腔的腔體內(nèi)壁由隔熱材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種風(fēng)塔發(fā)電站的綜合熱水循環(huán)利用系統(tǒng)。該系統(tǒng)把太陽(yáng)能熱水利用系統(tǒng)和空壓機(jī)冷卻水循環(huán)利用系統(tǒng)結(jié)合在一起，利用太陽(yáng)能和工業(yè)余熱、廢熱作為熱源，不僅能夠提供24小時(shí)不間斷的充足的熱水、提供不同溫度的熱水和溫水，而且還節(jié)約能源，減少了化石能源的使用，同時(shí)減少了對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)F24D17/00GK202419780SQ20122002455
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者周劍, 周登榮 申請(qǐng)人:周劍, 周登榮