一種家用空氣源熱水器室內采暖系統的制作方法
1.本發明涉及室內采暖技術領域,更具體地說,本發明涉及一種家用空氣源熱水器室內采暖系統。
背景技術:
2.空氣源熱水器除了可供應家庭洗浴和廚房等熱水供應外,還可以提升其使用率,同時作為暖氣或地暖使用,具體原理為:利用空氣中的低品位熱能經過壓縮機壓縮后轉化為高溫熱能,將水溫加熱到不高于60℃(一般的水溫在35-50℃),一部分作為洗浴熱水,而另一部分可以作為熱媒在專用管道內循環流動,加熱地面裝飾層,通過地面輻射和對流的傳熱使地面升溫,從而達到對室內供暖的效果。
3.但是,目前現有技術中一般通過在多個房間內部分別設置地暖管進行供熱,但是在一個房間內難以根據用戶的需要實現局部的供熱,全部進行供熱時使得一些不需要被供熱的位置會浪費大量的水和熱能,造成了能源的浪費,并且由于一根地暖管道要鋪設整個房間,導致地暖管道過長,使得熱源在流動的過程中溫度會快速下降,使得供熱效果也不夠理想,因此,研究一種新的家用空氣源熱水器室內采暖系統來解決上述問題具有重要意義。
技術實現要素:
4.為了克服現有技術的上述缺陷,本發明提供了一種家用空氣源熱水器室內采暖系統,本發明所要解決的技術問題是:現有技術中的地暖供熱系統在一個房間內難以根據用戶的需要實現局部的供熱,造成了能源的浪費,并且熱源在流動的過程中溫度會快速下降,使得供熱效果也不夠理想的問題。
5.為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種家用空氣源熱水器室內采暖系統,包括空氣源熱水器、過渡水箱、第一供水泵、第二供水泵、第一集分水器、回流管、石墨烯導熱片、連接管道和地暖管,所述連接管道的數量為多個,多個連接管道的進水端與同一第一集分水器相連通,多個連接管道的出水端貫穿固定座和固定空腔與同一第二集分水器相連通,所述固定空腔沿著固定座的長度開設在固定座的內部,所述第二集分水器固定連接在固定空腔的內壁中,所述固定空腔中靠近第二集分水器的位置固定安裝有水流切換裝置。
6.所述第二集分水器的出水口與多個流體分流管的進水端相連通,多個流體分流管從水流切換裝置的上方越過并貫穿固定座與多個地暖管的進水口相連通,多個流體分流管上均設置有傳動齒閥,所述水流切換裝置包括驅動螺桿,所述驅動螺桿的一端與驅動電機的輸出軸固定連接,所述驅動電機固定安裝在固定空腔中,所述驅動螺桿的外部螺紋旋合套接有傳動螺母,所述傳動螺母外部的一側固定連接有控制裝置,所述控制裝置與其中一個傳動齒閥的位置對應。
7.作為本發明的進一步方案:所述空氣源熱水器和過渡水箱之間通過管道相連通,所述管道的分流口與淋浴輸水管相連通,所述空氣源熱水器和第一供水泵的出水口之間通
過管道相連通,所述第一供水泵的進水口與過渡水箱之間通過管道相連通。
8.作為本發明的進一步方案:所述過渡水箱通過管道與第二供水泵的進水口相連通,所述第二供水泵的出水口和第一集分水器之間通過管道相連通,所述第一集分水器的一端部與旁通管相連通。
9.作為本發明的進一步方案:所述固定座的一側遠離連接管道的一端與石墨烯導熱片固定連接,所述石墨烯導熱片固定連接在其中三個地暖管的外部。
10.作為本發明的進一步方案:所述回流管的回流口與過渡水箱之間相連通,所述回流管與多個地暖管的出水端相連通,多個地暖管呈九宮格結構,且多個地暖管的部分管路呈螺旋方式纏繞。
11.作為本發明的進一步方案:所述驅動螺桿的兩端分別轉動連接在兩個軸承中,兩個所述軸承分別嵌設安裝在兩個軸承固定板的內部,兩個軸承固定板均固定連接在固定空腔的內部,所述傳動螺母的外部且遠離控制裝置的一側固定連接有連接塊,所述連接塊外部的一側固定連接有活動套,所述活動套滑動連接在支撐桿的外部,所述支撐桿的兩端分別與兩個軸承固定板的相互靠近一面固定連接。
12.作為本發明的進一步方案:所述控制裝置包括電動推桿,所述電動推桿固定安裝在傳動螺母的外部一側,所述電動推桿的伸縮推桿與驅動齒桿固定連接,所述傳動齒閥由齒輪和閥門組成,齒輪嵌設安裝在閥門的外部,閥門設在流體分流管上。
13.作為本發明的進一步方案:所述空氣源熱水器的輸出端與溫度顯示模塊的輸入端連接,所述空氣源熱水器的輸入端與太陽能供電模塊和市電供電模塊的輸入端連接,所述空氣源熱水器的輸出端與中央處理器的輸入端連接,所述中央處理器的輸入端與控制器的輸出端連接,所述中央處理器的輸出端與計算模塊的輸入端連接,所述計算模塊的輸出端與驅動模塊的輸入端連接,所述驅動模塊的輸出端與記錄模塊的輸入端電連接,所述記錄模塊的輸出端與數據庫的輸入端連接,所述數據庫的輸出端與計算模塊的輸入端連接,所述驅動模塊的輸出端與顯示屏的輸入端連接,所述顯示屏的輸入端與空氣源熱水器的輸出端連接。
14.本發明的有益效果在于:
15.1、本發明通過對驅動電機的轉矩結合驅動螺桿和傳動螺母的運動實現對軌跡的精確調整,使得驅動螺桿可配合傳動螺母實現對控制裝置的位置調節,使其精確對應傳動齒閥的位置并嚙合傳動打開對應的流體分流管流體流通供暖,進而可以根據實際環境不同切換結合本系統計算分析準確控制各個位置的地暖管打開實現流體流通起到全方位的供暖需求,而且可以隨意精確切換不同地暖管的流通,滿足了局部地暖供熱需求,進而本系統由多個地暖管組成可滿足全方位供暖且可調節進行局部供暖,降低了其他位置的能源的消耗,且局部供熱可減少流體的循環流動時間,提高了能源利用率;
16.2、本發明通過太陽能供電模塊可以實現將太陽能轉換為電能,進而可為空氣源熱水器進行供電,實現了節能環保的需求,且也可通過市電供電模塊對空氣源熱水器進行供電,進而可以滿足空氣源熱水器多種情況下的供電需求。
附圖說明
17.圖1為本發明供暖系統的管道連接結構示意圖;
18.圖2為本發明固定座仰視的立體結構示意圖;
19.圖3為本發明地暖管立體的結構示意圖;
20.圖4為本發明第二集分水器立體的結構示意圖;
21.圖5為本發明流體分流管立體的結構示意圖;
22.圖6為本發明驅動螺桿立體的結構示意圖;
23.圖7為本發明a處放大的結構示意圖;
24.圖8為本發明供暖系統的系統結構示意圖;
25.圖中:1空氣源熱水器、2第一供水泵、3淋浴輸水管、4過渡水箱、5第二供水泵、6水流切換裝置、61軸承固定板、62驅動電機、63驅動螺桿、64支撐桿、65軸承、66傳動螺母、67連接塊、68活動套、69控制裝置、691驅動齒桿、692電動推桿、7連接管道、8旁通管、9地暖管、10回流管、11石墨烯導熱片、12固定座、13固定空腔、14第二集分水器、15流體分流管、16傳動齒閥、17第一集分水器。
具體實施方式
26.下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
27.如圖1-8所示,本發明提供了一種家用空氣源熱水器室內采暖系統,包括空氣源熱水器1、過渡水箱4、第一供水泵2、第二供水泵5、第一集分水器17、回流管10、石墨烯導熱片11、連接管道7和地暖管9,連接管道7的數量為多個,通過設置連接管道7,且連接管道7可以起到連通第一集分水器17和第二集分水器14的作用,進而便于流體均分給第二集分水器14。多個連接管道7的進水端與同一第一集分水器17相連通,多個連接管道7的出水端貫穿固定座12和固定空腔13與同一第二集分水器14相連通,固定空腔13沿著固定座12的長度開設在固定座12的內部。通過設置固定空腔13,且固定空腔13的設置可以將水流切換裝置6及第二集分水器14內置在固定空腔13中,便于對其位置固定,第二集分水器14固定連接在固定空腔13的內壁中,固定空腔13中靠近第二集分水器14的位置固定安裝有水流切換裝置6。
28.第二集分水器14的出水口與多個流體分流管15的進水端相連通,通過設置流體分流管15,且流體分流管15可以起到連通地暖管9和第二集分水器14的作用,進而便于將第二集分水器14的流體均分給多個地暖管9,多個流體分流管15從水流切換裝置6的上方越過并貫穿固定座12與多個地暖管9的進水口相連通,多個流體分流管15上均設置有傳動齒閥16。通過設置水流切換裝置6和傳動齒閥16,使得水流切換裝置6運行與傳動齒閥16嚙合傳動,進而可以控制流體分流管15管路的開閉,進而便于控制流體進行選擇式輸送的作用,進而可以根據需求滿足全面的供暖需求。且通過水流切換裝置6和傳動齒閥16配合還可選擇控制流體分流管15管路的開合,進而可以根據實際需求實現局部地暖供應的需求,避免在不需要時仍使用全面供暖導致熱能浪費。
29.水流切換裝置6包括驅動螺桿63,驅動螺桿63的一端與驅動電機62的輸出軸固定連接,驅動電機62固定安裝在固定空腔13中,驅動螺桿63的外部螺紋旋合套接有傳動螺母66,通過設置驅動電機62、驅動螺桿63和傳動螺母66,使得驅動電機62運行可實現對驅動螺
桿63旋轉控制,進而使得驅動螺桿63可以控制傳動螺母66進行直線運動,進一步便于對控制裝置69位移控制,傳動螺母66外部的一側固定連接有控制裝置69,控制裝置69與其中一個傳動齒閥16的位置對應。
30.如圖1-3所示,空氣源熱水器1和過渡水箱4之間通過管道相連通,通過設置空氣源熱水器1,且空氣源熱水器1采用少量的電能驅動壓縮機運行,高壓的液態工質經過膨脹閥后在蒸發器內蒸發為氣態,并從空氣中吸收大量的熱能,氣態的工質被壓縮機壓縮成為高溫、高壓的液態,然后進入冷凝器放熱而把水加熱,如此不斷地循環加熱,可以把水加熱至50℃-65℃,管道的分流口與淋浴輸水管3相連通,通過設置淋浴輸水管3和管道,且與淋浴輸水管3連接的管道可以起到連通空氣源熱水器1和過渡水箱4的作用,使得空氣源熱水器1可以順利將加熱體的流體通過管道輸送進入過渡水箱4的內部,并且通過在管道中分流連接淋浴輸水管3,可以將熱流體進行分流,進而可以供用戶進行淋浴使用,此系統不僅可以滿足地暖供應的需求還可以滿足淋浴使用需求,提高了使用的多樣性。
31.空氣源熱水器1和第一供水泵2的出水口之間通過管道相連通,第一供水泵2的進水口與過渡水箱4之間通過管道相連通,通過設置第一供水泵2,且第一供水泵2的進水口和出水口之間均通過管道與空氣源熱水器1和過渡水箱4之間連通,進而通過第一供水泵2運行,使得回流至過渡水箱4內部的冷流體可以順利輸送進入空氣源熱水器1中,進而可以對流體進行循環加熱使用。避免回流的冷流體直接排放造成水資源的浪費,過渡水箱4通過管道與第二供水泵5的進水口相連通,通過設置過渡水箱4,且過渡水箱4可以對流體起到存儲的作用,同時過渡水箱4的內腔將冷流體和熱流體隔離,避免兩者混合影響實際的地暖供應,進而可以確保地暖供應的順利進行。
32.第二供水泵5的出水口和第一集分水器17之間通過管道相連通,通過設置第二供水泵5,且第二供水泵5的進水口和出水口均通過管道分別與過渡水箱4和第一集分水器17連通,使得第二供水泵5可以將過渡水箱4內部的熱流體順利輸送進入第一集分水器17,進而便于熱流體的輸送作業。第一集分水器17的一端部與旁通管8相連通,固定座12的一側遠離連接管道7的一端與石墨烯導熱片11固定連接,通過設置石墨烯導熱片11,且石墨烯導熱片11與地暖管9之間連接,使得石墨烯導熱片11具有良好的導熱作用,進而可以吸附地暖管9的熱量并導出,實現地暖供應的均勻性。
33.石墨烯導熱片11固定連接在其中三個地暖管9的外部。
34.回流管10的回流口與過渡水箱4之間相連通,通過設置回流管10,且回流管10起到與多個地暖管9之間連通的作用,進而使得回流的冷流體均會進入回流管10,使得回流管10可以確保冷流體輸送進入過渡水箱4的內部,而且采用回流管10單一對冷流體回流的方式,可以避免多個地暖管9均延伸長度與過渡水箱4連通,降低了實際鋪設難度,同時達到了節省管路的問題,大大縮小了成本。
35.回流管10與多個地暖管9的出水端相連通,多個地暖管9呈九宮格結構,且多個地暖管9的部分管路呈螺旋方式纏繞,通過設置地暖管9,且地暖管9呈九宮格的方式設計,使得地暖管9可均勻鋪設在各個位置,形成一個整體,避免傳統直接整體鋪設的問題,進而采用多個組裝的方式可以實現局部地暖供應的需求,而且還可以滿足全方位的地暖供應,大大滿足了當下實際的應用。并且地暖管9的部分管路呈螺旋設計,進而可以延伸熱流體的局部流通時間,便于熱流體持續在同一位置進行供暖,進而使得地暖溫度可以快速上升。
36.如圖6和圖7所示,驅動螺桿63的兩端分別轉動連接在兩個軸承65中,通過設置軸承65,使得軸承65可以對驅動螺桿63起到支撐的作用,進而可以避免驅動螺桿63脫落,同時軸承65可以確保驅動螺桿63的穩定旋轉,兩個軸承65分別嵌設安裝在兩個軸承固定板61的內部,通過設置軸承固定板61,使得軸承固定板61固定在固定空腔13的內腔中,進而使得軸承固定板61可以對軸承65的位置固定,使得軸承65可以對驅動螺桿63起到良好的穩定架設。
37.兩個軸承固定板61均固定連接在固定空腔13的內部,傳動螺母66的外部且遠離控制裝置69的一側固定連接有連接塊67,通過設置連接塊67,使得連接塊67可以起到連接傳動螺母66和活動套68的作用,進而使得傳動螺母66可以通過連接塊67依靠活動套68進行直線運動,連接塊67外部的一側固定連接有活動套68,活動套68滑動連接在支撐桿64的外部。通過設置支撐桿64,且支撐桿64固定在兩個軸承固定板61上,進而可以確保支撐桿64兩端固定的穩定性。同時支撐桿64可以對活動套68進行支撐和導向的作用,保證活動套68在支撐桿64的外部平穩的滑動,進而使得連接塊67和傳動螺母66可以平穩的進行直線運動,避免傳動螺母66旋轉導致無法實現對控制裝置69的位移控制。
38.支撐桿64的兩端分別與兩個軸承固定板61的相互靠近一面固定連接,控制裝置69包括電動推桿692,電動推桿692固定安裝在傳動螺母66的外部一側,通過設置電動推桿692和驅動齒桿691,使得電動推桿692的伸縮推桿進行伸縮可以控制驅動齒桿691進行伸縮運動,進而便于控制驅動齒桿691與齒輪嚙合傳動,電動推桿692的伸縮推桿與驅動齒桿691固定連接,傳動齒閥16由齒輪和閥門組成,通過設置齒輪和閥門,且齒輪可以起到與驅動齒桿691嚙合連接的目的,確保驅動齒桿691在移動時帶動齒輪旋轉,進而可以控制閥門的旋轉運動,同時通過閥門可以實現對流體分流管15管路開閉的控制,齒輪嵌設安裝在閥門的外部,閥門設在流體分流管15上。
39.如圖8所示,空氣源熱水器1的輸出端與溫度顯示模塊的輸入端連接,通過設置溫度顯示模塊,使得溫度顯示模塊可以顯示空氣源熱水器1對流體的加熱問題,便于用戶通過溫度顯示模塊直觀的了解,空氣源熱水器1的輸入端與太陽能供電模塊和市電供電模塊的輸入端連接,通過設置太陽能供電模塊和市電供電模塊,通過太陽能供電模塊可以實現將太陽能轉換為電能,進而可為空氣源熱水器1進行供電,實現了節能環保的需求,且也可通過市電供電模塊對空氣源熱水器1進行供電,進而可以滿足空氣源熱水器1多種情況下的供電需求。
40.空氣源熱水器1的輸出端與中央處理器的輸入端連接,中央處理器的輸入端與控制器的輸出端連接,通過設置控制器,且控制器可以實現驅動電機62和電動推桿692運行命令的下達,中央處理器的輸出端與計算模塊的輸入端連接,通過設置計算模塊,且通過控制的指令下達,計算模塊可以分析驅動電機62的轉矩及電動推桿692的伸縮控制,進而可以實現驅動電機62和電動推桿692的軌跡調整,實現下達指令的操作程序,進而通過操作程序即可自動控制電動推桿692和驅動電機62運行。
41.計算模塊的輸出端與驅動模塊的輸入端連接,通過設置驅動模塊,且驅動模塊直接直接驅動驅動電機62和電動推桿692的運行,驅動模塊的輸出端與記錄模塊的輸入端電連接,通過設置記錄模塊,且記錄模塊可以對系統所操作的數據進行記錄,便于實際的查看,同時便于實時獲取操作程序,以便后續在出現問題時進行查看是否存在操作程序錯誤
或有誤的問題。
42.記錄模塊的輸出端與數據庫的輸入端連接,通過設置數據庫,使得數據庫可以對系統中的數據實現存儲,同時便于對系統中的數據進行分類管理,避免數據丟失,數據庫的輸出端與計算模塊的輸入端連接,通過設置控制器、中央處理器和計算模塊,且控制器下達命令,并通過中央處理器將命令傳遞給計算模塊,此時計算模塊即可通過下達命令分析計算驅動電機62的轉矩及結合驅動螺桿63和傳動螺母66的運動實現對所需到達指定位置的運動軌跡進行調整,且根據調整命令驅動模塊可以按照命令執行控制電動推桿692和驅動電機62的運行,進而可以精確控制驅動電機62和電動推桿692運行動作,使得此系統可以實現自動化控制的作業。驅動模塊的輸出端與顯示屏的輸入端連接,通過設置顯示屏,且顯示屏可以為用戶提供操作界面,便于用戶根據實際情況進行界面操作,顯示屏的輸入端與空氣源熱水器1的輸出端連接。
43.本發明工作原理:
44.s1、當需要進行全面地暖時,使得空氣源熱水器1可以對內部流體加熱,此時通過管道將加熱后的流流體輸入過渡水箱4中,此時再通過第二供水泵5進行熱流體的輸送,使得熱流體可以進入第一集分水器17,使得第一集分水器17通過連接管道7進入第二集分水器14,第二集分水器14將熱流體分散輸送進入流體分流管15,再通過控制器運行,使得控制器通過中央處理器將信號傳遞給計算模塊,計算模塊受到指令對驅動電機62控制行程進行分析計算,計算結果可通過驅動模塊顯示在顯示屏上,并通過驅動模塊對計算模塊計算的指令進行執行;
45.s2、然后控制電動推桿692伸長,使得驅動電機62推桿推動驅動齒桿691運動,使得驅動齒桿691與傳動齒閥16嚙合,使得驅動電機62帶動驅動螺桿63旋轉,使得驅動螺桿63帶動傳動螺母66進行移動,使得傳動螺母66帶動電動推桿692進行移動,使得電動推桿692帶動驅動齒桿691進行移動,由于驅動齒桿691與傳動齒閥16嚙合傳動,使得傳動齒閥16打開流體分流管15的管路,同時驅動齒桿691依次移動逐個控制傳動齒閥16打開對應的流體分流管15的管路,此時熱流體可以分別進入地暖管9,使得熱流體經過地暖管9可以進行全面加熱,最終多處熱流體匯聚進入回流管10,并回流進入過渡水箱4中,同時再通過第一供水泵2將流體抽回空氣源熱水器1,空氣源熱水器1循環加熱,并形成回路實現循環供暖;
46.s3、當需要局部供暖時,則控制器通過中央處理器將指令發送給計算模塊,使得計算模塊計算分析對應控制的位置,并計算運動軌跡,再將指令傳遞給驅動模塊,驅動模塊通過顯示屏進行確認后,使得電動推桿692產生縮短,使得電動推桿692帶動驅動齒桿691回縮,使得驅動齒桿691與傳動齒閥16分離,此時驅動電機62再運行,使得驅動電機62帶動驅動螺桿63旋轉,驅動螺桿63帶動傳動螺母66移動,傳動螺母66帶動電動推桿692移動,使得電動推桿692帶動驅動齒桿691移動。當驅動齒桿691移動到對應的傳動齒閥16位置后,則電動推桿692伸長推動驅動齒桿691運動,使得驅動齒桿691與傳動齒閥16嚙合傳動,此時驅動電機62再次運動,則驅動螺桿63通過傳動螺母66帶動電動推桿692移動,使得驅動齒桿691帶動傳動齒閥16旋轉,流體分流管15的管路打開,此時熱流體僅可進入單一地暖管9中,此時即可進行局部加熱。
47.同時根據上述方式,也可實現其他位置流體分流管15的管路打開,進而可以進行多處局部供暖,使得此系統可以滿足多種情況下的供暖需求。
48.最后應說明的幾點是:首先,在本技術的描述中,需要說明的是,除非另有規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,可以是機械連接或電連接,也可以是兩個元件內部的連通,可以是直接相連,“上”、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關系,當被描述對象的絕對位置改變,則相對位置關系可能發生改變;
49.其次:本發明公開實施例附圖中,只涉及到與本公開實施例涉及到的結構,其他結構可參考通常設計,在不沖突情況下,本發明同一實施例及不同實施例可以相互組合;
50.最后:以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
