空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)溫度的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其包括：主管道；末端設(shè)備，其上設(shè)有水泵；所述主管道在通過各采暖區(qū)域時將其內(nèi)的所述末端設(shè)備依次串接在一起構(gòu)成循環(huán)回路；主循環(huán)泵，設(shè)置于所述循環(huán)回路中，驅(qū)動所述主管道中的水在所述循環(huán)回路中流動，負(fù)擔(dān)所述主管道的水流量及揚(yáng)程。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用單根主管道在通過各采暖區(qū)域時將該區(qū)域內(nèi)的空調(diào)模塊和地暖模塊依次串接在一起構(gòu)成循環(huán)回路，可節(jié)約大量的材料、人工；同時在每個末端設(shè)備的進(jìn)水端設(shè)有水泵，解決了水力平衡、流量、阻力大的問題，也能讓末端系統(tǒng)快速達(dá)到設(shè)定溫度，并維持恒定，實現(xiàn)節(jié)能效果。
【專利說明】空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)溫度的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于暖通空調(diào)應(yīng)用技術(shù)，尤其涉及一種空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)溫度的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在空調(diào)及地暖系統(tǒng)中，通常以水作為介質(zhì)，通過管道攜帶冷熱量至各空間，達(dá)到調(diào)節(jié)溫度的方式，現(xiàn)已廣泛運(yùn)用在各種建筑中，其中以雙管制系統(tǒng)使用較普遍，但存在以下缺占-
^ \\\.1、由于系統(tǒng)中的負(fù)荷隨時在改變，設(shè)計時需計算所有管道的阻力、容量等，使得水泵的配置較大，運(yùn)行能耗較高。
[0003]2、各子系統(tǒng)負(fù)荷變動時，容易造成水力不平衡的現(xiàn)象。
[0004]3、主管道變徑次數(shù)多，造成管件復(fù)雜，接頭繁多，阻力大，易結(jié)水垢，漏點(diǎn)多。
[0005]4、每個末端設(shè)備的流量無法保證。
[0006]5、上述各種問題導(dǎo)致主機(jī)、循環(huán)水泵長時間運(yùn)轉(zhuǎn)或頻繁啟動而消耗能量。
[0007]6、空間若變動，需要變更整個管道系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)溫度的方法。
[0009]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的之一，本發(fā)明提供一種空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其包括:
主管道；
末端設(shè)備，其上設(shè)有水泵；
所述主管道在通過各采暖區(qū)域時將其內(nèi)的所述末端設(shè)備依次串接在一起構(gòu)成循環(huán)回路；
主循環(huán)泵，設(shè)置于所述循環(huán)回路中，驅(qū)動所述主管道中的水在所述循環(huán)回路中流動，負(fù)擔(dān)所述主管道的水流量及揚(yáng)程。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述末端設(shè)備為空調(diào)模塊或地暖模塊。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，同一采暖區(qū)域內(nèi)設(shè)有與所述主管道連接的進(jìn)水段和出水段，所述末端設(shè)備具有供水端和回水端，所述水泵設(shè)置在所述末端設(shè)備的供水端上，所述末端設(shè)備的供水端與同一采暖區(qū)域的所述進(jìn)水段連接，所述末端設(shè)備的出水端與同一采暖區(qū)域的所述出水段連接。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述末端設(shè)備的供水端上還設(shè)有溫度比例控制器，所述溫度比例控制器可根據(jù)所述末端設(shè)備回水端的水溫調(diào)節(jié)其所述供水端水泵的轉(zhuǎn)速；所述末端設(shè)備的回水端上還設(shè)有止回閥。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述空調(diào)模塊包括風(fēng)機(jī)盤管、風(fēng)機(jī)盤管水泵、溫度比例控制器、排氣裝置和止回閥，其中，風(fēng)機(jī)盤管水泵、溫度比例控制器和排氣裝置都設(shè)在所述空調(diào)模塊的進(jìn)水端上。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述地暖模塊包括地暖盤管、地暖盤管水泵、溫度比例控制器、流量溫度計和止回閥，其中，所述地暖盤管水泵和溫度比例控制器設(shè)置在所述地暖模塊的進(jìn)水端上，所述流量溫度計和所述止回閥設(shè)置在所述地暖模塊的回水端上。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主循環(huán)泵上還設(shè)有調(diào)速裝置。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主管道的管徑始終保持不變。
[0017]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述末端設(shè)備的數(shù)量可按自由配置。
[0018]相應(yīng)地，一種空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫度的方法，包括以下步驟:
設(shè)定溫度目標(biāo)值；
主循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)，供應(yīng)整個主管道有穩(wěn)定的水流；
當(dāng)室溫接近所述設(shè)定的溫度目標(biāo)值時，降低末端設(shè)備的供水端上水泵的轉(zhuǎn)速，降低水流量以漸進(jìn)的方式靠近所述設(shè)定的溫度目標(biāo)值，隨后以低速運(yùn)轉(zhuǎn)，維持室溫恒定。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用單根主管道在通過各采暖區(qū)域時將該區(qū)域內(nèi)的空調(diào)模塊和地暖模塊依次串接在一起構(gòu)成循環(huán)回路，可節(jié)約大量的材料、人工；同時在每個末端設(shè)備的進(jìn)水端設(shè)有水泵，解決了水力平衡、流量、阻力大的問題，也能讓末端系統(tǒng)快速達(dá)到設(shè)定溫度，并維持恒定，實現(xiàn)節(jié)能效果。此外，主循環(huán)泵不需按常規(guī)設(shè)計方式計算所有末端設(shè)備的阻力，只需計算主管道的阻力，降低了主泵的揚(yáng)程及日常運(yùn)轉(zhuǎn)的能耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明一實施例中空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本發(fā)明一實施例中地暖模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是本發(fā)明一實施例中空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫度方法步驟流程圖。

【具體實施方式】
[0023]以下將結(jié)合附圖所示的各實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0024]參圖1所示的本發(fā)明一【具體實施方式】，空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)包括:主管道10、末端設(shè)備及主循環(huán)泵(未圖示)，其中，末端設(shè)備可以是空調(diào)或地暖或其他可以制冷或制熱的設(shè)備。
[0025]在本實施方式中，各采暖區(qū)域中的末端設(shè)備包括空調(diào)模塊20和地暖模塊30，主管道10在通過各采暖區(qū)域時將其內(nèi)的所有的空調(diào)模塊20和地暖模塊30依次串接在一起構(gòu)成一循環(huán)回路。在此循環(huán)回路中，是以水為介質(zhì)攜帶冷熱量至各空間的，主管道10具有進(jìn)水端11和出水端12，主循環(huán)泵(未圖示)靠近進(jìn)水端11設(shè)置，水從主管道10的進(jìn)水端11進(jìn)入到該空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)中，由主循環(huán)泵驅(qū)動水在該循環(huán)回路中流動并負(fù)擔(dān)主管道10的水流量及揚(yáng)程。除此之外，末端設(shè)備上也設(shè)有供水端和回水端，在同一采暖區(qū)域中，設(shè)有與主管道10連接的進(jìn)水段13和出水端14，末端設(shè)備的供水端與同一采暖區(qū)域的進(jìn)水段13連接，末端設(shè)備的出水端與同一采暖區(qū)域的出水段14連接。在末端設(shè)備的供水端上設(shè)置有小水泵，小水泵的作用是使得主管道10中的水流導(dǎo)入供水端進(jìn)入末端設(shè)備并驅(qū)動水從末端設(shè)備的回水端流出，通過水的流動將冷熱量傳遞給末端設(shè)備。每個末端設(shè)備供水端的小水泵，只需負(fù)責(zé)其本身末端設(shè)備所需的流量及揚(yáng)程，故，主管道不需要采用變徑的方式來調(diào)節(jié)末端設(shè)備所需的流量及揚(yáng)程，也正是因為每個末端設(shè)備供水端的設(shè)有小水泵，末端設(shè)備的數(shù)量在一定范圍內(nèi)可按需自由配置，不會因為末端設(shè)備的數(shù)量多而對主管道中的水流產(chǎn)生影響。在末端設(shè)備的供水端上還設(shè)置有溫度比例控制器(未圖示)，該溫度比例控制器可根據(jù)末端設(shè)備回水端的水溫調(diào)節(jié)供水端小水泵的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)水的流量，在末端設(shè)備的回水端上還設(shè)有止回閥，防止水逆流。
[0026]當(dāng)末端設(shè)備為空調(diào)時，空調(diào)模塊20，包括供水端21、回水端22，風(fēng)機(jī)盤管(未圖示)、風(fēng)機(jī)盤管水泵(未圖示)、溫度比例控制器(未圖示)和排氣裝置(未圖示)，其中，風(fēng)機(jī)盤管的兩端分別與空調(diào)模塊20的供水端21和回水端22相連，從而使得風(fēng)機(jī)盤管與本采暖區(qū)域的進(jìn)水段13和出水段14相連，進(jìn)而與主管道10連通。風(fēng)機(jī)盤管水泵、溫度比例控制器和排氣裝置都設(shè)置在空調(diào)模塊20的供水端，排氣裝置的作用是可使風(fēng)機(jī)盤管內(nèi)的空氣排出，使得風(fēng)機(jī)盤管具有較佳的制冷或制熱效果。溫度比例控制器能根據(jù)回水端22的水溫調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)盤管水泵的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)盤管內(nèi)的水流量進(jìn)而調(diào)節(jié)溫度，在空調(diào)模塊20的回水端22上還設(shè)有止回閥221，防止水逆流。
[0027]結(jié)合圖2所示，當(dāng)末端設(shè)備為地暖時，地?zé)崮K30包括供水端32、回水端33，地暖盤管31、地暖盤管水泵321、溫度比例控制器322、流量溫度計331，其中，地暖盤管33分別與地?zé)崮K30的供水端32和回水端33相連，供水端32和回水端33又與本采暖區(qū)域的進(jìn)水段13和出水段14相連，進(jìn)而使得地暖盤管31與主管道10連通。地暖盤管水泵321、溫度比例控制器322都設(shè)在地?zé)崮K30的供水端32上，流量溫度計331和止回閥332設(shè)置在地?zé)崮K30的回水端33上。溫度比例控制器322能根據(jù)回水端33的水溫調(diào)節(jié)地暖盤管水泵的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)地暖盤管31內(nèi)的水流量進(jìn)而調(diào)節(jié)溫度，更精準(zhǔn)地控制室內(nèi)舒適度。
[0028]在本實施方式中，每個房間都同時設(shè)有空調(diào)模塊和地暖模塊兩種末端設(shè)備，主管道10在通過每個房間時將每個房間內(nèi)的空調(diào)模塊和地暖模塊都串接在一起。參圖3所示，空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫度的方法，以制熱模式舉例說明，包括以下步驟:
51、設(shè)定溫度目標(biāo)值。以一個房間為例，在該房間內(nèi)設(shè)定一個溫度目標(biāo)值，
52、主循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)，供應(yīng)整個主管道有穩(wěn)定的水流。水?dāng)y帶熱量從進(jìn)水端11進(jìn)入主管道10，啟動主循環(huán)泵，主循環(huán)泵全速運(yùn)轉(zhuǎn)，使整個主管道10內(nèi)有穩(wěn)定的水流。
[0029]S3、當(dāng)室溫接近設(shè)定的溫度目標(biāo)值時，降低末端設(shè)備的供水端上水泵的轉(zhuǎn)速，降低水流量以漸進(jìn)的方式靠近設(shè)定的溫度目標(biāo)值。無論是空調(diào)模塊20還是地暖模塊30，均可以在室溫接近設(shè)定的溫度目標(biāo)值時由各自的溫度比例控制器能根據(jù)回水端的水溫降低供水端小水泵的轉(zhuǎn)速，以漸進(jìn)的方式靠近設(shè)定溫度，之后一直以低速維持水流，保持室內(nèi)溫度恒定。當(dāng)溫度比例控制器感測到回水端的水溫低于設(shè)定的溫度目標(biāo)值時，其可以提高供水端小水泵的轉(zhuǎn)速，使短時間內(nèi)可達(dá)到設(shè)定溫度。這種調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的方法能讓末端系統(tǒng)快速達(dá)到設(shè)定溫度，并維持恒定，實現(xiàn)節(jié)能效果，同時，主循環(huán)泵只需負(fù)擔(dān)主管道10的水流量及揚(yáng)程，不需計算每個末端設(shè)備的阻力及流量。由于每個末端設(shè)備供水端都設(shè)有小水泵，所以，只用一根主管，不做變徑，環(huán)繞整個采暖區(qū)域，節(jié)省了大量的材料和人工，且解決了水力平衡、流量、阻力大的問題。
[0030]值得一提的是，在本實施方式中，每個末端設(shè)備是可以單獨(dú)關(guān)閉的，根據(jù)需要可只開一個或幾個末端設(shè)備，這樣，處于打開狀態(tài)的末端設(shè)備的供水端的小水泵全速運(yùn)轉(zhuǎn)，短時間內(nèi)可接近設(shè)定溫度，然后供水端的小水泵降低轉(zhuǎn)速，降低水流量以漸進(jìn)的方式靠近設(shè)定溫度，這種方式以比現(xiàn)有水力分配器的方式效率高一倍以上。若所有的末端設(shè)備關(guān)閉時，主循環(huán)泵自動斷開，水流停止。另外，為了更佳的節(jié)能高效，主循環(huán)泵上也可加裝調(diào)速裝置(未圖示)，以控制主循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速，當(dāng)開啟的末端設(shè)備數(shù)量少或者所有開啟的末端設(shè)備都已經(jīng)到達(dá)設(shè)定溫度時，主循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速自動降低，降低水流量以維持溫度恒定。
[0031]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
[0032]上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，包括: 主管道； 末端設(shè)備，其上設(shè)有水泵； 所述主管道在通過各采暖區(qū)域時將其內(nèi)的所述末端設(shè)備依次串接在一起構(gòu)成循環(huán)回路； 主循環(huán)泵，設(shè)置于所述循環(huán)回路中，驅(qū)動所述主管道中的水在所述循環(huán)回路中流動，負(fù)擔(dān)所述主管道的水流量及揚(yáng)程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，所述末端設(shè)備為空調(diào)模塊或地暖模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，同一采暖區(qū)域內(nèi)設(shè)有與所述主管道連接的進(jìn)水段和出水段，所述末端設(shè)備具有供水端和回水端，所述水泵設(shè)置在所述末端設(shè)備的供水端上，所述末端設(shè)備的供水端與同一采暖區(qū)域的所述進(jìn)水段連接，所述末端設(shè)備的出水端與同一采暖區(qū)域的所述出水段連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，所述末端設(shè)備的供水端上還設(shè)有溫度比例控制器，所述溫度比例控制器可根據(jù)所述末端設(shè)備回水端的水溫調(diào)節(jié)其所述供水端水泵的轉(zhuǎn)速；所述末端設(shè)備的回水端上還設(shè)有止回閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)模塊包括風(fēng)機(jī)盤管、風(fēng)機(jī)盤管水泵、溫度比例控制器、排氣裝置和止回閥，其中，風(fēng)機(jī)盤管水泵、溫度比例控制器和排氣裝置都設(shè)在所述空調(diào)模塊的進(jìn)水端上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，所述地暖模塊包括地暖盤管、地暖盤管水泵、溫度比例控制器、流量溫度計和止回閥，其中，所述地暖盤管水泵和溫度比例控制器設(shè)置在所述地暖模塊的進(jìn)水端上，所述流量溫度計和所述止回閥設(shè)置在所述地暖模塊的回水端上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，所述主循環(huán)泵上還設(shè)有調(diào)速裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，所述主管道的管徑始終保持不變。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)，其特征在于，所述末端設(shè)備的數(shù)量可按需自由配置。
10.一種如權(quán)利要求1所述的空調(diào)及地暖的管道系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫度的方法，其特征在于，包括以下步驟: 設(shè)定溫度目標(biāo)值； 主循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)，供應(yīng)整個主管道有穩(wěn)定的水流； 當(dāng)室溫接近所述設(shè)定的溫度目標(biāo)值時，降低末端設(shè)備的供水端上水泵的轉(zhuǎn)速，降低水流量以漸進(jìn)的方式靠近所述設(shè)定的溫度目標(biāo)值，隨后以低速運(yùn)轉(zhuǎn)，維持室溫恒定。
【文檔編號】F24F5/00GK104406258SQ201410786379
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】黃晨東 申請人:黃晨東