一种家用供暖装置论文和设计-孙吉明

全文摘要

本实用新型属于供暖设备技术领域,具体涉及一种家用供暖装置,包括采暖炉和家用散热器;集中供水管连接家用散热器的进水口,集中回水管连接家用散热器的出水口,所述集中供水管上设有第一阀门,所述集中回水管上设有第二阀门;所述第一阀门和所述家用散热器之间的集中供水管上设有供水支管,所述供水支管连接采暖炉的供水口,所述第二阀门和所述家用散热器之间的回水管上设有回水支管,所述回水支管连接采暖炉的回水口,所述供水支管上设有第三阀门,所述回水支管上设有第四阀门和水泵。本实用新型通过原有的集中供暖设备和备用的采暖炉为散热器提供循环热水,住户可根据需要选择集中供暖或采暖炉供暖,从而保障了供暖的可靠性。

主设计要求

1.一种家用供暖装置,其特征在于,包括采暖炉和家用散热器;集中供水管连接家用散热器的进水口,集中回水管连接家用散热器的出水口,所述集中供水管上设有第一阀门,所述集中回水管上设有第二阀门;所述第一阀门和所述家用散热器之间的集中供水管上设有供水支管,所述供水支管连接采暖炉的供水口,所述第二阀门和所述家用散热器之间的回水管上设有回水支管,所述回水支管连接采暖炉的回水口,所述供水支管上设有第三阀门,所述回水支管上设有第四阀门和水泵。

设计方案

1.一种家用供暖装置,其特征在于,包括采暖炉和家用散热器;

集中供水管连接家用散热器的进水口,集中回水管连接家用散热器的出水口,所述集中供水管上设有第一阀门,所述集中回水管上设有第二阀门;

所述第一阀门和所述家用散热器之间的集中供水管上设有供水支管,所述供水支管连接采暖炉的供水口,所述第二阀门和所述家用散热器之间的回水管上设有回水支管,所述回水支管连接采暖炉的回水口,所述供水支管上设有第三阀门,所述回水支管上设有第四阀门和水泵。

2.根据权利要求1所述的一种家用供暖装置,其特征在于,所述采暖炉包括储水的罐体,所述罐体上部设有所述供水口,所述罐体下部设有所述回水口,所述罐体顶部设有排气口;

所述罐体下部设有燃烧腔,所述燃烧腔通过左右交错布置的蛇形排气管道连接所述排气口,所述燃烧腔设有连接燃烧机的燃烧机管口,所述燃烧机通过所述燃烧机管口插入所述燃烧腔,所述燃烧机内的燃料在所述燃烧腔内燃烧后的气体通过所述排气管道从所述排气口排出。

3.根据权利要求2所述的一种家用供暖装置,其特征在于,所述罐体内壁上设有多个竖向加热板。

4.根据权利要求3所述的一种家用供暖装置,其特征在于,所述罐体内壁上设有检测水温的温度传感器和检测水位的液位传感器。

5.根据权利要求4所述的一种家用供暖装置,其特征在于,还包括控制器,所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、水泵、燃烧机、加热板、温度传感器和液位传感器分别与控制器电连接。

6.根据权利要求5所述的一种家用供暖装置,其特征在于,所述控制器包括控制芯片、阀门驱动模块、水泵驱动模块、燃烧机驱动模块和加热板驱动模块,所述阀门驱动模块、水泵驱动模块、燃烧机驱动模块和加热板驱动模块分别与控制芯片电连接。

7.根据权利要求6所述的一种家用供暖装置,其特征在于,所述阀门驱动模块包括四个结构相同的驱动电路,所述控制芯片通过这四个驱动电路分别驱动四个阀门工作;

其中一个驱动电路包括三极管Q1、三极管Q2、继电器KM1和继电器KM2;

所述控制芯片的第一控制端经电阻R1接三极管Q1的基极,所述三极管Q1的基极还经电阻R2接地,所述三极管Q1的发射极接地,所述三极管Q1的集电极控制继电器KM1的线圈电源通断,所述继电器KM1的常开触点接24V电源,所述继电器KM1的常闭触点接地,所述继电器KM1的公共触点接阀门EMV的第一电源端;

所述控制芯片的第二控制端经电阻R3接三极管Q2的基极,所述三极管Q2的基极还经电阻R4接地,所述三极管Q2的发射极接地,所述三极管Q2的集电极控制继电器KM2的线圈电源通断,所述继电器KM2的常开触点接24V电源,所述继电器KM2的常闭触点接地,所述继电器KM2的公共触点接阀门EMV的第二电源端。

8.根据权利要求6所述的一种家用供暖装置,其特征在于,所述水泵驱动模块、燃烧机模块和加热板模块的电路结构相同;

所述水泵驱动模块包括三极管Q3和继电器KM3,所述控制芯片的水泵控制端经电阻R5接三极管Q3的基极,所述三极管Q3的基极还经电阻R6接地,所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极控制继电器KM3的线圈电源通断,所述继电器KM3的常开触点接220V电源的火线、常闭触点经电阻R7接地,所述继电器KM3的公共触点接水泵的供电端,所述水泵的零线端接220V电源的零线。

9.根据权利要求6所述的一种家用供暖装置,其特征在于,所述控制芯片采用的型号为STM32F103RCT6。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于供暖设备技术领域,具体涉及一种家用供暖装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高,人们对生活的品质要求越来越高,追求更为舒适的生活环境,在冬天为了取暖,北方通常采用集中供暖的方式为每家每户进行供暖,使室内保持一定的温度,为人们创造适宜的生活条件或工作条件。集中供暖系统主要包括集中供暖站、集中供水管、集中回水管和散热器。

集中供暖的方式虽然为人们创造了舒适的环境,但还是存在一定的缺陷。因为是集中供暖,是一个片区或一个小区集中控制,若集中供暖设备出现问题则无法为住户正常供暖,在非供暖时间段而住户需要供暖时,住户也只能挨冻而无可奈何。

实用新型内容

针对以上问题的不足,本实用新型提供了一种家用供暖装置,通过原有的集中供暖设备和备用的采暖炉为散热器提供循环热水,住户可根据需要选择集中供暖或采暖炉供暖,从而保障了供暖的可靠性。

本实用新型提供了一种家用供暖装置,包括采暖炉和家用散热器;

集中供水管连接家用散热器的进水口,集中回水管连接家用散热器的出水口,所述集中供水管上设有第一阀门,所述集中回水管上设有第二阀门;

所述第一阀门和所述家用散热器之间的集中供水管上设有供水支管,所述供水支管连接采暖炉的供水口,所述第二阀门和所述家用散热器之间的回水管上设有回水支管,所述回水支管连接采暖炉的回水口,所述供水支管上设有第三阀门,所述回水支管上设有第四阀门和水泵。

优选地,所述采暖炉包括储水的罐体,所述罐体上部设有所述供水口,所述罐体下部设有所述回水口,所述罐体顶部设有排气口;

所述罐体下部设有燃烧腔,所述燃烧腔通过左右交错布置的蛇形排气管道连接所述排气口,所述燃烧腔设有连接燃烧机的燃烧机管口,所述燃烧机通过所述燃烧机管口插入所述燃烧腔,所述燃烧机内的燃料在所述燃烧腔内燃烧后的气体通过所述排气管道从所述排气口排出。

优选地,所述罐体内壁上设有多个竖向加热板。

优选地,所述罐体内壁上设有检测水温的温度传感器和检测水位的液位传感器。

优选地,还包括控制器,所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、水泵、燃烧机、加热板、温度传感器和液位传感器分别与控制器电连接。

优选地,所述控制器包括控制芯片、阀门驱动模块、水泵驱动模块、燃烧机驱动模块和加热板驱动模块,所述阀门驱动模块、水泵驱动模块、燃烧机驱动模块和加热板驱动模块分别与控制芯片电连接。

优选地,所述阀门驱动模块包括四个结构相同的驱动电路,所述控制芯片通过这四个驱动电路分别驱动四个阀门工作;

其中一个驱动电路包括三极管Q1、三极管Q2、继电器KM1和继电器KM2;

所述控制芯片的第一控制端经电阻R1接三极管Q1的基极,所述三极管Q1的基极还经电阻R2接地,所述三极管Q1的发射极接地,所述三极管Q1的集电极控制继电器KM1的线圈电源通断,所述继电器KM1的常开触点接24V电源,所述继电器KM1的常闭触点接地,所述继电器KM1的公共触点接阀门EMV的第一电源端;

所述控制芯片的第二控制端经电阻R3接三极管Q2的基极,所述三极管Q2的基极还经电阻R4接地,所述三极管Q2的发射极接地,所述三极管Q2的集电极控制继电器KM2的线圈电源通断,所述继电器KM2的常开触点接24V电源,所述继电器KM2的常闭触点接地,所述继电器KM2的公共触点接阀门EMV的第二电源端。

优选地,所述水泵驱动模块、燃烧机模块和加热板模块的电路结构相同;

所述水泵驱动模块包括三极管Q3和继电器KM3,所述控制芯片的水泵控制端经电阻R5接三极管Q3的基极,所述三极管Q3的基极还经电阻R6接地,所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极控制继电器KM3的线圈电源通断,所述继电器KM3的常开触点接220V电源的火线、常闭触点经电阻R7接地,所述继电器KM3的公共触点接水泵的供电端,所述水泵的零线端接220V电源的零线。

优选地,所述控制芯片采用的型号为STM32F103RCT6。

本实用新型实施例中,在原有的集中供暖设备的基础上,增加了备用供暖的采暖炉,第一阀门和第二阀门打开,其他阀门关闭时,通过集中供暖设备为散热器提供循环热水;在第三阀门和第四阀门打开,其他阀门关闭时,通过采暖炉为散热器提供循环热水。因此住户可根据需要选择集中供暖或采暖炉供暖,从而保障了供暖的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例中家用供暖装置的结构图;

图2为本实用新型实施例中采暖炉的结构图;

图3为本实用新型实施例中家用供暖装置的电路原理框图;

图4为本实用新型实施例中阀门驱动模块的一个驱动电路的电路结构图;

图5为本实用新型实施例中水泵驱动模块、燃烧机模块和加热板模块的电路结构图;

图6为本实用新型实施例中温度传感器和液位传感器的电路结构图。

附图标记:

1-采暖炉、2-散热器、3-集中供水管、4-集中回水管、5-第一阀门、6-第二阀门、7-供水支管、8-回水支管、9-第三阀门、10-第四阀门、11-水泵、12-燃烧机、13-加热板

101-罐体、102-供水口、103-回水口、104-排气口、105-燃烧腔、106-燃烧机管口、107-排气管道

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和\/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和\/或其集合的存在或添加。

还应当理解,在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

本实施例提供了一种家用供暖装置,如图1所示,包括采暖炉1和家用散热器2;

集中供水管3连接家用散热器2的进水口,集中回水管4连接家用散热器2的出水口,所述集中供水管3上设有第一阀门5,所述集中回水管4上设有第二阀门6;

所述第一阀门5和所述家用散热器2之间的集中供水管3上设有供水支管7,所述供水支管7连接采暖炉1的供水口102,所述第二阀门6和所述家用散热器2之间的回水管上设有回水支管8,所述回水支管8连接采暖炉1的回水口103,所述供水支管7上设有第三阀门9,所述回水支管8上设有第四阀门10和水泵11。

本实施例中,在现有技术的集中供暖设备上增加了备用供暖的采暖炉1。现有技术中集中供暖设备一般按片区或小区进行集中设置,集中供暖设备通过集中供水管3给散热器2提供热水,通过散热器2给室内供暖,散热器2内降温后的冷水通过回水管回流到集中供暖设备。本实施例在入户后的集中供水管3上通过三通设置了连接采暖炉1的供水支管7,在户内的集中回水管4上通过三通设置了连接采暖炉1的回水支管8。第一阀门5和第二阀门6打开,第三阀门9和第四阀门10关闭,此时通过集中供暖设备给散热器2供热水;在第三阀门9和第四阀门10打开,第一阀门5和第二阀门6关闭,此时通过采暖炉1给散热器2供热水。因此本实施例中,住户可以控制四个阀门的打开或关闭状态,来选择供热方式,在集中供暖设备不供暖时,通过备用的采暖炉1进行供暖。

如图2所示,所述采暖炉1包括储水的罐体101,所述罐体101上部设有所述供水口102,所述罐体101下部设有所述回水口103,所述罐体101顶部设有排气口104;

所述罐体101下部设有燃烧腔105,所述燃烧腔105通过左右交错布置的蛇形排气管道107连接所述排气口104,所述燃烧腔105设有连接燃烧机12的燃烧机管口106,所述燃烧机12通过所述燃烧机管口106插入所述燃烧腔105,所述燃烧机12内的燃料在所述燃烧腔105内燃烧后的气体通过所述排气管道107从所述排气口104排出。

本实施例的排气管道107设置为蛇形是为了增加排气管道107与水的接触面积,从而更高效的给水加热。本实施例的采暖炉1为甲醇采暖炉1,因而排气管道107内设有除甲醇过滤网,所述除甲醇过滤网包括上层金属丝网、下层金属丝网、以及填充在所述上层金属丝网和所述下层金属丝网之间的甲醇吸附剂,所述甲醇吸附剂为活性炭。本实施例通过除甲醇过滤网除去气体中对人体有伤害的甲醇蒸汽。所述排气管道107内还设有消声装置,所消声装置包括支撑架和支撑架上竖向布置的一组消声片,所述消声片由吸音材料制成。本实施例通过消声装置降低排气过程中的噪音,从而达到降噪的目的。

具体地,所述罐体101内壁上设有多个竖向加热板13,所述罐体101内壁上还设有检测水温的温度传感器和检测水位的液位传感器。本实施例不仅可通过燃烧机12燃烧甲醇给罐体101内的水加热,还可通过加热板13给罐体101内的水加热,从而进一步保障了供热的可靠性。

本实施例的家用供暖装置还包括控制器,如图3所示,所述第一阀门5、第二阀门6、第三阀门9、第四阀门10、水泵11、燃烧机12、加热板13、温度传感器和液位传感器分别与控制器电连接。所述控制器包括控制芯片、阀门驱动模块、水泵驱动模块、燃烧机驱动模块和加热板驱动模块,所述阀门驱动模块、水泵驱动模块、燃烧机驱动模块和加热板驱动模块分别与控制芯片电连接。所述控制芯片采用的型号为STM32F103RCT6。

本实施例中,在集中供暖正常时,住户按下了集中供暖按键,控制器于是控制第一阀门5和第二阀门6打开,第三阀门9和第四阀门10关闭,于是通过集中供暖设备给散热器2提供热水。在集中供暖停止后,住户仍需要取暖,于是住户按下了采暖炉供暖按键,控制器于是控制燃烧机12工作或加热板13工作,采暖炉1内的温度传感器采集罐体101内的温度,当温度达到供热要求时,控制器控制第一阀门5和第二阀门6关闭,同时控制第三阀门9、第四阀门10和水泵11打开,于是采暖炉1给散热器2提供热水。本实施例的液位传感器用于采集罐体101内的液位高度,当液位高度小于设定阈值时,控制器报警,提醒住户给采暖炉1加水。

其中,所述阀门驱动模块包括四个结构相同的驱动电路,每一个驱动电路驱动一个阀门工作,所述控制芯片通过这四个驱动电路分别驱动四个阀门工作;

如图4所示,其中一个驱动电路包括三极管Q1、三极管Q2、继电器KM1和继电器KM2;

所述控制芯片的第一控制端(PC0)经电阻R1接三极管Q1的基极,所述三极管Q1的基极还经电阻R2接地,所述三极管Q1的发射极接地,所述三极管Q1的集电极控制继电器KM1的线圈电源通断,所述继电器KM1的常开触点接24V电源,所述继电器KM1的常闭触点接地,所述继电器KM1的公共触点接阀门EMV的第一电源端;

所述控制芯片的第二控制端(PC1)经电阻R3接三极管Q2的基极,所述三极管Q2的基极还经电阻R4接地,所述三极管Q2的发射极接地,所述三极管Q2的集电极控制继电器KM2的线圈电源通断,所述继电器KM2的常开触点接24V电源,所述继电器KM2的常闭触点接地,所述继电器KM2的公共触点接阀门EMV的第二电源端。

本实施例中,三极管Q1导通而三极管Q2不导通时,继电器KM1线圈带电,继电器KM1的常开触点和公共触点接通,阀门EMV第一电源端接24V电源、第二电源端接地,则给阀门施加24V正向电压,阀门打开。三极管Q2导通而三极管Q1不导通时,继电器KM2线圈带电,继电器KM2的常开触点和公共触点接通,阀门EMV第二电源端接24V电源、第一电源端接地,则给阀门施加24V反向电压,阀门关闭。因此控制芯片通过两个控制端控制一个阀门的打开或关闭,通过八个控制端(PC0-PC7)分别控制四个阀门的打开或关闭。

如图5所示,所述水泵驱动模块、燃烧机模块和加热板模块的电路结构相同;

所述水泵驱动模块包括三极管Q3和继电器KM3,所述控制芯片的水泵控制端(PA1)经电阻R5接三极管Q3的基极,所述三极管Q3的基极还经电阻R6接地,所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的集电极控制继电器KM3的线圈电源通断,所述继电器KM3的常开触点接220V电源的火线、常闭触点经电阻R7接地,所述继电器KM3的公共触点接水泵的供电端,所述水泵的零线端接220V电源的零线。

本实施例中,三极管Q3导通,继电器KM3线圈带电,水泵电源接通,水泵工作,反之,三极管Q3不导通,水泵电源断开,水泵停止工作。控制芯片的水泵控制端(PA1)通过三极管Q3驱动水泵工作,控制芯片的燃烧机控制端(PA2)通过三极管Q4驱动燃烧机工作,控制芯片的加热板控制端(PA3)通过三极管Q5驱动加热板工作。因此控制芯片通过三个不同的控制端分别控制水泵、燃烧机和加热板的工作状态。

如图6所示,温度传感器的数据端接控制芯片的温度采集端(PA4),液位传感器的数据端接控制芯片的液位采集端(PA5),其中,温度传感器采用的型号为DS18B20,液位传感器采用的型号为EE-SPX613。因此,本实施例的控制芯片通过温度传感器获取采暖炉内水的水温,通过液位传感器获取采暖炉内水的液位高度。

综上所述,本实施例的家用供暖装置,在原有的集中供暖设备的基础上,增加了备用供暖的采暖炉,通过原有的集中供暖设备和备用的采暖炉为散热器提供循环热水,住户可根据需要选择集中供暖或采暖炉供暖,从而保障了供暖的可靠性;而本实施例的采暖炉,不仅可通过燃烧机燃烧甲醇给罐体内的水加热,还可通过加热板给罐体内的水加热,从而进一步保障了供热的可靠性。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

设计图

一种家用供暖装置论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920003658.6

申请日:2019-01-02

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:22(吉林)

授权编号:CN209341338U

授权时间:20190903

主分类号:F24D 3/02

专利分类号:F24D3/02;F24D3/10;F24D15/00;F24D19/10

范畴分类:35C;

申请人:延边汇众新能源有限公司

第一申请人:延边汇众新能源有限公司

申请人地址:133000 吉林省延边朝鲜族自治州延吉市长白路288-1延吉高新区中小企业创业园标准厂房201-203

发明人:孙吉明

第一发明人:孙吉明

当前权利人:延边汇众新能源有限公司

代理人:邹成娇

代理机构:11514

代理机构编号:北京酷爱智慧知识产权代理有限公司

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种家用供暖装置论文和设计-孙吉明
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