廢熱綜合利用系統及其出水恒溫控制方法，涉及一種利用熱泵的流體加熱器及其控制方法，包括即熱式廢熱回收加熱機組，保溫水箱，單片機控制單元，廢水池和空調末端，冷水進水管路通過進水電磁閥連接到水/水換熱器，再通過恒溫控制閥和冷凝器連接到所述的保溫水箱，構成廢熱綜合利用系統的熱水循環回路；廢水池通過第一三通閥和熱源循環泵，連接到即熱式廢熱回收加熱機組的水/水換熱器，再通過蒸發器和第三三通閥連接到排水口，構成廢熱綜合利用系統的廢熱回收加熱回路；單片機控制單元根據水箱水溫、廢水溫度、設定水溫之間的關系，通過恒溫控制閥執行PID算法，控制恒溫控制閥的開度，調節水流量，從而在廢水溫度波動時保證水箱水溫保持恒定。

1.一種廢熱綜合利用系統，包括即熱式廢熱回收加熱機組，保溫水箱，單片機控制單
元，廢水池和空調末端，其特征在于：
所述的即熱式廢熱回收加熱機組包括第一壓縮機，第二壓縮機，第一節流閥，第二
節流閥，蒸發器，第一氣液分離器，第二氣液分離器和冷凝器組成的雙系統熱泵，
以及進水電磁閥，恒溫控制閥和用于初級熱回收的水/水換熱器；
來自冷水增壓泵的冷水進水管路，通過進水電磁閥連接到水/水換熱器的冷水入口，
水/水換熱器的出水口通過恒溫控制閥，連接到冷凝器的進水口；保溫水箱通過恒溫
循環泵，連接到即熱式廢熱回收加熱機組的恒溫進水口，將保溫水箱的熱水回送到
冷凝器的進水口，冷凝器的熱水出口連接到所述的保溫水箱，構成所述廢熱綜合利
用系統的熱水循環回路；
廢水池連接到第一三通閥的入口，第一三通閥的B端口通過至少一臺熱源循環泵，
連接到即熱式廢熱回收加熱機組的廢水進水口，將廢熱水輸送到水/水換熱器的廢水
入口，水/水換熱器的廢水出口連接到蒸發器的廢水入口，蒸發器的廢水出水口連接
到第三三通閥的A端口，再通過第三三通閥的C端口連接到排水口，構成所述廢熱
綜合利用系統的廢熱回收加熱回路；
第三三通閥的B端口，通過單向閥連接到空調末端，將即熱式廢熱回收加熱機組排
出的低溫廢水，輸送到空調末端實現空調制冷功能，空調末端的廢水出口連接到第
二三通閥的A端口，通過第二三通閥的C端口連接到排水口，構成所述廢熱綜合利
用系統的空調制冷回路；
第一三通閥的C端口連接到空調末端，將廢熱水輸送到空調末端實現空調采暖功能，
空調末端的廢水出口連接到第二三通閥的A端口，通過第二三通閥的C端口連接到
排水口，構成所述廢熱綜合利用系統的廢熱采暖回路；第二三通閥的B端口連接到
所述熱源循環泵的入口，將空調末端的廢水再輸送到所述的廢熱回收加熱回路，實
現廢熱采暖同時制熱水功能；
所述的保溫水箱中設有用于檢測水箱水位和水箱溫度的傳感元件；所述的單片機控
制單元的輸入信號端連接到所述的傳感元件，根據傳感元件檢測到的水箱水位和水
箱溫度產生控制信號，傳送到進水電磁閥、恒溫控制閥、熱源循環泵和恒溫循環泵
的控制輸入端；
所述的單片機控制單元的控制信號輸出端，還連接到所述第一三通閥，第二三通閥
和第三三通閥的控制輸入端，可以根據所選擇的廢熱綜合利用系統的運行模式，控
制各個三通閥的接通狀態。
2.根據權利要求1所述的廢熱綜合利用系統，其特征在于所述的蒸發器和冷凝器均包
括雙路制冷劑通道，所述的第一壓縮機和第二壓縮機分別通過其中一路制冷劑通
道，連接成獨立的兩路制冷劑循環回路，構成壓縮機雙機互備結構；單片機控制單
元實時監測兩臺壓縮機的運行狀態，若雙機互備結構中的一臺壓縮機因故障停運，
則使用另一臺壓縮機維持熱泵制熱水功能。
3.根據權利要求1或2所述的廢熱綜合利用系統，其特征在于所述即熱式廢熱回收加
熱機組的廢水進水口設有廢水溫度傳感元件；所述的熱源循環泵包括第一熱源循環
泵和第二熱源循環泵，兩臺熱源循環泵并列連接構成雙機互備結構；所述的單片機
控制單元可以根據廢水溫度，分別控制第一熱源循環泵和第二熱源循環泵開啟狀
態；單片機控制單元300實時監測兩臺熱源循環泵的運行狀態，若雙機互備結構中
的一臺熱源循環泵故障停運，則使用另一臺熱源循環泵維持廢水循環功能。
4.一種用于權利要求1、2或3所述的廢熱綜合利用系統的廢熱綜合利用系統出水恒
溫控制方法，其特征在于包括以下步驟：
S100：獲取設定水溫、水溫回差設定值和預設運行模式，通過改變第一三通閥、第
二三通閥和第三三通閥的加電狀態，選擇廢熱綜合利用系統的運行模式；
S200：實時檢測廢水池的廢水溫度、保溫水箱的水箱水溫和水箱水位；
S300：當水箱水位低于水位下限時，啟動即熱式廢熱回收加熱機組，打開進水電磁
閥，啟動第一壓縮機，第二壓縮機和熱源循環泵；當水箱水位達到水位上限時，即
熱式廢熱回收加熱機組停止運行；
S400：即熱式廢熱回收加熱機組的廢水進水和冷水進水首先進入水/水換熱器，進行
初級熱回收；
S500：水/水換熱器流出的廢水，再進入蒸發器進行二級熱回收；
S600：經過水/水換熱器換熱升溫的冷水，再經過恒溫控制閥，進入冷凝器進行二次
加熱，制成熱水送入保溫水箱；
S700：根據水箱水溫與設定水溫的差值，單片機控制單元計算出恒溫控制閥的開度，
通過恒溫控制閥執行PID算法控制水流量，從而保證水箱水溫達到設定值；
所述的步驟S100包括以下可以選擇的廢熱綜合利用系統的運行模式：
S120：制熱水同時制冷運行模式：第一三通閥為得電狀態，第二三通閥為失電狀態，
第三三通閥為得電狀態；廢水池的廢水經由第一三通閥，通過熱源循環泵輸送到即
熱式廢熱回收加熱機組，實現兩級熱回收制取熱水功能；即熱式廢熱回收加熱機組
廢水出水口的低溫廢水，再通過第三三通閥，經由單向閥流入到空調未端實現制冷
功能，然后通過第二三通閥排放；
S140：只制熱水運行模式：第一三通閥為得電狀態，第三三通閥為失電狀態；從即
熱式廢熱回收加熱機組的廢水出水口流出的廢水，通過第三三通閥直接排放；
S160：采暖同時制熱水工作模式：第一三通閥為失電狀態，第二三通閥為得電狀態，
第三三通閥為失電狀態；廢水池的廢水通過第一三通閥，進入空調未端實現采暖功
能；空調未端流出的廢水，經由第二三通閥，通過熱源循環泵輸送到即熱式廢熱回
收加熱機組，實現兩級熱回收制取熱水功能；即熱式廢熱回收加熱機組廢水出水口
的廢水，通過第三三通閥直接排放；
S180：只采暖工作模式：第一三通閥為失電狀態，第二三通閥為失電狀態；廢水池
的廢水通過第一三通閥，進入空調未端實現采暖功能；空調未端流出的廢水，經由
第二三通閥直接排放。
5.根據權利要求4所述的廢熱綜合利用系統出水恒溫控制方法，其特征在于還包括以
下進入和退出恒溫循環運行狀態的步驟：
S350：當水箱水位達到水位上限，即熱式廢熱回收加熱機組停止運行后，若水箱溫
度降低并且超過水溫回差設定值，則根據預設運行模式啟動即熱式廢熱回收加熱機
組，開啟恒溫水泵，并且關閉進水電磁閥，系統進入恒溫循環運行狀態；當水箱溫
度達到設定水溫后，系統退出恒溫循環運行狀態。
6.根據權利要求4所述的廢熱綜合利用系統出水恒溫控制方法，其特征在于所述的熱
源循環泵包括第一熱源循環泵和第二熱源循環泵；若廢水溫度高于50℃，則開啟第
一熱源循環泵或第二熱源循環泵；若廢水溫度低于50℃，則同時開啟第一熱源循環
泵和第二熱源循環泵，從而增加廢水的循環量。
7.根據權利要求6所述的廢熱綜合利用系統出水恒溫控制方法，其特征在于第一熱源
循環泵和第二熱源循環泵構成雙機互備結構；單片機控制單元實時監測兩臺熱源循
環泵的運行狀態，當雙機互備結構中的一臺熱源循環泵故障停運時，可以使用另一
臺熱源循環泵維持廢水循環功能。
8.根據權利要求4至7之任一權利要求所述的廢熱綜合利用系統出水恒溫控制方法，
其特征在于第一壓縮機和第二壓縮機構成雙機互備結構；單片機控制單元實時監測
兩臺壓縮機的運行狀態，當雙機互備結構中的一臺壓縮機因故障停運時，可以使用
另一臺壓縮機維持熱泵制熱水功能。