熱平衡地源熱泵系統的製作方法

2023-06-20 00:34:46 1

本實用新型涉及溫度調節系統技術領域，尤其是涉及一種熱平衡地源熱泵系統。

背景技術：

地源熱泵系統主要利用土壤作為熱源。在夏季，建築物內的熱量通過地源熱泵機組排到室外土壤中；在冬季，地源熱泵機組吸收土壤中的熱量，提升後供建築物採暖。由於土壤溫度在夏季遠低於環境空氣溫度、冬季遠高於環境空氣溫度，因此相對於風冷熱泵機組，地源熱泵機組在夏季可以有較低的冷凝溫度，在冬季有較高的蒸發溫度，從而地源熱泵機組比空氣源熱泵機組具有更高的熱效率。故而，地源熱泵系統在近幾年中得到了大力推廣，尤其在中國北方更是得到了極為廣泛的應用。

夏季地源熱泵系統排到土壤中的熱量，依靠土壤的傳熱向周圍擴散；冬季地源熱泵系統從土壤中的吸熱又需要周圍土壤傳熱來補充。由於氣候的限制，中國北方夏季建築物的排熱量較小，而冬季採暖需要的熱量又比較大，隨著地源熱泵系統的長期運行，土壤的溫度趨於降低。當土壤降低的溫度超過土壤的自我調節能力時，地源熱泵就不適宜長期運行。因此，地源熱泵系統必須配套熱平衡系統，來彌補吸排熱量的不平衡。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種熱平衡地源熱泵系統，它具有能夠較好的平衡土壤溫度的特點。

本實用新型所採用的技術方案是：熱平衡地源熱泵系統，包括地源熱泵機組、地埋管、空氣源熱泵機組、室內側空氣處理機；

其中：

該地源熱泵機組的冷凝器出口分別通過一連接管連接至該地埋管的進口和該空氣源熱泵機組的進口，該地埋管的出口和該空氣源熱泵機組的出口分別通過一連接管連接至一地源側循環水泵的進口，該地源側循環水泵的出口連接至該地源熱泵機組的冷凝器進口，且該地源側循環水泵的進口處配有一地源側定壓補水罐；

該地源熱泵機組的蒸發器出口通過一連接管連接至該室內側空氣處理機的進口，該室內側空氣處理機的出口通過一回水管道連接至一室內側循環水泵的入口，該室內側循環水泵的出口連接至該地源熱泵機組的蒸發器入口，且該室內側循環水泵的入口處配有室內側低壓補水罐；

所述地埋管的進口配有第一轉換閥門、出口配有第二轉換閥門；

所述空氣源熱泵機組的進口配有第三轉換閥門、出口配有第四轉換閥門。

所述空氣源熱泵機組的出口和該地源側循環水泵的入口之間設有一循環泵。

本實用新型和現有技術相比所具有的優點是：能夠較好的平衡土壤溫度。本實用新型的熱平衡地源熱泵系統在使用時，當冬季土壤的溫度較低時，可以關閉地埋管進出口的兩個轉換閥門（即第一轉換閥門和第二轉換閥門），打開空氣源熱泵機組的兩個閥門（即第三轉換閥門和第四轉換閥門），則空氣源熱泵機組可以為地源熱泵機組提供溫度在15℃左右的水作為地源熱泵機組的熱源；當土壤溫度較高時，打開地埋管進出口的兩個閥門，關閉空氣源熱泵機組的兩個閥門，可以直接從土壤取熱。如此，通過較好的平衡土壤溫度，可以實現系統的長期穩定運行。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明：

圖1是本實用新型的實施例1的連接示意圖；

圖2是本實用新型的實施例2的連接示意圖。

圖中：

1、地源熱泵機組；

2、地源側循環水泵；

3、地源側定壓補水罐；

4、第二轉換閥門；

5、地埋管；

6、第一轉換閥門；

7、第四轉換閥門；

8、第三轉換閥門；

9、空氣源熱泵機組；

10、室內側循環水泵；

11、室內側低壓補水罐；

12、室內側空氣處理機；

13、循環泵。

具體實施方式

實施例1

見圖1所示，熱平衡地源熱泵系統，包括地源熱泵機組1、地埋管5、空氣源熱泵機組9、室內側空氣處理機12等部件。

具體的講：

該地源熱泵機組1的冷凝器出口分別通過一連接管連接至該地埋管5的進口和該空氣源熱泵機組9的進口，該地埋管5的出口和該空氣源熱泵機組9的出口分別通過一連接管連接至一地源側循環水泵2的進口，該地源側循環水泵2的出口連接至該地源熱泵機組1的冷凝器進口，且該地源側循環水泵2的進口處配有一地源側定壓補水罐3。即，該地埋管5和該空氣源熱泵機組9處於並聯狀態。

該地源熱泵機組1的蒸發器出口通過一連接管連接至該室內側空氣處理機12的進口，該室內側空氣處理機12的出口通過一回水管道連接至一室內側循環水泵10的入口，該室內側循環水泵10的出口連接至該地源熱泵機組1的蒸發器入口，且該室內側循環水泵10的入口處配有室內側低壓補水罐11。當然，該室內側空氣處理機12可以是並聯在一起的多個。

進一步的講：

該地埋管5的進口配有第一轉換閥門6、出口配有第二轉換閥門4；該空氣源熱泵機組9的進口配有第三轉換閥門8、出口配有第四轉換閥門7。

這樣，當冬季土壤的溫度較低時，可以關閉該地埋管5進出口的兩個轉換閥門，打開該空氣源熱泵機組9進出口的兩個轉換閥門，則該空氣源熱泵機組9可以為該地源熱泵機組1提供溫度在15℃左右的水作為該地源熱泵機組1的熱源；當土壤溫度較高時，打開該地埋管5進出口的兩個閥門，關閉該空氣源熱泵機組9進出口的兩個閥門，則可以直接從土壤取熱。如此，較好的平衡了土壤溫度。

實施例2

見圖2所示，和實施例1的區別僅在於：

該空氣源熱泵機組9的出口和該地源側循環水泵2的入口之間設有一循環泵13。即，該循環泵13設置於連接該空氣源熱泵機組9的迴路上，且最好未位於該地埋管5的出口和該地源側循環水泵2的入口之間。該循環泵13的作用是在地源側使用地埋管5供熱的情況下，驅動水在風冷熱泵機組9內流動，給地源熱泵機組1補充部分熱量，實現了風冷熱泵機組9隻是補償不足部分的冷量，大部分熱量由地埋管5提供，保證了較高的機組運行效率。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。