一種地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置製造方法
2023-05-31 03:15:41
一種地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，包括熱泵主機、地埋管、安裝在離地埋管的最高點至少1.5米處的小水箱和安裝位置低於小水箱的大水箱。熱泵主機與地埋管的引出管連接；小水箱上設有高、低水位傳感器，該小水箱的進水管與一根加注管的一端連接，該加注管的另一端與引出管連接；該小水箱的底部連接一根膨脹管，該膨脹管的另一端也與地埋管的引出管連接；大水箱上設有液位指示器，該大水箱的下部箱壁上連接一根補水管，該補水管的另一端與加注管的一端連接，該大水箱上還連接一根與地埋管的引出管連接的放水管。本實用新型的定壓補水裝置不但能承擔補水、定壓、膨脹作用，而且能控制地埋管循環介質的濃度及回收。
【專利說明】—種地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用於大型地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置。
【背景技術】
[0002]在北方地埋管工況運行的應用於集中供熱的室外埋管換熱器系統，具有土壤溫度低，熱泵主機連續運行等特點，因此室外地埋管換熱器的循環液溫度會隨著土壤換熱能力的惡化而降低，甚至會低於零度以下，這時常規以水作為載冷劑的地埋管循環液會凍結並破壞熱泵主機的蒸發器和其他室外換熱器及水泵等設備。因此這時必須加注以常用的乙二醇為代表的防凍液，降低地埋管換熱器的冰點溫度，而這套防凍液加注系統需滿足地源熱泵系統的運行特點。
[0003]室外地埋管換熱器系統是一個閉式循環系統，運行中循環介質存在熱漲冷縮的特點，為了確保地源側系統的水利工況運行正常及埋管系統的安全運行，常使用高位膨脹水箱或定壓膨脹罐來確保地源側水利系統的正常運行，即在循環介質冷卻收縮時，高位膨脹水箱或定壓膨脹罐自動補水，以確保系統流量。而在循環介質遇熱膨脹時，高位膨脹水箱或定壓膨脹罐吸納多餘膨脹水量，甚至在某些極端工況下，高位膨脹水箱溢流或定壓膨脹罐安全閥打開溢流，以確保室外地埋管壓力始終保持在安全運行壓力以下。由於常規的地源熱泵系統使用水作為循環介質，補水介質和循環介質相同，同時因為水便宜且易獲得，因此常規定壓補水系統簡單。而採用乙二醇水溶液作為循環介質的室外地埋管，不但乙二醇相對水貴得多，不允許浪費，而且由於針對一個特定冰點濃度的系統，地埋管定壓補水系統不但要確保地埋管的運行壓力，而且還必須控制循環介質的濃度。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於克服現有技術的缺陷而提供一種地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，它不但能承擔常規的定壓補水系統的補水、定壓、膨脹作用，而且能控制地埋管系統中循環介質的濃度及回收。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現的:一種地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，包括熱泵主機、地埋管、安裝在離地埋管的最高點至少1.5米處的開式小水箱和安裝在小水箱與地埋管的最高點之間的開式大水箱，其中，
[0006]所述熱泵主機與所述地埋管的引出管連接，該引出管上設置一循環水泵；
[0007]所述小水箱的箱壁上設有高、低水位傳感器，該小水箱的進水管與一根加注管的一端連接，該加注管上設置一止回閥且另一端與所述地埋管的引出管連接；該小水箱的底部連接一根膨脹管，該膨脹管上設有單向閥且另一端也與所述地埋管的引出管連接；
[0008]所述大水箱的箱壁上設有液位指示器，該大水箱的下部箱壁上連接一根補水管，該補水管上設置一補水泵和一補水單向閥且另一端與所述加注管的一端連接，該大水箱上還連接一根與所述地埋管的引出管連接的放水管，該放水管上設置一放水單向閥。
[0009]上述的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，其中，所述小水箱的進水管上設置一進水單向閥。
[0010]上述的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，其中，所述小水箱的上部箱壁上還連接一根通到所述大水箱的溢流管。
[0011]上述的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，其中，所述大水箱與市政供水管連接，該大水箱內還設置一立式攪拌器。
[0012]本實用新型的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置的技術方案，採用一個具有高低水位傳感器的較小的開式水箱和一個具有液位指示器的較大的開式水箱的組合結構，利用補水泵、止回閥、閥門、管道將這兩個水箱連接起來，起到地埋管的防凍液的加注補充、定壓及膨脹作用，它除了能確保類似乙二醇防凍液要求濃度的加注與回收外，還能應用在機房空間不夠，只能安裝較小的高位膨脹水箱的利用水作為載冷劑的室外地埋管系統。本實用新型的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置不但能承擔常規的定壓補水系統的補水、定壓、膨脹作用，而且能控制地埋管系統中循環介質的濃度及回收。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置的原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0015]請參閱圖1，本實用新型的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，包括熱泵主機14、地埋管15、安裝在離地埋管15的最高點至少1.5米處的開式小水箱2和安裝在小水箱2與地埋管15的最高點之間的開式大水箱1，其中，
[0016]熱泵主機14與地埋管的引出管18連接，該引出管18上設置一循環水泵12 ；
[0017]小水箱2作為高位膨脹水箱並且箱壁上設有高、低水位傳感器3、4，該小水箱2的進水管10上設置一進水單向閥且與一根加注管13的一端連接，該加注管13上設置一止回閥且另一端與室外地埋管的引出管18連接；該小水箱2的底部連接一根膨脹管9，該膨脹管9上設有單向閥且另一端也與地埋管的引出管18連接；該小水箱2的上部箱壁上還連接一根通到大水箱I的溢流管5 ；
[0018]大水箱I的箱壁上設有液位指示器16，該大水箱I與市政供水管連接，該大水箱I內還設置一立式攪拌器7 ;該大水箱I的下部箱壁上連接一根補水管17，該補水管17上設置一補水泵8和一補水單向閥且另一端與加注管13的一端連接，該大水箱I上還連接一根與地埋管的引出管18連接的放水管11，該放水管11上設置一放水單向閥。
[0019]本實用新型的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置的工作原理是:
[0020]在室外地埋管正常運行過程中，膨脹管9上的單向閥和小水箱I的進水管10上的進水單向閥打開，而加注管13上的止回閥關閉。
[0021]在室外地埋管需要加注防凍液時，開啟地埋管的引出管18上的循環水泵12，並打開放水管11上的放水單向閥，地埋管15內有部分循環液循環到大水箱I中去，通過大水箱I上的液位指示器16可以準確知道地埋管15的放水量，由於針對的是一個特定的閉式循環系統，乙二醇防凍液的加注容積是可以計算的，並且加注容積等於需要地埋管15預先放去的量。因此在達到液位指示器16預先設定的刻度後，即可關閉放水管11上的放水單向閥。此時如果往大水箱I中加入乙二醇即可調配到需要濃度的乙二醇水溶液，並可通過補水管17上的補水泵8將大水箱I中具有一定濃度和體積的防凍液加注到地埋管15中去；在加注過程中，膨脹管9上的單向閥和小水箱I的進水管10上的進水單向閥都關閉，而加注管13上的止回閥打開。
[0022]一個具有期望濃度值的乙二醇循環液系統，在正常製冷運行過程中，隨著循環液溫度的上升循環液會膨脹，此時系統多餘的水量會通過膨脹管9被小水箱2吸收，如果小水箱2吸收不了，會通過溢流管5被大水箱I吸收，這樣整個地源熱泵系統的溫度雖然上升，但循環水泵12的吸入壓力和整個地埋管15的濃度都沒變，所有地埋管15中多餘的乙二醇溶液都被小水箱I和大水箱2吸收。
[0023]在正常制熱運行過程中，隨著循環液溫度的下降循環液會收縮，或地埋管15洩漏都會引起循環水泵12的吸入壓力會下降，導致小水箱2內的乙二醇溶液自動補入到地埋管15中，如果小水箱2內的乙二醇溶液的容量不夠，液位下降會引起低水位傳感器4導通，補水泵8就會開啟，將大水箱I中的乙二醇水溶液泵入到小水箱2中，直至高水位傳感器3導通，補水泵8就會停止，這樣大水箱I和小水箱2內預先儲存的乙二醇水溶液將能確保地源埋管系統的補水量。
[0024]本實用新型的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，它不但能承擔常規的定壓補水系統的補水、定壓、膨脹作用，而且能控制地埋管循環介質的濃度及回收。
[0025]以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，有關【技術領域】的技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術方案也應該屬於本實用新型的範疇，應由各權利要求所限定。
【權利要求】
1.一種地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，包括熱泵主機、地埋管、安裝在離地埋管的最高點至少1.5米處的開式小水箱和安裝在小水箱與地埋管的最高點之間的開式大水箱，其特徵在於， 所述熱泵主機與地埋管的引出管連接，該引出管上設置一循環水泵； 所述小水箱的箱壁上設有高、低水位傳感器，該小水箱的進水管與一根加注管的一端連接，該加注管上設置一止回閥且另一端與所述地埋管的引出管連接；該小水箱的底部連接一根膨脹管，該膨脹管上設有單向閥且另一端也與所述地埋管的引出管連接； 所述大水箱的箱壁上設有液位指示器，該大水箱的下部箱壁上連接一根補水管，該補水管上設置一補水泵和一補水單向閥且另一端與所述加注管的一端連接，該大水箱上還連接一根與所述地埋管的引出管連接的放水管，該放水管上設置一放水單向閥。
2.根據權利要求1所述的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，其特徵在於，所述小水箱的進水管上設置一進水單向閥。
3.根據權利要求1或2所述的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，其特徵在於，所述小水箱的上部箱壁上還連接一根通到所述大水箱的溢流管。
4.根據權利要求1所述的地源熱泵的乙二醇防凍液的定壓補水裝置，其特徵在於，所述大水箱與市政供水管連接，該大水箱內還設置一立式攪拌器。
【文檔編號】F25B45/00GK203798047SQ201420215289
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月29日 優先權日:2014年4月29日
【發明者】沈建剛, 周盛, 範鍵兵 申請人:挪信能源技術（上海）有限公司