專利名稱:應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng)。
技術(shù)背景長江以南地區(qū)(本實(shí)用新型所說的區(qū)域,實(shí)際上不應(yīng)絕對(duì)地以長江為界,就江蘇 而言,完全可以延伸到蘇中以南地區(qū),包括南通、揚(yáng)州、泰州、鹽城,只不過設(shè)計(jì)計(jì)算負(fù)荷和 考慮各種參數(shù)時(shí),在量化和數(shù)值上要體現(xiàn)出來;本實(shí)用新型研究區(qū)域的重點(diǎn)是蘇南、上海及 浙北部分地區(qū),而絕大部分資料、參數(shù)及負(fù)荷計(jì)算均以蘇州地區(qū)為準(zhǔn))夏熱冬冷,從暖通空 調(diào)的角度來講,既需要夏季制冷,又需要冬季供暖,夏季制冷時(shí)間長,冬季供暖時(shí)間短;空調(diào) 工況下,蘇州地區(qū)夏季冷負(fù)荷相當(dāng)于冬季熱負(fù)荷的2倍以上,這是江南地區(qū)的氣候特點(diǎn)賦 予暖通空調(diào)行業(yè)的現(xiàn)實(shí);江南地區(qū)湖網(wǎng)密布,地表水資源豐富,蘇州有“東方水城”、“東方威 尼斯”的美譽(yù),但絕大部分湖(河)水因保護(hù)生態(tài)環(huán)境,被限制使用。長江水除南京、鎮(zhèn)江 外,遠(yuǎn)離城市,鞭長莫及。江南地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展水平較高,城市及工業(yè)污水處理的規(guī)模 較大,應(yīng)該說發(fā)展污水源熱泵的潛力很大,但由于種種原因,目前真正能上污水源熱泵的項(xiàng) 目很少。
發(fā)明內(nèi)容為了科學(xué)合理地解決好地下熱平衡,特別是開發(fā)利用“消化”全年地下熱平衡多余 的熱量,最大限度地將多余的熱量從排放的“廢棄物”回收為寶貴的熱能資源,使之從劣勢(shì) 變?yōu)楠?dú)特優(yōu)勢(shì),本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江 南模式”系統(tǒng),具有熱泵機(jī)組、室內(nèi)空調(diào)器、熱水箱、地源側(cè)分水器、地源側(cè)集水器及冷卻塔 組成;通過管路連接,在熱泵機(jī)組和室內(nèi)空調(diào)器形成空調(diào)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組和地源側(cè)分水 器、冷卻塔、地源側(cè)集水器形成地源側(cè)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組和熱水箱形成熱水供給回路。進(jìn)一步地所述熱泵機(jī)組包括冷凝器、蒸發(fā)器及熱回收器。為了達(dá)到節(jié)能減排的效果,解決地下熱平衡的同時(shí)生產(chǎn)大量的熱水供日常生活使 用,進(jìn)一步地所述熱水箱上設(shè)置有冷水進(jìn)口和熱水出口。為了給系統(tǒng)提供良好的管路水循環(huán)的動(dòng)力,進(jìn)一步地所述空調(diào)循環(huán)回路、地源側(cè) 循環(huán)回路及熱水供給回路上分別設(shè)置有循環(huán)水泵。為了方便對(duì)管路內(nèi)的水流路徑根據(jù)不同模式進(jìn)行調(diào)整控制,進(jìn)一步地在地源側(cè) 集水器與蒸發(fā)器連接管路上設(shè)置有第一切換閥門,在地源側(cè)集水器與冷凝器連接管路上設(shè) 置有第二切換閥門,在室內(nèi)空調(diào)器與冷凝器連接管路上設(shè)置有第三切換閥門,在室內(nèi)空調(diào) 器與蒸發(fā)器連接管路上設(shè)置有第四切換閥門,在蒸發(fā)器與地源側(cè)分水器連接管路上設(shè)置有 第五切換閥門,在冷凝器與地源側(cè)分水器連接管路上設(shè)置有第六切換閥門,在冷凝器與室 內(nèi)空調(diào)器連接管路上設(shè)置有第七切換閥門,在蒸發(fā)器與室內(nèi)空調(diào)器連接管路上設(shè)置有第八 切換閥門,在地源側(cè)分水器與冷卻塔連接管路上設(shè)置有第九切換閥門,在冷卻塔與地源側(cè)集水器連接管路上設(shè)置有第十切換閥門。本實(shí)用新型為了充分發(fā)揮地源熱泵系統(tǒng)高效、節(jié)能、環(huán)保和多功能的綜合優(yōu)勢(shì),實(shí) 現(xiàn)資源價(jià)值利用的最大化和負(fù)面影響的最小化,進(jìn)一步地根據(jù)氣候環(huán)境選擇性采用最佳 模式和基本模式達(dá)到地下熱平衡,所述最佳模式為在空調(diào)循環(huán)回路、地源側(cè)循環(huán)回路及熱 水供給回路間形成熱交換,停用冷卻塔,水由地源側(cè)集水器經(jīng)過熱回收機(jī)組后進(jìn)入地源側(cè) 分水器存留;所述基本模式為在空調(diào)循環(huán)回路、地源側(cè)循環(huán)回路間形成熱交換,停用熱水供 給回路。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是充分發(fā)揮了地源熱泵系統(tǒng)高效、節(jié)能、環(huán)保和多功能的綜合 優(yōu)勢(shì),有效解決了地下熱平衡,這種做法符合國家削峰填谷的用電政策,也是國家積極倡導(dǎo) 推廣的新技術(shù),不僅節(jié)能,而且使用起來更加省錢。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型作的“基本模式”的系統(tǒng)示意圖;圖2是本實(shí)用新型作的“最佳模式”的系統(tǒng)示意圖。圖中1、熱泵機(jī)組;2、冷凝器;3、蒸發(fā)器;4、冷卻塔;5、室內(nèi)空調(diào)器;6、地源側(cè)分 水器;7、地源側(cè)集水器;8、循環(huán)水泵;9、切換閥門;10、熱回收器;11、熱水箱;12、冷水進(jìn) 口 ;13、熱水出口 ;14、第一切換閥門;15、第二切換閥門;16、第三切換閥門;17、第四切換閥 門;18、第五切換閥門;19、第六切換閥門;20、第七切換閥門;21、第八切換閥門;22、第九切 換閥門;23、第十切換閥門。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1、2所示的一種應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng),具有熱泵機(jī)組1、室 內(nèi)空調(diào)器5、熱水箱11、地源側(cè)分水器6、地源側(cè)集水器7及冷卻塔4組成;通過管路連接, 在熱泵機(jī)組1和室內(nèi)空調(diào)器5形成空調(diào)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組1和地源側(cè)分水器7、冷卻塔4、 地源側(cè)集水器7形成地源側(cè)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組1和熱水箱11形成熱水供給回路,所述熱 泵機(jī)組1包括冷凝器2、蒸發(fā)器3及熱回收器10。為了達(dá)到節(jié)能減排的效果,解決地下熱平 衡的同時(shí)生產(chǎn)大量的熱水供日常生活使用,所述熱水箱11上設(shè)置有冷水進(jìn)口 12和熱水出 口 13。為了給系統(tǒng)提供良好的管路水循環(huán)的動(dòng)力,所述空調(diào)循環(huán)回路、地源側(cè)循環(huán)回路及熱 水供給回路上分別設(shè)置有循環(huán)水泵8。為了便對(duì)管路內(nèi)的水流路徑根據(jù)不同模式進(jìn)行調(diào)整 控制,在地源側(cè)集水器7與蒸發(fā)器3連接管路上設(shè)置有第一切換閥門14,在地源側(cè)集水器7 與冷凝器2連接管路上設(shè)置有第二切換閥門15,在室內(nèi)空調(diào)器5與冷凝器2連接管路上設(shè) 置有第三切換閥門16,在室內(nèi)空調(diào)5器與蒸發(fā)器3連接管路上設(shè)置有第四切換閥門17,在 蒸發(fā)器3與地源側(cè)分水器6連接管路上設(shè)置有第五切換閥門18,在冷凝器2與地源側(cè)分水 器6連接管路上設(shè)置有第六切換閥門19,在冷凝器2與室內(nèi)空調(diào)器5連接管路上設(shè)置有第 七切換閥門20,在蒸發(fā)器3與室內(nèi)空調(diào)器5連接管路上設(shè)置有第八切換閥門21,在地源側(cè) 分水器6與冷卻塔4連接管路上設(shè)置有第九切換閥門22,在冷卻塔4與地源側(cè)集水器7連 接管路上設(shè)置有第十切換閥門23。根據(jù)氣候環(huán)境選擇性采用最佳模式和基本模式達(dá)到地下熱平衡,所述最佳模式為在空調(diào)循環(huán)回路、地源側(cè)循環(huán)回路及熱水供給回路間形成熱交換,停用冷卻塔5,水由地源 側(cè)集水器7經(jīng)過熱泵機(jī)組1后進(jìn)入地源側(cè)分水器6存留;所述基本模式為在空調(diào)循環(huán)回路、 地源側(cè)循環(huán)回路間形成熱交換,停用熱水供給回路。下面結(jié)合具體附圖,對(duì)本實(shí)用新型的作進(jìn)一步的具體說明?!盎灸J健笔且詽M足冬季熱負(fù)荷為基礎(chǔ)安排空調(diào)和供暖,采用復(fù)合式補(bǔ)充冷源滿 足夏季制冷需求,實(shí)現(xiàn)地下熱平衡的地源熱泵技術(shù)應(yīng)用模式。如圖1,本模式由熱泵機(jī)組1,冷卻塔4,室內(nèi)空調(diào)器5,地源側(cè)分水器6,地源側(cè)集水 器7,循環(huán)水泵8,以及管道上的第一至第十切換閥門(即切換閥門Vl V10)組成。系統(tǒng) 在夏季運(yùn)行時(shí),切換閥門V1、V3、V5、V7、V9、V10開啟,V2、V4、V6、V8關(guān)閉,熱泵機(jī)組1的蒸 發(fā)器3產(chǎn)生的冷水被送到室內(nèi)空調(diào)器5,熱泵機(jī)組1的冷凝器2產(chǎn)生的熱水被分別送到冷卻 塔4和地源側(cè)分水器6,由冷卻塔5和地埋管換熱器共同散熱;系統(tǒng)在冬季運(yùn)行時(shí),切換閥 門V1、V3、V5、V7、V9、V10關(guān)閉,V2、V4、V6、V8開啟,冷卻塔4停止使用,熱泵機(jī)組1的冷凝 器2產(chǎn)生的熱水被送到室內(nèi)空調(diào)器5,熱泵機(jī)組1的蒸發(fā)器3產(chǎn)生的冷水被送到地源側(cè)分水 器6,進(jìn)入地埋管換熱器換熱?!白罴涯J健笔且詽M足夏季冷負(fù)荷為基礎(chǔ)安排空調(diào)與供暖,利用熱回收的方式,生 產(chǎn)生活熱水或增加轉(zhuǎn)移到其他建筑物空調(diào)、地板采暖所需的熱量,“消化”系統(tǒng)排出的多余 熱量,變廢為寶,實(shí)現(xiàn)地下溫度場(chǎng)的熱平衡,實(shí)現(xiàn)資源價(jià)值利用的最大化及負(fù)面影響最小化 的地源熱泵技術(shù)應(yīng)用模式。如圖2,本系統(tǒng)由熱泵機(jī)組1,熱水箱11,室內(nèi)空調(diào)器5,地源側(cè)分水器6,地源側(cè)集 水器7,循環(huán)水泵8,以及管道上的第一至第八切換閥門(即切換閥門Vl V8)組成。系統(tǒng) 在夏季運(yùn)行時(shí),切換閥門V1、V3、V5、V7關(guān)閉,V2、V4、V6、V8開啟,熱泵機(jī)組1的蒸發(fā)器3產(chǎn) 生的冷水被送到室內(nèi)空調(diào)器5,熱泵機(jī)組1的冷凝器2產(chǎn)生的熱水被送到地源側(cè)分水器6, 進(jìn)入地埋管換熱器散熱,熱泵機(jī)組1的熱回收器10產(chǎn)生的熱水送到熱水箱11,供日常生活 使用;系統(tǒng)在冬季運(yùn)行時(shí),切換閥門VI、V3、V5、V7開啟,V2、V4、V6、V8關(guān)閉,熱泵機(jī)組1的 冷凝器2產(chǎn)生的熱水被送到室內(nèi)空調(diào)器5,熱泵機(jī)組1的蒸發(fā)器3產(chǎn)生的冷水被送到地源側(cè) 分水器6,進(jìn)入地埋管換熱器換熱,熱泵機(jī)組1的熱回收器10產(chǎn)生的熱水被送到熱水箱11, 供日常生活使用。需要強(qiáng)調(diào)的是以上實(shí)施例僅是本實(shí)用新型比較有代表性的例子。本實(shí)用新型并 不局限于上述例子,還可以有很多其他形式,比如,還可以使用系統(tǒng)熱回收的方式回收廢熱 或用冰(水)蓄冷(熱)的方式節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。
權(quán)利要求一種應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng),其特征是所述系統(tǒng)具有熱泵機(jī)組(1)、室內(nèi)空調(diào)器(5)、熱水箱(12)、地源側(cè)分水器(6)、地源側(cè)集水器(7)及冷卻塔(4)組成;通過管路連接,在熱回收機(jī)組(1)和室內(nèi)空調(diào)器(5)形成空調(diào)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組(1)和地源側(cè)分水器(6)、冷卻塔(4)、地源側(cè)集水器(7)形成地源側(cè)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組(1)和熱水箱(11)形成熱水供給回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng),其特征是所述熱泵 機(jī)組(1)包括冷凝器(2)、蒸發(fā)器(3)及熱回收器(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng),其特征是所述熱水 箱(11)上設(shè)置有冷水進(jìn)口(12)和熱水出口(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng),其特征是所述空調(diào) 循環(huán)回路、地源側(cè)循環(huán)回路及熱水供給回路上分別設(shè)置有循環(huán)水泵(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng),其特征是在地源側(cè) 集水器(7)與蒸發(fā)器(3)連接管路上設(shè)置有第一切換閥門(14),在地源側(cè)集水器(7)與冷 凝器(2)連接管路上設(shè)置有第二切換閥門(15),在室內(nèi)空調(diào)器(5)與冷凝器(2)連接管路 上設(shè)置有第三切換閥門(16),在室內(nèi)空調(diào)器(5)與蒸發(fā)器(3)連接管路上設(shè)置有第四切換 閥門(17),在蒸發(fā)器(3)與地源側(cè)分水器(6)連接管路上設(shè)置有第五切換閥門(18),在冷 凝器(2)與地源側(cè)分水器(6)連接管路上設(shè)置有第六切換閥門(19),在冷凝器(2)與室內(nèi) 空調(diào)器(5)連接管路上設(shè)置有第七切換閥門(20),在蒸發(fā)器(3)與室內(nèi)空調(diào)器(5)連接管 路上設(shè)置有第八切換閥門(21),在地源側(cè)分水器(6)與冷卻塔(4)連接管路上設(shè)置有第九 切換閥門(22),在冷卻塔(4)與地源側(cè)集水器(7)連接管路上設(shè)置有第十切換閥門(23)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng)。一種應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的“江南模式”系統(tǒng),具有熱泵機(jī)組、室內(nèi)空調(diào)器、熱水箱、地源側(cè)分水器、地源側(cè)集水器及冷卻塔組成;通過管路連接,在熱泵機(jī)組和室內(nèi)空調(diào)器形成空調(diào)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組和地源側(cè)分水器、冷卻塔、地源側(cè)集水器形成地源側(cè)循環(huán)回路、熱泵機(jī)組和熱水箱形成熱水供給回路。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是充分發(fā)揮了地源熱泵系統(tǒng)高效、節(jié)能、環(huán)保和多功能的綜合優(yōu)勢(shì),有效解決了地下熱平衡,這種做法符合國家削峰填谷的用電政策,也是國家積極倡導(dǎo)推廣的新技術(shù),不僅節(jié)能,而且使用起來更加省錢。
文檔編號(hào)F24F5/00GK201662171SQ20102010207
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者劉忠誠 申請(qǐng)人:蘇州際能環(huán)境能源技術(shù)有限公司