一種熱泵能源站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于熱泵設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種熱泵能源站。
【背景技術(shù)】
[0002]利用熱泵技術(shù)供暖、空調(diào)、工業(yè)工藝過程冷卻或供熱等應(yīng)用，具有節(jié)能減排的應(yīng)用，熱泵需要有低溫低值熱源作為熱泵的蒸發(fā)熱源。熱泵蒸發(fā)熱源是指使用熱泵制熱的過程，通過熱泵的蒸發(fā)器和熱泵工質(zhì)，以工質(zhì)蒸發(fā)的方式從高于工質(zhì)溫度、遠(yuǎn)低于供熱溫度的空氣、或水、或巖土層、或工業(yè)廢熱等能夠吸取熱量各種低溫低值熱量的資源總稱。
[0003]目前，熱泵應(yīng)用存在如下三個(gè)問題:
[0004](I)現(xiàn)有單一蒸發(fā)熱源不能適應(yīng)工程實(shí)際條件的問題，當(dāng)前，熱泵設(shè)備的蒸發(fā)技術(shù)與熱泵蒸發(fā)器是單一設(shè)置，一套熱泵機(jī)組只是一臺蒸發(fā)器、一臺壓縮機(jī)、一臺冷凝器的組合，使得所選擇的蒸發(fā)熱源與冷凝供熱方式也是單一的。
[0005](2)現(xiàn)有熱泵技術(shù)條件與使用方式不能適用工程的問題，地(水)源熱泵系統(tǒng)是替代燃煤(氣)熱水鍋爐，滿足暖通或工業(yè)供熱的主要設(shè)備。但目前的熱泵產(chǎn)品只能適用淺層地溫能、或深層地?zé)崮堋⒒虻乇硭疄檎舭l(fā)熱源，不能同時(shí)使用空氣能、太陽能或工業(yè)廢熱能進(jìn)行搭配，例如，采用地埋管方式的淺層地溫能應(yīng)用，一旦地面面積不足而限于熱泵機(jī)組的單一蒸發(fā)器時(shí)，無法有效拓展其他資源互補(bǔ)使用，只能局限于現(xiàn)有的地面“湊合”配置地源熱泵，尤其對于單制熱系統(tǒng)的地埋管系統(tǒng)，只是取熱源，而夏季不能通過制冷給予熱源補(bǔ)償而熱量失衡，運(yùn)行兩三年以后地埋管換熱溫度甚至接近o°c，熱能大大降低，地埋管與熱泵系統(tǒng)幾乎報(bào)廢。我國已經(jīng)出現(xiàn)不少地埋管熱泵供暖失敗的案例。
[0006](3)現(xiàn)有熱泵產(chǎn)品與熱泵機(jī)房的設(shè)置方式不適應(yīng)多熱源的問題，在我國黃河以北的地區(qū)，在冬至期間空氣能和淺層地溫能由于其溫度太低、熱焓低，無法滿足-5°C以下寒冷天氣熱泵的供暖需要。在長江以北地區(qū)大量使用空氣源熱泵供暖系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)短暫的濕冷空氣，空氣源蒸發(fā)器會出現(xiàn)結(jié)霜甚至結(jié)冰，導(dǎo)致效果下降甚至停機(jī)。
[0007]多熱源輸入的蒸發(fā)源，涉及到每一種熱源具有其獨(dú)立的熱力學(xué)和物理特性，因此需要采取與熱源特性相適應(yīng)的取熱技術(shù)方式，從而涉及到蒸發(fā)器不同結(jié)構(gòu)方式和不同規(guī)格。常規(guī)下每一種蒸發(fā)器需要對應(yīng)一臺壓縮機(jī)，而壓縮機(jī)對應(yīng)一臺冷凝器，其存在如下缺陷:
[0008]第一，如果按資源類型配置熱泵機(jī)組，要增加不同類型資源輸送管道、熱泵機(jī)組，并相應(yīng)的加大了機(jī)房的占地面積，使熱泵系統(tǒng)的總投資大幅度提高；
[0009]第二，如果使用常規(guī)熱泵機(jī)組，將各種資源輸送給熱泵機(jī)組，通過管道與閥門切換的方式輪流使用資源，不僅切換的管理很麻煩，而且可操作性較差；
[0010]由于投資增大、或可操作性較差，會導(dǎo)致多熱源輸入的熱泵機(jī)組運(yùn)行成本加大，最終將無法廣泛推廣應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型的目的在于提供一種熱泵能源站，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中多熱源輸入的熱泵機(jī)組由于投資增大、或可操作性較差，會導(dǎo)致多運(yùn)行成本加大，最終將無法廣泛推廣應(yīng)用的問題。
[0012]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種熱泵能源站，所述熱泵能源站包括:
[0013]與若干個(gè)熱源熱量采集設(shè)備連接的蒸發(fā)熱源水集分水器；
[0014]通過熱源水管路分別與所述蒸發(fā)熱源水集分水器連接的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器、第四蒸發(fā)器、第五蒸發(fā)器以及第六蒸發(fā)器；
[0015]分別與所述第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器、第四蒸發(fā)器、第五蒸發(fā)器以及第六蒸發(fā)器的輸出端連接的進(jìn)氣分配器；
[0016]所述進(jìn)氣分配器的輸出端分別與主力壓縮機(jī)、主調(diào)壓縮機(jī)和調(diào)峰壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通；
[0017]主力壓縮機(jī)、主調(diào)壓縮機(jī)和調(diào)峰壓縮機(jī)的排氣口分別連通排氣分配器；
[0018]所述排氣分配器的輸出端分別連接第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第四冷凝器、第五冷凝器以及第六冷凝器；
[0019]所述第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第四冷凝器、第五冷凝器以及第六冷凝器的輸出端分別連接到供熱末端集分水器；
[0020]所述供熱末端集分水器連接供冷端、供熱端以及循環(huán)發(fā)電端。
[0021]作為一種改進(jìn)的方案，所述第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器、第四蒸發(fā)器、第五蒸發(fā)器以及第六蒸發(fā)器與所述進(jìn)氣分配器之間分別設(shè)有工質(zhì)電磁閥。
[0022]作為一種改進(jìn)的方案，所述進(jìn)氣分配器與所述主力壓縮機(jī)的進(jìn)氣口之間設(shè)有第一過飽和增焓器，所述第一過飽和增焓器與增焓口連通。
[0023]作為一種改進(jìn)的方案，所述進(jìn)氣分配器與所述主調(diào)壓縮機(jī)的進(jìn)氣口之間設(shè)有第二過飽和增焓器，所述第二過飽和增焓器與增焓口連通。
[0024]作為一種改進(jìn)的方案，所述進(jìn)氣分配器與所述調(diào)峰壓縮機(jī)的進(jìn)氣口之間設(shè)有第三過飽和增焓器，所述第三過飽和增焓器與增焓口連通。
[0025]作為一種改進(jìn)的方案，所述第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第四冷凝器、第五冷凝器以及第六冷凝器與所述排氣分配器之間分別設(shè)有工質(zhì)電磁閥。
[0026]作為一種改進(jìn)的方案，所述熱泵能源站還包括一儲液經(jīng)濟(jì)器，所述儲液經(jīng)濟(jì)器分別連通所述第一冷凝器與所述第一蒸發(fā)器、所述第二冷凝器與所述第二蒸發(fā)器、所述第三冷凝器與所述第三蒸發(fā)器、所述第四冷凝器與所述第四蒸發(fā)器、所述第五冷凝器與所述第五蒸發(fā)器以及所述第六冷凝器與所述第六蒸發(fā)器，其中，所述第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第四冷凝器、第五冷凝器以及第六冷凝器與所述儲液經(jīng)濟(jì)器之間分別設(shè)有單向閥。
[0027]作為一種改進(jìn)的方案，所述儲液經(jīng)濟(jì)器與所述第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器、第四蒸發(fā)器、第五蒸發(fā)器以及第六蒸發(fā)器之間分別設(shè)有過濾器。
[0028]作為一種改進(jìn)的方案，所述儲液經(jīng)濟(jì)器還通過換熱器與增焓口連通連接。
[0029]由于熱泵能源站包括蒸發(fā)熱源水集分水器；通過熱源水管路分別與所述蒸發(fā)熱源水集分水器連接的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器、第四蒸發(fā)器、第五蒸發(fā)器以及第六蒸發(fā)器；分別與各個(gè)蒸發(fā)器的輸出端連接的進(jìn)氣分配器；進(jìn)氣分配器的輸出端分別與主力壓縮機(jī)、主調(diào)壓縮機(jī)和調(diào)峰壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通；主力壓縮機(jī)、主調(diào)壓縮機(jī)和調(diào)峰壓縮機(jī)的排氣口分別連通排氣分配器；排氣分配器的輸出端分別連接第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第四冷凝器、第五冷凝器以及第六冷凝器；各個(gè)冷凝器的輸出端分別連接到供熱末端集分水器；供熱末端集分水器連接供冷端、供熱端以及循環(huán)發(fā)電端，實(shí)現(xiàn)多熱源的同時(shí)利用，涵蓋建筑物供暖、空調(diào)、生活熱水以及工業(yè)生產(chǎn)中余、乏、廢熱的熱泵再利用低溫發(fā)電，成本較低、運(yùn)行可操作性強(qiáng)。
[0030]由于第一過飽和增焓器、第二過飽和增焓器以及第三過飽和增焓器的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)對主力壓縮機(jī)、主調(diào)壓縮機(jī)以及調(diào)峰壓縮機(jī)進(jìn)氣口的補(bǔ)氣增焓。
[0031]由于熱泵能源站還包括一儲液經(jīng)濟(jì)器，接受各個(gè)冷凝器冷凝后的液體工質(zhì)，起到儲液器的作用和工質(zhì)在節(jié)流前起到混合與節(jié)流分配的作用，同時(shí)，將冷凝后的預(yù)熱經(jīng)換熱器交換給增焓口，以便充分利用熱能。
【附圖說明】
[0032]圖1是本實(shí)用新型提供的熱泵能源站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]其中，1-蒸發(fā)熱源水集分水器，2-第一蒸發(fā)器，3-第二蒸發(fā)器，4-第三蒸發(fā)器，5-第四蒸發(fā)器，6-第五蒸發(fā)器，7-第六蒸發(fā)器，8-進(jìn)氣分配器，9-主力壓縮機(jī)，10-主調(diào)壓縮機(jī)，11-調(diào)峰壓縮機(jī)，12-排氣分配器，13-第一冷凝器，14-第二冷凝器，15-第三冷凝器，16-第四冷凝器，17-第五冷凝器，18-第六冷凝器，19-供熱末端集分水器，20-熱源熱量采集設(shè)備，21-供冷端，22-供熱端，23-循環(huán)發(fā)電端，24-工質(zhì)電磁閥，25-第一過飽和增焓器，26-增焓口，27-第二過飽和增焓器，28-第三過飽和增焓器，29-儲液經(jīng)濟(jì)器，30-單向閥，31-工質(zhì)變流量過冷調(diào)節(jié)閥，32-過濾器，33-節(jié)流器。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0035]圖1示出了本實(shí)用新型提供的熱泵能源站的結(jié)構(gòu)示意圖，為了便于說明，圖中僅給出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分。
[0036]熱泵能源站包括:
[0037]與若干個(gè)熱源熱量采集設(shè)備20連接的蒸發(fā)熱源水集分水器I;
[0038]通過熱源水管路分別與所述蒸發(fā)熱源水集分水器I連接的第一蒸發(fā)器2、第二蒸發(fā)器3、第三蒸發(fā)器4、第四蒸發(fā)器5、第五蒸發(fā)器6以及第六蒸發(fā)器7，該各個(gè)蒸發(fā)器可以采用高防腐加長型高效蒸發(fā)器；
[0039]分別與所述第一蒸發(fā)器2、第二蒸發(fā)器3、第三蒸發(fā)器4、第四蒸發(fā)器5、第五蒸發(fā)器6以及第六蒸發(fā)器7的輸出端連接的進(jìn)氣分配器8 ;
[0040]所述進(jìn)氣分配器8的輸出端分別與主力壓縮機(jī)9、主調(diào)壓縮機(jī)10和調(diào)峰壓縮機(jī)11的進(jìn)氣口連通；
[0041]主力壓縮機(jī)9、主調(diào)壓縮機(jī)10和調(diào)峰壓縮機(jī)11的排氣口分別連通排氣分配器12 ;
[0042]所述排氣分配器的輸出端分別連接第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15、第四冷凝器16、第五冷凝器17以及第六冷凝器18，其中，該各個(gè)冷凝器可以采用高防腐加長型高效冷凝器；
[0043]所述第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15、第四冷凝器16、第五冷凝器17以及第六冷凝器18的輸出端分別連接到供熱末端集分水器19 ;
[0044]所述供熱末端集分水器19連接供冷端21、供熱端22以及循環(huán)發(fā)電端23。
[0045]其中，上述熱源熱量采集設(shè)備20主要用于對大氣資源、地球資源以及工業(yè)資源中的熱源進(jìn)行采集的設(shè)備，其多達(dá)九種，其分別是:太陽能集熱器、冷熱(空氣)源換能塔、地埋管換熱器、中深地?zé)崴楣嘌?