土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)，屬于供暖技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤源熱泵供暖系統(tǒng)在國內(nèi)廣泛應(yīng)用，但地源熱泵單純用于供暖的系統(tǒng)存在很大的弊端，其土壤的熱平衡決定了土壤換熱器的壽命，也決定了土壤源熱泵供暖系統(tǒng)的壽命。在實際的應(yīng)用中，對于每個土壤源熱泵供暖系統(tǒng)中，每年在夏季往土壤換熱器的蓄熱與冬季從土壤內(nèi)取熱都沒有系統(tǒng)的管控，給土壤源熱泵供暖系統(tǒng)運行的壽命造成損壞。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)，以便更好地調(diào)節(jié)土壤源熱平衡，提高土壤源熱泵供暖系統(tǒng)的壽命，節(jié)約資源。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下。
[0005]一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)，包括土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)，所述土壤源熱泵供暖系統(tǒng)包括地源熱泵主機(jī)、土壤源側(cè)循環(huán)水泵、土壤換熱器地埋管、流量測量儀、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、用戶側(cè)循環(huán)水泵和地暖管，所述地源熱泵主機(jī)上利用管道連接有土壤源側(cè)循環(huán)水泵，所述土壤源側(cè)循環(huán)水泵上連接管道連接有多個土壤換熱器地埋管，所述土壤換熱器地埋管上的管道上設(shè)置有流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器外側(cè)利用信號線連接有管理裝置，所述管理裝置上連接有PLC系統(tǒng)，所述地暖管上利用管道連接有用戶側(cè)循環(huán)水泵，所述用戶側(cè)循環(huán)水泵上設(shè)置有管道與地源熱泵主機(jī)相連接；所述土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)包括土壤源側(cè)循環(huán)水泵、冷卻塔、土壤換熱器地埋管、流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述冷卻塔上設(shè)置有管道與土壤源換熱器地埋管相連接；所述冷卻塔進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第一閥門和第二閥門；所述地源熱泵主機(jī)進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第三閥門和第四閥門。
[0006]上述系統(tǒng)中，冬季運行時，PLC系統(tǒng)接收到開啟冬天模式，第一閥門、第二閥門關(guān)閉，第三閥門、第四閥門開啟，PLC系統(tǒng)控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵啟動，土壤源側(cè)循環(huán)水泵推動地源側(cè)水通過土壤換熱器地埋管吸收熱量，順著管道進(jìn)入地源熱泵主機(jī)，緊接著PLC系統(tǒng)控制用戶側(cè)循環(huán)水泵也啟動，推動用戶側(cè)的冷水經(jīng)過管道，地暖管道換熱給用戶提供熱氣，啟動完畢后，地源熱泵主機(jī)啟動，這時流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器開始工作，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測到的溫度差值Λ T和流量測量儀檢測到的流量q，輸送給用以確定何時投入運行的管理裝置，根據(jù)熱量公式Q=CM Δ T，累計算出整個冬季地源熱泵主機(jī)從土壤中吸收的總熱量。夏季運行時，PLC系統(tǒng)接收到開啟夏天模式，第一閥門、第二閥門開啟，第三閥門、第四閥門關(guān)閉，PLC系統(tǒng)控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵啟動，土壤源側(cè)循環(huán)水泵推動地源側(cè)水通過冷卻塔吸收大氣中的熱量，順著管道通過土壤換熱器地埋管往大地散發(fā)熱量。這時流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器開始工作，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測到的溫度差值Λ T和流量測量儀檢測到的流量q，輸送給用以確定何時投入運行的管理裝置，根據(jù)熱量公式Q=CM Λ T，累計算出整個夏季冷卻塔往土壤中散發(fā)的總熱量。當(dāng)冷卻塔往土壤中散發(fā)的總熱量等于整個冬季地源熱泵主機(jī)從土壤中吸收的總熱量時，PLC系統(tǒng)控制停止夏季運行模式。這樣就確保了土壤源熱泵系統(tǒng)在全年從土壤內(nèi)散熱和從土壤內(nèi)提熱都相同，保證土壤換熱器的熱平衡，延長土壤換熱器的壽命，保證土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)正常運行。
[0007]該實用新型的有益效果在于:上述土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)結(jié)合在一起，就組成了土壤源熱泵供暖復(fù)合系統(tǒng)。系統(tǒng)中既有地源熱泵這種能耗低、效率高、零排放、無污染的高新技術(shù)，又有余熱回收系統(tǒng)，三套系統(tǒng)結(jié)合在一起運行，有效的利用可再生能量，效率高、能耗低、零排放、無污染，屬于高效的供暖系統(tǒng)，最大化的提高了供暖的效率，會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。本土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)土壤換熱器熱平衡管理系統(tǒng)，對組成為建筑供暖的土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)和中央空調(diào)系統(tǒng)的運行時間進(jìn)行管控，實現(xiàn)在全年的供暖季從土壤內(nèi)散熱和從土壤內(nèi)提熱都相同，保證土壤換熱器的熱平衡，延長土壤換熱器的壽命，保證土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)正常運行。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型實施例中所使用系統(tǒng)框架圖。
[0009]圖中標(biāo)記說明:1、土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)；11、土壤源熱泵供暖系統(tǒng)；1、地源熱泵主機(jī)；2、土壤源側(cè)循環(huán)水泵；3、冷卻塔；4、用戶側(cè)循環(huán)水泵；5、管道；6、地暖管；7、土壤換熱器地埋管；8、管理裝置；9、流量測量儀；10、第一溫度傳感器；11、第二溫度傳感器；12、PLC系統(tǒng)；13、第一閥門；14、第二閥門；15、第三閥門；16、第四閥門；17、管道。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行描述，以便更好的理解本實用新型。
[0011]如圖1所示的土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)，包括土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)1、土壤源熱泵供暖系統(tǒng)II。其中，土壤源熱泵供暖系統(tǒng)II包括地源熱泵主機(jī)1、土壤源側(cè)循環(huán)水泵2、土壤換熱器地埋管7、流量測量儀9、第一溫度傳感器10、第二溫度傳感器11、用戶側(cè)循環(huán)水泵4和地暖管6，地源熱泵主機(jī)I上利用管道5連接有土壤源側(cè)循環(huán)水泵2，土壤源側(cè)循環(huán)水泵2上連接管道5連接有多個土壤換熱器地埋管7，土壤換熱器地埋管7上的管道上設(shè)置有流量測量儀9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11，流量測量儀9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11外側(cè)利用信號線連接有管理裝置8，管理裝置8上連接有PLC系統(tǒng)12，地暖管6利用管道5連接有用戶側(cè)循環(huán)水泵4，用戶側(cè)循環(huán)水泵4上設(shè)置有管道5與地源熱泵主機(jī)I相連接；土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)I包括冷卻塔3、土壤源側(cè)循環(huán)水泵2、土壤換熱器地埋管7、流量測量儀9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11，冷卻塔3上設(shè)置有管道17與土壤源換熱器地埋管7相連接；冷卻塔3進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第一閥門13和第二閥門14 ;地源熱泵主機(jī)I進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第三閥門15和第四閥門16。
[0012]上述系統(tǒng)中，冬季運行時，PLC系統(tǒng)12接收到開啟冬天模式，第一閥門13、第二閥門14關(guān)閉，第三閥門15、第四閥門16開啟，PLC系統(tǒng)12控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵2啟動，土壤源側(cè)循環(huán)水泵2推動地源側(cè)水通過土壤換熱器地埋管7吸收熱量，順著管道5進(jìn)入地源熱泵主機(jī)1，緊接著PLC系統(tǒng)12控制用戶側(cè)循環(huán)水泵4也啟動，推動用戶側(cè)的冷水經(jīng)過管道5，地暖管道6換熱給用戶提供熱氣，啟動完畢后，地源熱泵主機(jī)I啟動，這時流量測量儀9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11開始工作，第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11檢測到的溫度差值Λ T和流量測量儀9檢測到的流量q，輸送給用以確定何時投入運行的管理裝置8，根據(jù)熱量公式Q=CM Δ T，累計算出整個冬季地源熱泵主機(jī)I從土壤中吸收的總熱量。夏季運行時，PLC系統(tǒng)12接收到開啟夏天模式，第一閥門13、第二閥門14開啟，第三閥門15、第四閥門16關(guān)閉，PLC系統(tǒng)12控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵2啟動，土壤源側(cè)循環(huán)水泵2推動地源側(cè)水通過冷卻塔3吸收大氣中的熱量，順著管道17通過土壤換熱器地埋管7往大地散發(fā)熱量。這時流量測量儀9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11開始工作，第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11檢測到的溫度差值Λ T和流量測量儀9檢測到的流量q，輸送給用以確定何時投入運行的管理裝置8，根據(jù)熱量公式Q=CM Δ T，累計算出整個夏季冷卻塔3往土壤中散發(fā)的總熱量。當(dāng)冷卻塔3往土壤中散發(fā)的總熱量等于整個冬季地源熱泵主機(jī)I從土壤中吸收的總熱量時，PLC系統(tǒng)12控制停止夏季運行模式。這樣就確保了土壤源熱泵系統(tǒng)在全年從土壤內(nèi)散熱和從土壤內(nèi)提熱都相同，保證土壤換熱器的熱平衡，延長土壤換熱器的壽命，保證土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)正常運行。
[0013]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)，其特征在于:包括土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)，所述土壤源熱泵供暖系統(tǒng)包括地源熱泵主機(jī)、土壤源側(cè)循環(huán)水泵、土壤換熱器地埋管、流量測量儀、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、用戶側(cè)循環(huán)水泵和地暖管，所述地源熱泵主機(jī)上利用管道連接有土壤源側(cè)循環(huán)水泵，所述土壤源側(cè)循環(huán)水泵上連接管道連接有多個土壤換熱器地埋管，所述土壤換熱器地埋管上的管道上設(shè)置有流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器外側(cè)利用信號線連接有管理裝置，所述管理裝置上連接有PLC系統(tǒng)，所述地暖管上利用管道連接有用戶側(cè)循環(huán)水泵，所述用戶側(cè)循環(huán)水泵上設(shè)置有管道與地源熱泵主機(jī)相連接；所述土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)包括土壤源側(cè)循環(huán)水泵、冷卻塔、土壤換熱器地埋管、流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述冷卻塔上設(shè)置有管道與土壤源換熱器地埋管相連接；所述冷卻塔進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第一閥門和第二閥門；所述地源熱泵主機(jī)進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第三閥門和第四閥門。
【專利摘要】本實用新型涉及一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)，包括土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)，其中，土壤源熱泵供暖系統(tǒng)包括地源熱泵主機(jī)、土壤源側(cè)循環(huán)水泵、土壤換熱器地埋管、流量測量儀、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、用戶側(cè)循環(huán)泵和地暖管；土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)包括土壤源側(cè)循環(huán)水泵、冷卻塔、土壤換熱器地埋管、流量測量儀、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器。本系統(tǒng)有效的利用可再生能量，效率高、能耗低、零排放、無污染，屬于高效的供暖系統(tǒng)，最大化的提高了供暖的效率，會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【IPC分類】F24D3-18, F24D19-10
【公開號】CN204388187
【申請?zhí)枴緾N201520026888
【發(fā)明人】王金柱, 張盛杰, 葛麗君, 趙宇, 王喆, 郇偉
【申請人】山東富特能源管理股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月15日