[實用新型]熱泵反季節蓄能裝置

無效

• 申請號: 201020174551.7
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN201672616U
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 楊家華
• 申請（專利權）人: 楊家華
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F25B30/06
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 賈海芬

技術領域

本實用新型涉及一種熱泵反季節蓄能裝置，屬于地下水供熱技術領域。

背景技術

水源熱泵技術是利用地球表面淺層水源中吸收的太陽能和地熱能而形成的低溫低位熱能資源，采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現低位熱能向高位熱能轉移的一種技術。目前利用地下蓄能水池的空調系統，主要由地下蓄水池、電鍋爐以及水源熱泵構成，在夜間低谷電時段將電能轉化為熱能，儲存在蓄能水池中，解決24小時建筑采暖。

但地下蓄能水池將承重地樁打在地下巖石層上，蓄能水池各面都采用鋼筋混凝土結構，池內四周及底板內側敷設防水保溫層，頂板下方采用承重梁保證上方的覆土承重要求，因此種結構的地下蓄能水池存在以下問題。

1)、受力點多、結構復雜。

由于蓄能水池建于地下，并采用鋼筋混凝土的剛性結構，受到地下水浮力、自身重力、承重地樁支撐力、四周立面外側土壤壓力、內側池內水壓力、地面覆土壓力以及由于不同點沉降速度不同形成的剪切力、地震波影響所形成的橫向及縱向剪切力等，使得地下蓄能水池的受力計算非常復雜，考慮的安全因素很多，安全系數較大，結構和配筋要求都很高。

2)、單位體積蓄能水池造價高昂。

由于地下蓄能水池復雜的結構及受力特點，導致蓄能水池的建設費用居高不下，通常情況下，地下蓄能水池的造價在450元/m3～580元/m3左右，如果遇到特殊的地質結構，則地下蓄能水池的建設成本還會不斷增加。

3)、受地形及結構所限，蓄能水池體積受限。

受工程用地及蓄能水池自身特點的限制，地下蓄能水池的體積一般為數千立方米，所能提供的空調系統蓄能量極為有限，一般只能滿足一棟建筑或相鄰的幾棟建筑的能量供應需求，無法滿足區域化供能的要求。

4)、循環周期短、省錢不節能。

地下蓄能水池的供能方式一般以一天為一個循環周期，利用夜間的低谷電價蓄能運行，使得運行電費有所節約，而運行耗電量卻比常規系統更多，是一個節錢但不節電的系統。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、受力易平衡，水體造價低廉，循環周期長、節電節能的熱泵反季節蓄能裝置。

本實用新型為達到上述目的技術方案是：一種熱泵反季節蓄能裝置，包括蓄能水池，水源熱泵和空調器，水源熱泵一端的進水口和出水口分別連接有進水管和出水管，水源熱泵另一端的供水口和回水口分別與供水管和回水管連接，空調器接在供水管和回水管之間，其特征在于：所述蓄能水池的池底和池壁鋪設有柔性防水保溫層，工質水體存儲在蓄能水池內，工質水體的頂部具有懸浮的絕熱保溫板，絕熱保溫板上面與蓄能水池上部的池壁構成表面平衡水池，平衡水體存儲在表面平衡水池內，且蓄能水池上具有使工質水體壓力與平衡水體壓力相等的平衡機構，進水管和出水管的一端與工質水體相通，水源熱泵的進水口與進水管之間以其回水口與回水管之間連接有循環水泵。

本實用新型采用上述技術方案具有以下優點：

1)、受力易平衡、結構非常簡單。

本實用新型將絕熱保溫板懸浮于工質水體和平衡水體之間，由于工質水體的壓力與平衡水體的壓力保持相等，使得絕熱保溫板能夠懸浮于水中，達到受力平衡，加之蓄能水池的地表鋪設有柔性防水保溫層，故蓄能水池內的工質水體的壓力與周圍土壤的支持力均能達到平衡，無需任何固定裝置，不存在沉降及其它力學不平衡問題，即使地震對此蓄能裝置也沒有很大影響。

2)、單位蓄能水池造價低廉。

本實用新型蓄能水池通過絕熱保溫板將水分為工質水體和平衡水體，其主為費用為開挖土方費用、絕熱保溫板以及蓄能水池池壁的柔性防水保溫層費用，經初步測算每立方米蓄能水體的造價約為50元，大大低于地下蓄能水池500元/m³的施工費用。

3)、蓄能水體體積不受限制，可實現大面積建筑的空調使用。

本實用新型能采用開放蓄能水池，上部的平衡水體可作為景觀湖，由于絕熱保溫板下部的工質水體的體積可達數十萬至數百萬立方，能為100萬m²以上的建筑提供夏季供冷和冬季采暖。

4)、循環周期長、節能減排效益明顯。