[實(shí)用新型]一種基于閉式管路提取地表水源的地源熱泵系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220302050.1
• 申請(qǐng)日: 2012-06-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202813889U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建峰;李兆;李曉樂(lè);王扉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陜西四季春清潔熱源股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F25B30/06
• 分類(lèi)號(hào): F25B30/06
• 代理公司: 西安西交通盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 61217
• 代理人: 陳翠蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及地源熱泵系統(tǒng)，具體是一種用于為建筑能耗提供供熱采暖和空調(diào)制冷的基于閉式管路提取地表水源的地源熱泵系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)是人類(lèi)生存和發(fā)展的兩大主題，也是全球關(guān)注的焦點(diǎn)。作為建筑能耗提供供熱采暖和空調(diào)制冷就成為降低能耗和環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵。目前，在建筑領(lǐng)域，通常人們采取燃燒天然氣或燃煤來(lái)提供供熱采暖，或采取通電空調(diào)來(lái)提供供熱采暖或制冷，這對(duì)于環(huán)境保護(hù)和能源消耗非常不利，尤其在當(dāng)前大面積的建筑物的形成，需要大量的能源來(lái)支撐其配套設(shè)施。因此，提供一種節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的地表水源的地源熱泵系統(tǒng)就成為目前亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。?

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題和不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于閉式管路提取地表水源的地源熱泵系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)在地表（8-15m以下）埋設(shè)循環(huán)管路，利用地表水的溫度恒定不變的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組與大地水之間的熱量交換；利用地埋管獲地表水中的熱能可以大大提高變流量空調(diào)系統(tǒng)冬季的供熱效率。該系統(tǒng)無(wú)水量流失；無(wú)水源混合交叉，避免了污染，降低了能耗，有利于環(huán)境保護(hù)。?

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：?

一種基于閉式管路提取地表水源的地源熱泵系統(tǒng)，包括與建筑物連通的熱泵機(jī)組，所述熱泵機(jī)組通過(guò)循環(huán)泵和熱交換器與內(nèi)有水或加入防凍液的水溶液地埋管相連，地埋管與地表水源相連；所述熱泵機(jī)組與可編程控制器相連。?

進(jìn)一步的，在所述熱泵機(jī)組系統(tǒng)中，地埋管采取并聯(lián)或串聯(lián)連接的閉式管?路，該閉式管路分布在地表水源之中。?

進(jìn)一步的，在所述熱泵機(jī)組系統(tǒng)中，閉式管路管材采取PE100、PE80或HDPE管，閉式管路管材為拋管式結(jié)構(gòu)，閉式管路管材為單型管或雙型管。?

進(jìn)一步的，在所述熱泵機(jī)組系統(tǒng)中，拋管式結(jié)構(gòu)為管材呈螺旋線(xiàn)形分布成列，各列再平行分布構(gòu)成拋管式陣列，拋管式陣列管材構(gòu)成循環(huán)管路。拋管式閉式環(huán)路管分布于地表水源中。?

進(jìn)一步的，在所述熱泵機(jī)組系統(tǒng)中，可編程控制器采取德國(guó)西門(mén)子S7-200可編程控制器。?

本實(shí)用新型具有下述特點(diǎn)：?

1）利用地?zé)崮軐倏稍偕茉矗瑹o(wú)鍋爐、冷卻塔，不產(chǎn)生廢水廢氣廢渣，不造成污染；?

2）地源熱泵被稱(chēng)為最綠色環(huán)保、節(jié)能高效的空調(diào)形式，該空調(diào)同時(shí)可免費(fèi)制取生活熱水，一機(jī)多用；機(jī)組在適宜工況下運(yùn)行，四季工況穩(wěn)定，不受室外氣溫影響，舒適度高；能效比高，比傳統(tǒng)空調(diào)節(jié)能40%左右；?

3）利用地表水源總存儲(chǔ)的地源能，以水作為冷、熱量熱傳遞的載體，采用閉式管路地埋管系統(tǒng)，地表水在換熱管道內(nèi)與熱泵機(jī)組間循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組與大地水源之間的熱量交換；?

4）采取PE100、PE80或HDPE管，其化學(xué)穩(wěn)定好，耐腐蝕；有較好的耐壓能力；流動(dòng)阻力小；導(dǎo)熱系數(shù)大，導(dǎo)熱性能好；連接簡(jiǎn)易、牢固；價(jià)格便宜、成本低廉；?

5）采用可靠性極高的德國(guó)西門(mén)子S7-200可編程控制器，采用多級(jí)信號(hào)采集的方式，保證保護(hù)功能的可靠；程序設(shè)計(jì)采用PID調(diào)節(jié)功能，溫控精度高達(dá)±0.1℃，保證機(jī)組運(yùn)行時(shí)能有較高的能效比（性能系數(shù)）。?

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。?

圖1為本實(shí)用新型地埋管熱泵機(jī)組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2為本實(shí)用新型地埋管熱泵機(jī)組系統(tǒng)閉式管安裝在地表水源中示意圖。?

圖中：1、建筑物；2、熱泵機(jī)組；3、地埋管；4、地表水源。?

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)包括與建筑物1連通的熱泵機(jī)組2，其中，熱泵機(jī)組2通過(guò)循環(huán)泵和熱交換器與內(nèi)有水或加入防凍液的水溶液與地埋管3相連，地埋管3與地表水源4相連；熱泵機(jī)組2與可編程控制器相連。其中，可編程控制器采取德國(guó)西門(mén)子S7-200可編程控制器。?

如圖2所示，地埋管3為閉式管路，該閉式管路一端分布在地表水源4（江、河、湖或海水）中，另一端通過(guò)熱泵機(jī)組2連通建筑物1，在建筑物1中構(gòu)成循環(huán)回路，經(jīng)換熱后的地表水再經(jīng)地表水源4（江、河、湖或海水）中換熱，提取地表水能源。?

其中，閉式管路管材采取PE100、PE80或HDPE管，閉式管路管材為單型管或雙型管。地埋管應(yīng)采用化學(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕、導(dǎo)熱系數(shù)大、流動(dòng)阻力小的塑料管材及管件，宜采用聚乙烯管（PE80或PE100）或HDPE，不宜采用聚氯乙烯（PVC）管。管件與管材應(yīng)為相同材料。?