[實用新型]一種基于地下水源的地源熱泵系統

有效

• 申請號: 201220302348.2
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN202648029U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 李建峰;李兆;李曉樂;王扉
• 申請（專利權）人: 陜西四季春中央空調工程有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/02
• 代理公司: 西安西交通盛知識產權代理有限責任公司 61217
• 代理人: 陳翠蘭

技術領域

本實用新型涉及地源熱泵系統，具體是一種用于為建筑能耗提供供熱采暖和空調制冷的基于地下水源的地源熱泵系統。

背景技術

節約能源和環境保護是人類生存和發展的兩大主題，也是全球關注的焦點。作為建筑能耗提供供熱采暖和空調制冷就成為降低能耗和環境保護的關鍵。目前，在建筑領域，通常人們采取燃燒天然氣或燃煤來提供供熱采暖，或采取通電空調來提供供熱采暖或制冷，這對于環境保護和能源消耗非常不利，尤其在當前大面積的建筑物的形成，需要大量的能源來支撐其配套設施。因此，提供一種節約能源和保護環境的地下水源的地源熱泵系統就成為目前亟待解決的技術問題。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題和不足，本實用新型的目的在于提供一種基于地下水源的地源熱泵系統。該系統通過在地下埋設循環管路，利用地下水的溫度恒定不變的特點，實現機組與大地水之間的熱量交換；利用地埋管獲地下水中的熱能可以大大提高變流量空調系統冬季的供熱效率。該系統無水量流失；無水源混合交叉，避免了污染，降低了能耗，有利于環境保護。

本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的：

一種基于地下水源的地源熱泵系統，包括與建筑物連通的熱泵機組，所述熱泵機組與地埋管相連，地埋管與地下水源相連通；所述熱泵機組與可編程控制器相連。

進一步的，在所述熱泵機組系統中，可編程控制器采取德國西門子S7-200可編程控制器。

進一步的，在所述熱泵機組系統中，地埋管采取并聯或串聯連接的開式管路，該開式管路垂直的安裝在地下井中與地下水源相連通。

進一步的，在所述熱泵機組系統中，開式管路管材采取PE100、PE80或HDPE管，開式管路管材為單型管或雙型管。

本實用新型具有下述特點：

1）利用地熱能屬可再生能源，無鍋爐、冷卻塔，不產生廢水廢氣廢渣，不造成污染；

2）地源熱泵被稱為最綠色環保、節能高效的空調形式，該空調同時可免費制取生活熱水，一機多用；機組在適宜工況下運行，四季工況穩定，不受室外氣溫影響，舒適度高；能效比高，比傳統空調節能40%左右；

3）利用地底下下水源總存儲的地源能，以水作為冷、熱量熱傳遞的載體，采用開式管路地埋管系統，地下水在換熱管道內與熱泵機組間循環流動，實現機組與大地水源之間的熱量交換；

4）采用可靠性極高的德國西門子S7-200可編程控制器，采用多級信號采集的方式，保證保護功能的可靠；程序設計采用PID調節功能，溫控精度高達±0.1℃，保證機組運行時能有較高的能效比（性能系數）；

5）采取PE100、PE80或HDPE管，其化學穩定好，耐腐蝕；有較好的耐壓能力；流動阻力小；導熱系數大，導熱性能好；連接簡易、牢固；價格便宜、成本低廉。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1為本實用新型地埋管熱泵機組系統結構示意圖。

圖2為本實用新型地埋管熱泵機組系統U型管垂直安裝在地下井中示意圖。

圖中：1、建筑物；2、熱泵機組；3、地埋管；4、地下井。

具體實施方式

本實用新型的系統，如圖1所示，該系統包括與建筑物1連通的熱泵機組2，其中，熱泵機組2與地埋管3相連，地埋管3與地下水源相連通；熱泵機組2與可編程控制器相連。其中，可編程控制器采取德國西門子S7-200可編程控制器。

如圖2所示，地埋管3為U型管構成的開式管路，該開式管路垂直的安裝在地下井4中與地下水源相連通。在開式管路一端與地下水連通，通過熱泵機組連通建筑物，在建筑物構成循環回路，經換熱后的地下水再經開式管路的一端連通排出井排出。

其中，開式管路管材采取PE100、PE80或HDPE管，開式管路管材為單型管或雙型管。地埋管應采用化學穩定性好、耐腐蝕、導熱系數大、流動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。管件與管材應為相同材料。

通常在我國夏季井水溫度：16~24℃，冬季井水溫度：13~20℃。利用地下水常年水溫13℃-24℃的恒溫特性，采用“抽水-回灌”的循環過程來提取或釋放熱量，達到采暖或制冷的目的。該系統初投資費用、運行費用較低。