[實用新型]利用天然水源消減地埋管冬夏季吸釋熱不平衡的裝置

有效

• 申請號: 201220402128.7
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN202813891U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 章自安;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: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06
• 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: 張震國

技術領域

本實用新型涉及地源熱泵系統，具體是一種利用天然水源消減地埋管冬夏季吸釋熱不平衡的裝置。

背景技術

熱泵機組在全年運轉過程中，夏季要通過地埋管循環水系統吸收大量的熱量排向土層（釋熱）；冬季則通過地埋管循環水系統提取地層熱能（吸熱）；但這種在土壤層中的吸釋熱是不平衡的，這種吸釋熱的狀況可用下述公式表述：

夏季釋熱量：Q_釋=Q₁’(1+1/cop)+Q₂+Q₃

冬季吸熱量：Q_吸=Q₁(1-1/EER)+Q₂+Q₃

式中：Q₁’——夏季空調冷負荷，

Q₁——冬季空調熱負荷，

Q₂——地埋水平連接管沿程熱損失，

Q₃——循環泵電功率放熱，

公式中可見(1+1/cop)是大于1的系數，可(1-1/EER)是小于1的系數。由此可見，地埋管向土壤中釋放的熱量是大于從土壤中吸收的熱量，這種吸釋熱量的不平衡可導致空調系統的失調，常年累月的運轉還可導致系統癱瘓的嚴重后果。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種利用天然水源消減地埋管冬夏季吸釋熱不平衡的裝置，該裝置能夠保持系統的的平衡狀態，通過該裝置的運行能夠消減地埋管向地層中排放的多余熱量，維護熱泵系統的全年穩定運行。

本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的。

一種利用天然水源消減地埋管冬夏季吸釋熱不平衡的裝置，包括地埋管換熱系統，所述地埋管換熱系統分別與集水器和分水器相連；所述集水器一路通過地埋管水循環泵連通管線與熱泵機組相接，另一路通過管線連接水-水換熱器；所述分水器一路通過管線與熱泵機組相接，另一路通過管線連接水-水換熱器。

進一步的，所述水-水換熱器通過水泵連通天然水源。

本裝置利用天然水源包括江河湖海以及達標排放的一、二級污水來實現消減地埋管冬夏季吸釋熱不平衡問題，由于江河湖海的水溫較低，相對于地埋管夏季水循環是一個很好的冷卻源，通過本裝置可消減地埋管向地層中排放的多余熱量，可維護熱泵系統全年穩定運行。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖中：1.天然水源?2.水泵?3.水-水換熱器?4.熱泵機組?5.地埋管水循環泵?6.集水器?7.分水器?8.地埋管換熱系統。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。

如圖1所示，一種利用天然水源消減地埋管冬夏季吸釋熱不平衡的裝置，包括地埋管換熱系統8，其中：地埋管換熱系統8分別通過管線G₂與集水器6和分水器7相連；所述集水器6一路通過地埋管水循環泵5連通管線G_總與熱泵機組4相接，另一路通過管線G₁連接水-水換熱器3；所述分水器7一路通過管線G_總與熱泵機組4相接，另一路通過管線G₁連接水-水換熱器3。

其中，水-水換熱器3通過水泵2連通天然水源1。

從圖示可見，由熱泵機組4的排出的攜帶大量的排放熱的地埋水出水經管線G_總至分水器7分流后，部分流水經管線G₂進入地埋換熱系統8，目的使管線G₂地埋水的排放熱量與冬季的吸熱量適衡，而分流的另一部分水量經管線G₁進入水-水換熱器3，冷源側由天然水源1提供冷源水。同理，天然水源1提供冷源水經管線G₁進入集水器6，一部分水量經管線G₂進入地埋換熱系統8，地埋換熱系統8得到冷源水，另一部分水經管線G_總與熱泵機組4相接。

地埋管水循環系統夏季工作時攜帶的大量熱量排入土壤中，一定的水流量可表述為一定的熱量，即Q=GΔt,循環水系統經控制分流，使部分水流量進入地埋管水系統；部分則引至本裝置，用公式可表述為Q＝G_總Δt=G₁Δt+G₂Δt若使G₁Δt等于冬季的吸熱量，則土壤層中的焓既不增加也不會減少，達到平衡狀態。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施方式僅限于此，對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定的保護范圍。