[實用新型]一種具有熱平衡系統的地源熱泵系統

有效

• 申請號: 201520933903.5
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN205119566U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 徐衛東;劉峰
• 申請（專利權）人: 江蘇亞特爾地源科技股份有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 朱林

技術領域

本實用新型涉及一種地源熱泵系統，具體是一種具有熱平衡系統的地源熱泵系統。

背景技術

地源熱泵系統主要利用儲存于地表淺層近乎于無限、不受地域限制的低焓熱能，屬于可再生能源利用技術，具有高效節能、低運行成本和良好的社會環保效益等優點。相對于地下水地源熱泵和地表水地源熱泵，地埋管地源熱泵不受地域限制、不污染地下水，不受水文環境地質政策的限制，具有更好的應用前景，近年來作為一種新的空調冷熱源在我國發展迅速。

地源熱泵系統并不是一種地熱利用系統，它只是將地下下含水層、土坡、巖石、卵石及深層地表水作為熱泵吸排熱的蓄熱體。從地質構造上來講，地下30-300m間的地層是一個受太陽照射與氣溫影響和地核導熱與對流影響的恒溫層，這個恒溫層的溫度與當地全年平均氣溫有很好的相關性，但完全不受當地四季氣溫變化的影響。并且，由于地殼的導熱系數小，熱容量大，短期內此恒溫帶的溫度恢復不可能由地表太陽照射或深層地熱資源來補充，從而產生土壤熱平衡問題。熱平衡問題不僅對熱泵運行產生影響，而且對生態環境也產生極大的影響。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種具有熱平衡系統的地源熱泵系統，該系統解決土壤換熱器在冬季取熱與夏季釋熱存在的不平衡問題，降低系統的不平衡率。

為了達到上述技術目的，本發明的技術方案是：

一種具有熱平衡系統的地源熱泵系統，包括地埋管換熱器、熱泵機組和開式冷卻塔，地埋管換熱器出水管連接有熱泵機組，熱泵機組通過第一循環水泵與地埋管換熱器進水管連接，第一循環水泵與地埋管換熱器進水管之間管路上并聯有冷卻塔管路，冷卻塔管路上設置有開式冷卻塔和第二循環水泵，所述熱泵機組連接有負荷循環管路，負荷循環管路上設置有第三循環水泵和負荷，所述開式冷卻塔由多個腔室構成，所述腔室分別通過活動門連通。

所述腔室的活動門由控制器控制。

本實用新型考慮了冷卻塔在地源熱泵系統的積極作用，考慮了在大部分工程設計中，建筑全年累計總負荷計算熱量得失，由系統對土壤取熱量與散熱量之差計算冷卻塔循環水量從而控制冷卻塔的變化。由于建筑負荷與周圍環境息息相關且負荷變化是一個動態過程，從而動態地選取和控制冷卻塔。

本實用新型通過對開式冷卻塔與熱泵機組的控制，實現降低地源熱泵系統的不平衡率，降低成本，提高能源利用效率。而且對生態環境也產生積極影響。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

由圖1所示，一種具有熱平衡系統的地源熱泵系統，包括地埋管換熱器1、熱泵機組2和開式冷卻塔4，地埋管換熱器1出水管連接有熱泵機組2，熱泵機組2通過第一循環水泵3與地埋管換熱器1進水管連接，第一循環水泵3與地埋管換熱器1進水管之間管路上并聯有冷卻塔管路，冷卻塔管路上設置有開式冷卻塔4和第二循環水泵5，所述熱泵機組2連接有負荷循環管路，負荷循環管路上設置有第三循環水泵7和負荷8，所述開式冷卻塔4由多個腔室構成，所述腔室分別通過活動門連通，腔室的活動門由控制器6控制。

工作時，由土壤在熱泵制冷工況運行下的平均進水溫度計算出冷卻塔容量大小的平衡點，求得在此室外條件下的建筑冷負荷，再根據熱泵機組的EER值計算出機組的放熱量，由此選取冷卻塔的具體容量。

本實用新型充分考慮了建筑負荷與周圍環境息息相關且負荷變化是一個動態過程這一因素，從而動態地選取和控制冷卻塔。

上述實施例不以任何方式限制本實用新型，凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術方案均落在本實用新型的保護范圍內。