[實用新型]基于跨季節蓄熱的太陽能土壤源熱泵耦合空調供暖系統

有效

• 申請號: 201521000366.5
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN205316456U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 吳曉瓊;李旭光;鐘洪偉;張強
• 申請（專利權）人: 北京華業陽光新能源有限公司
• 主分類號: F24D15/04
• 分類號: F24D15/04;F25B30/06;F24J2/42;F24J3/08
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本實用新型適用于一種太陽能蓄熱系統，特別是一種基于跨季節蓄熱的太 陽能土壤源熱泵耦合空調供暖。

背景技術

傳統的供暖方式，存在效率低、污染嚴重、浪費能源等問題，特別是目前 全國范圍內都面臨的嚴重霧霾天氣，更促使市場對清潔取暖方式的迫切需求。 北京市2015年發布企事業單位嚴禁使用煤炭采暖的規定，而基于跨季節蓄熱技 術的太陽能土壤源熱泵耦合空調供暖系統節能減排，減少霧霾污染的有效途徑 之一。

由于供暖需要的熱水用量遠大于洗浴需要的熱水用量，為了保證冬季太陽 能供暖的效果，當前的太陽能采暖系統，在集熱器的設計上往往配置了較大的 集熱面積，在除冬季以外的其他用熱水少的季節，往往需要采取遮蓋集熱器等 措施減少熱水產生量，造成太陽能資源的嚴重浪費。本項目研發了基于跨季節 蓄熱技術的太陽能土壤源熱泵耦合空調供暖系統，把夏季、晴朗、白天的太陽 輻射熱能盡量儲存起來，以供冬季、陰雨天、夜間使用，提高太陽能集熱系統 的全年綜合利用率，同時，夏季可實現空調功能。

在供冷季由于同時存在土壤源熱泵向土壤中放熱和太陽能向土壤蓄熱的情 況，如果只采用1組地埋管換熱器，會導致熱泵運行效率和土壤的蓄熱效率都 降低。

發明內容

本實用新型的目的就是為滿足市場的需要，提供一種基于跨季節蓄熱技術 的太陽能土壤源熱泵耦合空調供暖系統，通過地下土壤蓄熱體，解決了非采暖 季熱量過剩問題，實現了非采暖季節太陽能的充分有效利用，維持土壤以年為 周期的熱平衡，又能在滿足建筑物夏季供冷、冬季供暖要求基礎上，實現太陽 能與地熱能綜合高效利用的復合能源系統。

在供冷季由于同時存在土壤源熱泵向土壤中放熱和太陽能向土壤蓄熱的情 況，土壤換熱器分為兩部分：蓄熱埋管(地埋管1)、空調埋管(地埋管2)， 兩組地埋管在夏季各自獨立工作，提高了熱泵的供冷效率和太陽能蓄熱效率。

為達上述目的，本實用新型一種基于跨季節蓄熱的太陽能土壤源熱泵耦合 空調供暖系統，所述系統包括集熱器、水箱、換熱器、蓄熱埋管、空調埋管、 熱泵和散熱末端；

所述集熱器出水口經水泵A連通所述水箱第一入水口，所述水箱第一出水 口連通所述集熱器入水口，所述水箱第二出水口經水泵E連通所述換熱器第一 入水口，所述換熱器第一出水口連通所述水箱第二入水口，所述換熱器第二出 水口分別連通所述熱泵第一入水口、所述蓄熱埋管入水口和所述空調埋管入水 口，所述熱泵第一出水口分別連通所述蓄熱埋管入水口和經水泵D連通所述空 調埋管入水口，所述蓄熱埋管出水口經水泵C連通所述換熱器第二入水口，所 述空調埋管出水口分別連通所述蓄熱埋管出水口和所述熱泵第一入水口，所述 熱泵第二出水口連通所述散熱末端入水口，所述散熱末端出水口經水泵B連通 所述熱泵第二入水口；

所述集熱器出水口和所述水泵A之間、所述水箱第一出水口與所述集熱器 入水口之間、所述水箱第二出水口與所述換熱器第一入水口之間、所述換熱器 第一出水口與所述水箱第二入水口之間、所述換熱器第二出水口與所述換熱器 的分流口之間、所述換熱器的分流口與所述熱泵的合流口之間、所述熱泵的合 流口與所述熱泵第一入水口之間、所述熱泵第一出水口與所述熱泵的分流口之 間、所述熱泵和所述換熱器的合流口與所述熱泵的分流口之間、所述熱泵和所 述換熱器的合流口與所述換熱器的分流口之間、所述熱泵和所述換熱器的合流 口與所述蓄熱埋管的分流口之間、所述蓄熱埋管的分流口與所述蓄熱埋管入水 口之間、所述蓄熱埋管出水口與所述蓄熱埋管的合流口之間、所述蓄熱埋管的 合流口與所述空調埋管的分流口之間、所述空調埋管出水口與所述空調埋管的 合流口之間、所述空調埋管的合流口與所述蓄熱埋管的分流口之間、所述空調 埋管的分流口與所述熱泵的合流口之間、所述空調埋管的合流口與所述水泵D 之間、所述水泵C與所述換熱器第二入水口之間、所述熱泵出水口與所述散熱 末端入水口之間、所述水泵B與所述熱泵入水口之間分別設有閥門。

其中所述換熱器為板式換熱器。

其中所述蓄熱埋管和所述空調埋管為地埋管換熱器。

其中所述散熱末端為風機盤管、地熱盤管或散熱器。

本實用新型與現有技術不同之處在于本實用新型取得了如下技術效果：