[實用新型]一種雙源熱泵機組及具有該熱泵機組的供熱系統

有效

• 申請號: 201621396020.6
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN206362019U
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 張群力;聶茜;王志明;楊志鵬
• 申請（專利權）人: 北京建筑大學
• 主分類號: F25B30/02
• 分類號: F25B30/02;F25B39/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 湯財寶

技術領域

本實用新型涉及熱泵機組設備技術領域，尤其涉及一種雙源熱泵機組及具有該熱泵機組的供熱系統。

背景技術

城市污水是一種蘊涵豐富低位熱能的可再生熱能資源，利用熱泵系統回收污水熱能節能潛力巨大。盡管城市污水是理想的低位冷熱源，但其水質極不穩定，不能滿足換熱設備運行要求，取水換熱過程是利用這些水源的關鍵問題。由于城市污水水質的特性，污水源熱泵系統在實際工程出現相應的問題，城市污水含有各種大型污物、以及小尺度懸浮固體和溶解性化合物，前者表現在對管路與設備的阻塞，后者表現為對流動換熱參數的影響以及導致換熱管內結垢現象，形成相當高的熱阻，嚴重影響了熱泵系統的正常運行。

在解決管道和設備的阻塞方面，國內外學者對此進行了大量的研究，在取水方面先后開發了閉式污水自動清污過濾器、開式自動旋篩過濾器、慮面水力連續再生裝置、旋轉板式自動除污取水裝置、旋轉筒式自動除污取水裝置和開式循環集成式污水取水裝置等設備，雖然這些設備的開發在一定程度上解決了管道和設備阻塞問題，但在解決問題的同時大大增加了系統的能耗，增大了系統的初投資和系統的運行能耗。若是將這套設備省去又能提出新的解決設備阻塞問題，同時將土壤源作為另一個取熱源，將會大大提高系統的效率。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型要解決的技術問題是解決現有的污水源熱泵機組，在取水時容易堵塞，由于污水自身特點換熱器容易結垢造成換熱效率的降低的問題。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種雙源熱泵機組，包括熱源換熱器和熱用戶，所述熱源換熱器和熱用戶之間通過熱泵組件連接，所述熱源換熱器與熱泵組件之間循環流動有熱源工質，所述熱源換熱器能使熱源工質分別與污水源和土壤源之間同時進行熱交換。

進一步的，所述熱源換熱器包括熱源盤管和污水管道，所述熱源盤管和污水管道均埋設在土壤內，所述熱源盤管盤繞于污水管道外，且兩端分別與熱泵組件連通，以使所述熱源工質在熱泵組件和熱源盤管之間循環流動。

進一步的，所述熱源盤管成螺旋狀盤繞于污水管外。

進一步的，所述熱源工質為制冷劑。

進一步的，所述熱泵組件包括熱泵換熱器，所述熱泵換熱器連接在熱源換熱器和熱用戶之間，所述熱用戶與熱泵換熱器之間循環流動有熱媒，所述熱泵換熱器用于使所述熱源工質與熱媒之間進行熱交換。

進一步的，所述熱泵換熱器的一側分別通過熱源供熱管和熱源回熱管與所述熱源換熱器連通，另一側分別通過用戶供熱管和用戶回熱管與所述熱用戶連通。

進一步的，所述熱泵組件還包括壓縮機，所述壓縮機設置于熱泵換熱器與熱源換熱器之間。

進一步的，所述熱泵組件還包括節流機構，所述節流機構設置于熱泵換熱器與熱源換熱器之間。

進一步的，所述節流機構為限流閥。

本實用新型還提供了一種供熱系統，包括如上所述的雙源熱泵機組。

(三)有益效果

本實用新型的上述技術方案具有以下有益效果：本實用新型的雙源熱泵機組包括熱源換熱器和熱用戶，熱源換熱器和熱用戶之間通過熱泵組件連接，熱源換熱器與熱泵組件之間循環流動有熱源工質，熱源換熱器能使熱源工質分別與污水源和土壤源之間同時進行熱交換，通過將熱源工質同時與城市污水和土壤之間作熱交換，在夏季制冷時將熱量傳遞到城市污水和土壤中，在冬季供熱時從城市污水和土壤源中吸收熱量。與現有技術相比，該雙源熱泵機組直接從結構上進行改進，不需要增加任何過濾防堵設備，就能解決污水源熱泵在取水時容易堵塞，由于污水自身特點換熱器容易結垢造成換熱效率降低的問題；同時，由于利用土壤和污水同時作為雙熱源，在一定程度上解決了現有地源熱泵土壤熱不平衡的問題。

綜上，與現有污水源熱泵機組相比，本實用新型的雙源熱泵機組及供熱系統省去了過濾防堵裝置，降低了機組的運行能耗，同時增加了土壤源作為冷熱源，使能源得到充分利用同時提高了機組的運行效率。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的雙源熱泵機組的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例的熱源換熱器的結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例的熱泵組件的結構示意圖。

其中，1、污水管道；2、熱源盤管；3、熱泵組件；41、用戶供熱管；42、用戶回熱管；43、熱源供熱管；44、熱源回熱管；5、熱用戶；6、節流機構；7、熱泵換熱器；8、壓縮機。

具體實施方式