[發(fā)明專利]太陽能耦合土壤源能量交換裝置及控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710492164.4 | 申請日： | 2017-06-26 |
| 公開（公告）號： | CN107166796B | 公開（公告）日： | 2019-07-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 杜輝;王蕊 | 申請（專利權(quán)）人： | 杜輝 |
| 主分類號： | F25B13/00 | 分類號： | F25B13/00;F25B15/00;F25B27/00;F24S10/40;F24S10/70;F24S80/00;F24T10/00;H02J7/35;F24D3/10;F24D19/10 |
| 代理公司： | 鄭州萬創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41135 | 代理人： | 任彬 |
| 地址： | 450000 河*** | 國省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 土壤源 太陽能發(fā)電單元 太陽能 能量交換單元 能量交換裝置 太陽能真空管 吸收式制冷 工作模式 集熱單元 耦合 供冷 供熱 控制方式 重新設(shè)計 冷水箱 熱水箱 兩組 環(huán)保 應(yīng)用 | ||
太陽能耦合土壤源能量交換裝置及控制方法，包括太陽能真空管集熱單元、太陽能發(fā)電單元、吸收式制冷單元、土壤源能量交換單元、熱水箱、冷水箱、入戶的管道L1、出戶的管道L2；太陽能真空管集熱單元、太陽能發(fā)電單元、吸收式制冷單元、土壤源能量交換單元均至少設(shè)置兩組；在供熱、供冷工作模式下，分別采用五種控制方式控制。本發(fā)明可以實現(xiàn)供熱和供冷，并且具有多種工作模式，適合實際中的各種復(fù)雜情況，充分將太陽能、土壤源能量和電能結(jié)合起來，做到最大限度的環(huán)保；另外本發(fā)明提供了一種完善的可無限擴(kuò)展的方案，可以應(yīng)用于大型場所，而且擴(kuò)展方便，無需重新設(shè)計方案。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種太陽能耦合土壤源能量交換裝置及控制方法。
背景技術(shù)
土壤源能量交換系統(tǒng)具有清潔、高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但在我國北方地區(qū)長期運(yùn)行過程中，由于季節(jié)冷熱負(fù)荷的不平衡性，會產(chǎn)生低下溫度場失衡的問題。太能能具有儲量巨大和利用清潔的有點(diǎn)，但也存在著能量密度低，使用過程具有間歇性等缺點(diǎn)。在綜合這兩種新能源利用技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了太陽能耦合土壤源能量交換系統(tǒng)。
現(xiàn)有的大多數(shù)太陽能耦合土壤源能量交換系統(tǒng)，太陽能參與耦合供熱，而不參與耦合供冷，即使目前存在太陽能供冷系統(tǒng)，但是并不能實現(xiàn)供熱、供冷隨意切換，不能很好地實現(xiàn)多種能量交換工作模式，不能很好把太陽能和土壤源能量的特點(diǎn)很好地結(jié)合在一起。
目前隨著大型建筑數(shù)量的增加和環(huán)保意識的提升，對大型建筑內(nèi)的供熱和供冷提出了更高、更環(huán)保的要求，而目前的耦合系統(tǒng)大部分只能用于小型建筑供熱和供冷，擴(kuò)展起來不方便，需要重新設(shè)計方案。大型建筑具有很廣闊的屋頂，有利用太陽能的充分空間，而且建筑面積跨度大，也有很好地利用土壤源能量的條件，但是目前并沒有一套可以具備供熱、供冷、多工作模式、無限擴(kuò)展的設(shè)計方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種太陽能耦合土壤源能量交換裝置及控制方法，可實現(xiàn)供熱、供冷、多工作模式、無限擴(kuò)展。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：太陽能耦合土壤源能量交換裝置，包括太陽能真空管集熱單元、太陽能發(fā)電單元、吸收式制冷單元、土壤源能量交換單元、熱水箱、冷水箱、入戶的管道L1、出戶的管道L2；入戶的管道L1上設(shè)置有泵P2后作為管道L1連接節(jié)點(diǎn)，管道L1連接節(jié)點(diǎn)一路通過設(shè)置有電磁閥V1的管道與熱水箱連通，管道L1連接節(jié)點(diǎn)另一路通過設(shè)置有電磁閥V4的管道與冷水箱連通；泵P2和電磁閥V1之間的管道上連通設(shè)置有管道L4并作為管道L4連接節(jié)點(diǎn)，管道L4連接節(jié)點(diǎn)通過設(shè)有電磁閥V11和電磁閥V9的管道與熱水箱連通；冷水箱通過設(shè)有泵P7、電磁閥V13的管道與管道L5連通并作為管道L5連接節(jié)點(diǎn)；
出戶的管道L2上設(shè)置有泵P3后作為管道L2連接節(jié)點(diǎn)，管道L2連接節(jié)點(diǎn)一路通過設(shè)置有電磁閥V10的管道與熱水箱連通，管道L2連接節(jié)點(diǎn)另一路通過設(shè)置有電磁閥V6的管道與冷水箱連通；
熱水箱內(nèi)設(shè)有液位傳感器LS1和溫度傳感器TS1，冷水箱內(nèi)設(shè)有液位傳感器LS2和溫度傳感器TS2；
太陽能真空管集熱單元包括太陽能真空管集熱器，太陽能真空管集熱器的下側(cè)進(jìn)水端通過設(shè)有泵P5的管道與熱水箱底部連通，太陽能真空管集熱器的上側(cè)出水端通過設(shè)有電磁閥V8的管道與熱水箱頂部連通；太陽能真空管集熱單元至少包括兩組，多組太陽能真空管集熱器排成一排設(shè)置，多組太陽能真空管集熱單元的太陽能真空管集熱器的進(jìn)水端和出水端分別通過管道對應(yīng)并聯(lián)；
太陽能發(fā)電單元包括依次連接的太陽能電池板、充電控制器和蓄電池，蓄電池輸出端通過電磁開關(guān)K與設(shè)置在熱水箱的電加熱裝置的供電端電連接；太陽能發(fā)電單元至少包括兩組，多組太陽能發(fā)電單元的太陽能電池板排成一排設(shè)置，多組太陽能發(fā)電單元的太陽能電池板的輸出端通過電線并聯(lián)；
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