[發(fā)明專利]懸浮式井下水源熱泵系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711186972.4
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107975976A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省濱州市火努鳥新能源科技有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B30/02;F25B49/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

該發(fā)明屬于熱泵系統(tǒng)利用工程的范疇。

背景技術(shù)

地源熱泵、水源熱泵節(jié)能效果都非常明顯，已經(jīng)越來越被認可。不同類型的熱泵壓縮機機組都形體和結(jié)構(gòu)各異，通用型不強，往往造成資源浪費；再則,循環(huán)水泵的長期運行，易造成勞損，同時損耗電能提高使用成本。冬季，熱泵機組防護也存在困難，地上設(shè)置占用空間，也有噪音污染。因此開發(fā)設(shè)計地下隱形熱泵系統(tǒng)有著廣闊的前景。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上所需，特設(shè)計了這種懸浮式井下水源熱泵系統(tǒng)。

本發(fā)明的解決方案是：懸浮式井下水源熱泵系統(tǒng)，包括水井、懸浮式壓縮機模塊、井下熱量交換器、控制器，其特征是；懸浮式壓縮機模塊懸浮于水井中水面之上，懸浮式壓縮機模塊下部的蒸發(fā)器在水面之下，井下熱量交換器設(shè)置于水井底部，控制器設(shè)置于水井上面；懸浮式壓縮機模塊上方的冷凝器出水口連接熱水出水管路，進水口連接熱水回水管路，熱水出水管路和熱水回水管路都導出水井井口外面；井下熱量交換器出水口連接冷水出水管路，進水口連接冷水回水管路，冷水出水管路和冷水回水管路都導出水井井口外面；控制器通過控制電源線與懸浮式壓縮機模塊上的壓縮機、冷凝器上的溫度感應探頭、水井底部的溫度感應探頭連接。

如上所述，懸浮式壓縮機模塊由蒸發(fā)器、密封艙、冷凝器組成；密封艙呈圓柱狀，中間裝配壓縮機和膨脹閥，上方裝配冷凝器，下方裝配蒸發(fā)器 ；冷凝器屬于管殼式結(jié)構(gòu)，管殼上部預留出水口和進水口，外敷保溫層，內(nèi)部設(shè)置熱交換芯，熱交換芯的介質(zhì)進口和介質(zhì)出口導出管殼外部；蒸發(fā)器屬于直接交換式熱交換器，直接置于水中交換水中熱量；冷凝器和蒸發(fā)器的介質(zhì)進出口都導入密封艙內(nèi)，壓縮機的介質(zhì)出口連接冷凝器的介質(zhì)進口，冷凝器的介質(zhì)出口連接膨脹閥后再連接蒸發(fā)器的介質(zhì)進口，蒸發(fā)器的介質(zhì)出口連接壓縮機的介質(zhì)進口。

如上所述，井下熱量交換器屬于一種可以在水下直接與水進行熱量交換的熱交換裝置；包括進水口和出水口。

如上所述，冬季需要制熱時，把熱水出水管路和熱水回水管路與室內(nèi)熱交換利用終端組成閉合循環(huán)管路，利用循環(huán)泵進行強制循環(huán)；熱交換利用終端給控制器發(fā)出制熱指令信息，控制器啟動懸浮式壓縮機模塊，冷凝器中的水被加熱，通過閉合循環(huán)管路把熱量傳遞到室內(nèi)得以利用；冷凝器中水的溫度達到設(shè)定的上限溫度時，溫度感應探頭會把信息傳遞給控制器關(guān)閉壓縮機；通過熱量交換，冷凝器中的水溫降到設(shè)定的下限溫度，溫度感應探頭會把信息傳遞給控制器啟動壓縮機；蒸發(fā)器吸收水里的熱量后，井水變冷，冷水比重大會沉積于井底，并與井下的水系發(fā)生對流置換，從而形成巨大的冷域；夏季需要制冷時，把冷水出水管路和冷水回水管路室內(nèi)熱交換利用終端組成閉合循環(huán)管路，利用循環(huán)泵進行強制循環(huán)，夏季蓄積的冷域中的冷量被攜帶到室內(nèi)，達到制冷降溫的效果。

如上所述，夏季制冷時，直接把冷水出水管路下端深置于井底，冷水回水管路下端設(shè)置于水面以下或把回水作為生活用水利用，以及選擇排入地下管道，從而取締水下熱量交換器。

該發(fā)明的有益效果是：該發(fā)明深置井下運行，不占用地上空間面積，無噪音發(fā)出；運行一個冬季，夏季可利用冷域里的冷水制冷，節(jié)能效益極高。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對該發(fā)明進一步說明。

附圖1是該發(fā)明的剖視圖。

圖中 1 水井2 懸浮式壓縮機模塊21 蒸發(fā)器22 密封艙221壓縮機222 膨脹閥23 冷凝器231 熱水出水管路232 熱水回水管路233 管殼234 熱交換芯3 井下熱量交換器31 冷水出水管路32 冷水回水管路4 控制器5 水面6 冷域。

具體實施方式

懸浮式井下水源熱泵系統(tǒng)，包括水井（1）、懸浮式壓縮機模塊（2）、井下熱量交換器（3）、控制器（4），其特征是；懸浮式壓縮機模塊（2）懸浮于水井（1）中水面（5）之上，懸浮式壓縮機模塊（2）下部的蒸發(fā)器（21）在水面（5）之下，井下熱量交換器（3）設(shè)置于水井（1）底部，控制器（4）設(shè)置于水井（1）上面；懸浮式壓縮機模塊（2）上方的冷凝器（23）出水口連接熱水出水管路（231），進水口連接熱水回水管路（232），熱水出水管路（231）和熱水回水管路（232）都導出水井（1）井口外面；井下熱量交換器（3）出水口連接冷水出水管路（31），進水口連接冷水回水管路（32），冷水出水管路（31）和冷水回水管路（32）都導出水井（1）井口外面；控制器（4）通過控制電源線與懸浮式壓縮機模塊（2）上的壓縮機（221）、冷凝器（23）上的溫度感應探頭、水井（1）底部的溫度感應探頭連接。