[實用新型]一種單地源熱泵機組循環(huán)取熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720715872.5
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN206944530U
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設計）人: 耿鐵偉;李靜梅;邢學實;趙洪斌;穆林
• 申請（專利權）人: 黑龍江偉盛節(jié)能股份有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B30/02;F25B49/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 張果瑞

技術領域

本實用新型涉及一種地源熱泵循環(huán)取熱系統(tǒng)。

背景技術

地源熱泵系統(tǒng)的能量來源于自然能源并且不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣、是一種理想的綠色能源。目前淺地源熱泵提升獲取的熱源水溫在10℃左右，經(jīng)過熱泵機組提取后熱源水溫產(chǎn)生3～5℃的溫降，降溫后的熱源水又循環(huán)進地下再次提取熱量。但是現(xiàn)有的淺地源熱泵技術存在的最大不足是“土壤熱不平衡”的問題，“土壤熱不平衡”的問題主要體現(xiàn)在南方地區(qū)以供冷為主，常年向地下注入熱量，而北方地區(qū)冬季供暖需求大，從淺土壤中大量吸熱，淺地源熱泵中地埋管換熱器提取熱(冷)后，不能充分對土壤補入熱(冷) 量，導致地埋管區(qū)域土壤溫度降低(上升)，由此淺地源熱泵長年運行后將導致土壤溫度失衡，系統(tǒng)效率降低，影響周圍生態(tài)；并且現(xiàn)有的淺地源熱泵能夠獲得的循環(huán)水的溫度范圍小于10℃。

實用新型內(nèi)容

本實用新型為了解決現(xiàn)有的淺地源熱泵長年運行后將導致土壤溫度失衡、系統(tǒng)效率降低和影響周圍生態(tài)的問題，提出一種單地源熱泵機組循環(huán)取熱系統(tǒng)。

本實用新型單地源熱泵機組循環(huán)取熱系統(tǒng)由地埋管換熱器、室內(nèi)采暖系統(tǒng)、地源循環(huán)水泵、換熱循環(huán)水泵、循環(huán)取熱水箱和地源熱泵機組構(gòu)成；

所述地源熱泵機組由蒸發(fā)器和冷凝器、壓縮機和膨脹閥構(gòu)成，蒸發(fā)器的制冷劑出口與壓縮機的制冷劑入口連接，壓縮機的制冷劑出口與冷凝器的制冷劑入口連接，蒸發(fā)器的制冷劑入口與膨脹閥一端連接，膨脹閥另一端與冷凝器的制冷劑出口連接；

所述室內(nèi)采暖系統(tǒng)的換熱介質(zhì)入口與冷凝器的熱介質(zhì)出口連接，室內(nèi)采暖系統(tǒng)的換熱介質(zhì)出口與冷凝器的熱介質(zhì)入口連接，換熱循環(huán)水泵的出水口與蒸發(fā)器的循環(huán)水入口連接，換熱循環(huán)水泵的進水口與循環(huán)取熱水箱的循環(huán)水出口連接，蒸發(fā)器的循環(huán)水出口與循環(huán)取熱水箱的循環(huán)水入口連接，蒸發(fā)器的循環(huán)水出口與循環(huán)取熱水箱的循環(huán)水入口之間的管道上設置有支管，支管出水口與地埋管換熱器的循環(huán)水入口連接，地埋管換熱器的循環(huán)水出口與地源循環(huán)水泵的進水口連接，地源循環(huán)水泵的出水口與循環(huán)取熱水箱的地源熱水入口連接；

所述蒸發(fā)器的循環(huán)水出口與循環(huán)取熱水箱的循環(huán)水入口之間的管道上設置有水溫控制器和溫度傳感器，溫度傳感器的感應端設置于蒸發(fā)器的循環(huán)水出口與循環(huán)取熱水箱的循環(huán)水入口之間的管道內(nèi)部，溫度傳感器的信號輸出端與水溫控制器的控制信號輸入端連接，水溫控制器的控制信號輸出端與地源循環(huán)水泵的控制信號輸入端連接；

所述地埋管換熱器設置于地下400～1200m的深井底部；

所述蒸發(fā)器中的制冷劑為R22制冷劑或R134a；

所述深井為地源熱泵井；

所述換熱循環(huán)水泵為有刷直流熱水循環(huán)泵；

所述地源循環(huán)水泵為有刷直流熱水循環(huán)泵；

本實用新型原理及有益效果如下：

1、本實用新型系統(tǒng)為土壤型深地源井的地源熱泵系統(tǒng)，本實用新型系統(tǒng)所提取的熱源位于地下400米～1200米深的地源熱泵井，這個深度的地源熱為地下巖熱，巖熱的儲存量巨大，因此不會發(fā)生土壤熱不平衡的問題以及系統(tǒng)效率降低的問題，最終提取的熱源水溫能達到10℃～45℃。

2、本實用新型系統(tǒng)運行時，循環(huán)取熱水箱用于存儲地埋管換熱器循環(huán)得到的循環(huán)熱水，然后循環(huán)熱水經(jīng)換熱循環(huán)水泵輸送至蒸發(fā)器進行熱量交換，交換后溫度降低的循環(huán)熱水返回循環(huán)取熱水箱，蒸發(fā)器的循環(huán)水出口與循環(huán)取熱水箱的循環(huán)水入口之間的管道上設置的水溫控制器和溫度傳感器，能夠測量返回循環(huán)取熱水箱的循環(huán)熱水的溫度，如果溫度過低，水溫控制器將啟動地源循環(huán)水泵，地源循環(huán)水泵從地埋管換熱器中提取高溫的循環(huán)熱水，交換后溫度降低的循環(huán)熱一部分返回循環(huán)取熱水箱，交換后溫度降低的循環(huán)熱水另一部分經(jīng)支管出水口為地埋管換熱器進行充循環(huán)水補充；經(jīng)上述循環(huán)可以最大限度的提取地下熱量，并保證系統(tǒng)的持續(xù)運轉(zhuǎn)，并且簡單宜行；

附圖說明：

圖1為本實用新型單地源熱泵機組循環(huán)取熱系統(tǒng)。

具體實施方式：

本發(fā)明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意合理組合。

具體實施方式一：結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式單地源熱泵機組循環(huán)取熱系統(tǒng)由地埋管換熱器1、室內(nèi)采暖系統(tǒng)2、地源循環(huán)水泵3、換熱循環(huán)水泵4、循環(huán)取熱水箱5和地源熱泵機組構(gòu)成；