[發(fā)明專利]一種分體式復合地源熱泵供暖供冷系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN111854230A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 劉偉;劉自強;羅景輝;王建輝;彭國輝;梁迎凱;王偉玉;王景剛
• 申請（專利權）人: 河北省科學院能源研究所
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B41/04;F25B49/00;F24D11/02;F24F5/00
• 代理公司: 石家莊中和昇知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 13145
• 代理人: 吳鳳霞

本發(fā)明公開了一種分體式復合地源熱泵供暖供冷系統(tǒng)，它應用于供暖供冷領域，其包括熱泵機組，所述熱泵機組的輸出端與用戶終端連接，所述熱泵機組的輸入端通過第一控制閥和第二控制閥分別與地循環(huán)回路、熱循環(huán)回路和冷循環(huán)回路連接；本發(fā)明結構簡單、控制方便、制熱制冷效果好，熱循環(huán)回路和冷循環(huán)回路的設置利于維護地下能量的相對平衡，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，通過控制不同的控制閥可實現(xiàn)不同工況下的地埋管供暖、太陽能供暖、地埋管與太陽能聯(lián)合供暖、地埋管供冷、冷卻塔供冷、地埋管與冷卻塔聯(lián)合供冷六種運行模式，其操作方便，制作成本低，控制效果明顯，有大力推廣的必要。

技術領域

本發(fā)明涉及供暖供冷領域，具體的說是一種分體式復合地源熱泵供暖供冷系統(tǒng)。

背景技術

我國的北方冬季寒冷、夏季炎熱，人們想有一個舒適的生活環(huán)境，冬季需配備供暖設施，夏季需配備制冷裝置。

目前供暖以燃燒散煤為主，燃煤總量大，污染物排放量大，而且隨著經濟和社會的發(fā)展，煤炭等不可再生資源日趨減少，有必要開發(fā)新的供暖資源。土壤能、太陽能、空氣能等自然清潔能源的開發(fā)利用越來越被重視。開發(fā)和利用淺層地熱能資源作為建筑物的冷熱源，具有良好的節(jié)能減排效果，但是由于其受地質條件影響鉆孔費用高，而且冬季運行時間長容易造成冷堆積問題，影響系統(tǒng)的正常運行。

發(fā)明內容

本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種分體式復合地源熱泵供暖供冷系統(tǒng)，通過控制不同的控制閥，合理利用太陽能、土壤能和冷卻塔的冷能，即可滿足用戶終端的供暖和制冷的需求，其操作簡單、制作成本低，供暖制冷效果好。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：

本發(fā)明包括熱泵機組，所述熱泵機組的輸出端與用戶終端連接，所述熱泵機組的輸入端通過第一控制閥和第二控制閥分別與地循環(huán)回路、熱循環(huán)回路和冷循環(huán)回路連接。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述地循環(huán)回路包括通過管路連接的熱泵機組和地埋管，所述管路上設有第一控制閥、第三控制閥、地能循環(huán)泵、第四控制閥和第二控制閥，所述熱泵機組依次通過串聯(lián)的第一控制閥、第三控制閥、地能循環(huán)泵與地埋管的一端連接，所述地埋管的另一端依次通過第四控制閥、第二控制閥與熱泵機組連接。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述熱循環(huán)回路包括通過管路與熱泵機組連接的換熱盤管，所述換熱盤管設置在蓄熱水箱內，所述管路上設有第一控制閥、第五控制閥、熱循環(huán)泵、第六控制閥、第七控制閥和第二控制閥，所述熱泵機組依次通過串聯(lián)的第一控制閥、第五控制閥與換熱盤管的一端連接，所述換熱盤管的另一端依次通過熱循環(huán)泵、第六控制閥、第七控制閥和第二控制閥與熱泵機組連接。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述蓄熱水箱通過管路與太陽能集熱器連接，所述管路上設有集熱循環(huán)泵、第八控制閥和第九控制閥，所述蓄熱水箱依次通過集熱循環(huán)泵、第八控制閥與太陽能集熱器的一端連接，所述太陽能集熱器的另一端通過第九控制閥與蓄熱水箱連接。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述冷循環(huán)回路包括通過管路與熱泵機組連接的冷卻塔，所述管路上設有第一控制閥、第十控制閥、冷循環(huán)泵、第十一控制閥、第七控制閥和第二控制閥，所述熱泵機組通過串聯(lián)的第一控制閥、第十控制閥與冷卻塔的一端連接，所述冷卻塔的另一端通過依次串聯(lián)的冷循環(huán)泵、第十一控制閥、第七控制閥、第二控制閥與熱泵機組連接。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述冷卻塔與補水裝置連接。

由于采用了上述技術方案，本發(fā)明取得的有益效果是：

本發(fā)明結構簡單、控制方便、制熱制冷效果好，實用性強。通過熱循環(huán)回路為用戶供熱，一方面可降低地埋管從地下提取的熱量，另一方面可以增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性；通過冷循環(huán)回路，可降低在從地下提取的冷量。熱循環(huán)回路和冷循環(huán)回路的設置可減少地下能量的消耗，確保地下能量的相對平衡，利于生態(tài)平衡，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。