[發(fā)明專利]一種保持地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)地源側(cè)長期熱平衡的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011474057.7
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112555961A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李多德;李磊;于海濤;李春杰;馬娣
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽郁金香新能源科技有限公司
• 主分類號: F24D3/18
• 分類號: F24D3/18;F24F3/044;F24F5/00;F25B30/02;F25B30/06;F24T50/00
• 代理公司: 合肥律通專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34140
• 代理人: 吳奇

1.一種保持地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)地源側(cè)長期熱平衡的方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1.地源熱泵設(shè)計，將地源熱泵的壓縮機(jī)、膨脹閥設(shè)置為分別與蒸發(fā)器、冷凝器采用可拆卸的連接方式，同時在地源熱泵的地埋管的抽水管道、回流道中分別連接流量計、溫度傳感器；

S2.將地埋管通過泵機(jī)連接蒸發(fā)水箱，蒸發(fā)水箱中固定蒸發(fā)器，蒸發(fā)器與壓縮機(jī)連接，壓縮機(jī)與換熱箱中的冷凝器連接，冷凝器與膨脹閥連通，膨脹閥與蒸發(fā)器連接；

S3.在氣溫較低時，泵機(jī)將地下水源抽至蒸發(fā)水箱中，蒸發(fā)水箱中的蒸發(fā)器內(nèi)部工質(zhì)受熱蒸發(fā)后經(jīng)壓縮機(jī)壓縮形成高溫高壓的工質(zhì)，工質(zhì)經(jīng)冷凝器與換熱箱中的氣體換熱，加熱后的氣體經(jīng)中央空調(diào)送入室內(nèi)供暖，同時地埋管端部連接的流量計、溫度傳感器能夠?qū)崟r測量抽上來的水量、溫度以及回流后的水量、溫度，通過控制系統(tǒng)記錄地下水熱量的損失量；

S4.在氣溫較高時，將壓縮機(jī)與膨脹閥互換位置，使地源熱泵中工質(zhì)的流向依次為冷凝器、壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥，水泵將地下水源抽至蒸發(fā)箱中，此時在換熱箱中與換熱箱內(nèi)的氣體交換熱量后的工質(zhì)經(jīng)壓縮機(jī)壓縮形成高溫高壓的氣體，同時換熱箱內(nèi)的空氣溫度降低，通過中央空調(diào)送入室內(nèi)降低室溫，高耐高溫高壓的工質(zhì)在蒸發(fā)器中與蒸發(fā)水箱中的水進(jìn)行熱量交換，從而能夠加熱地下水，加熱后的地下水?dāng)y帶熱量回流到地底，以補(bǔ)充供熱時熱量的損失量，熱量的補(bǔ)充量應(yīng)當(dāng)根據(jù)控制系統(tǒng)記錄的熱量的損失量適當(dāng)補(bǔ)充，以保證地源側(cè)熱平衡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保持地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)地源側(cè)長期熱平衡的方法，其特征在于：所述控制系統(tǒng)的熱量計算公式為:Q＝CM(t₂-t₁)，其中C為地下水的比熱容，M為地下水的質(zhì)量，t₁、t₂分別為地下水的起始溫度、回流溫度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保持地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)地源側(cè)長期熱平衡的方法，其特征在于：所述蒸發(fā)水箱中蒸發(fā)器采用螺旋管結(jié)構(gòu)，蒸發(fā)器外側(cè)套接用于輸送地下水的流道，流道外側(cè)與蒸發(fā)水箱之間抽真空，且蒸發(fā)水箱材料保溫材料制造。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保持地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)地源側(cè)長期熱平衡的方法，其特征在于：流量計用于測量流經(jīng)蒸發(fā)水箱的累計流量，溫度傳感器用于實時測量進(jìn)入蒸發(fā)水箱的水流溫度及排出蒸發(fā)水箱的水流溫度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保持地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)地源側(cè)長期熱平衡的方法，其特征在于：換熱箱內(nèi)部的冷凝器采用螺旋結(jié)構(gòu)，冷凝器中工質(zhì)的流出端口與換熱箱中氣流的流進(jìn)端口設(shè)置于同一側(cè)，使氣流先與冷凝器中的已部分冷凝的工質(zhì)接觸，將工質(zhì)的熱量充分汲取出，提高熱利用率。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保持地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)地源側(cè)長期熱平衡的方法，其特征在于：針對于冬天時長長達(dá)六個月的東北地區(qū)，采用太陽能補(bǔ)充熱量的方式，將水泵連接的供水管經(jīng)太陽能熱水器加熱后回流到地下以補(bǔ)充地層熱量的損失量。