[實用新型]太陽能和含水層儲能耦合熱量平衡系統

有效

• 申請號: 202021107134.0
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN212673413U
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 歐陽鑫南;程鵬;陳北領;孟超
• 申請（專利權）人: 中能建地熱有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了太陽能和含水層儲能耦合熱量平衡系統，包括空調主體、熱泵機組、冷井、熱井、板式換熱器、蓄熱箱、太陽能集熱器，所述太陽能集熱器安裝在蓄熱箱上，還包括用于連接冷井的第一管組以及用于連接熱井的第二管組，所述第一管組包括第一連接管a、第二連接管a、第三連接管a、第四連接管a、第五連接管a、第六連接管a，所述第一連接管a連接在空調主體與熱泵機組之間，太陽能儲熱和含水層儲能耦合系統將太陽能光熱技術、淺層地溫能含水層儲能技術和土壤含水層儲熱技術有效的融合在一起，能很好的達到土壤的冷熱平衡從而保證了含水層儲能系統的穩定與安全，也為太陽能采暖提供了有效的熱能儲存空間。

技術領域

本實用新型涉及熱量平衡系統技術領域，具體為太陽能和含水層儲能耦合熱量平衡系統。

背景技術

淺表地溫能是指地下15-200米的巖土空間構成10-18℃的恒溫帶，加上巖土的熱容性和導熱率，成為理想的冷熱能量儲存空間。含水層儲能系統利用熱泵把熱能或冷能從地下空間傳送到建筑室內空間，冬季從土壤中取熱，向建筑物供暖；夏季向土壤排熱，為建筑物制冷，從而解決建筑制冷、供熱的需求。但是在北方熱量需求大的地區，單一的含水層儲能系統長期運行會導致土壤冷熱不平衡，從而降低了含水層儲能系統運行的效率，甚至導致含水層儲能空調系統不能正常運行的后果。太陽能是如今人們發現的最好掌控和利用的可再生能源，將太陽能充分利用是如今保護環境、保護資源的重要途經。

由于太陽能光熱的利用局限于日光輻射，晚間利用太陽能熱水需要儲水設備儲存白天太陽能產生的熱水，特別是用太陽能熱水采暖需要大量的儲存空間，從而限制了太陽能光熱大規模的推廣應用。國家“十三五”太陽能熱利用發展規劃中把太陽能采暖、制冷列為主要發展方向，解決太陽能采暖中太陽能熱水儲存空間問題是加速太陽能光熱利用的重要課題。

現狀在中國北方地區含水層儲能系統冬季供暖從地下土壤中提取的熱量大于夏季制冷輸入到地下的熱量，多年運行就導致土壤含水層溫度下降，地下冷熱不平衡，從而使含水層儲能系統不能按原設計參數運行，運行效率下降，嚴重失衡甚至會導致整個空調系統不能運行的后果，為此我們提出了太陽能和含水層儲能耦合熱量平衡系統。

實用新型內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本實用新型提供了太陽能和含水層儲能耦合熱量平衡系統，解決了上述所提出的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本實用新型通過以下技術方案予以實現：太陽能和含水層儲能耦合熱量平衡系統，包括空調主體、熱泵機組、冷井、熱井、板式換熱器、蓄熱箱、太陽能集熱器，所述太陽能集熱器安裝在蓄熱箱上，還包括用于連接冷井的第一管組以及用于連接熱井的第二管組；

所述第一管組包括第一連接管a、第二連接管a、第三連接管a、第四連接管a、第五連接管a、第六連接管a，所述第一連接管a連接在空調主體與熱泵機組之間，所述第二連接管a連接在板式換熱器與蓄熱箱之間，所述第三連接管a連接在熱泵機組的連接端，所述第四連接管a連接在冷井與第二連接管a之間，且所述第三連接管a遠離熱泵機組的一端連接在第四連接管a上，所述第六連接管a連接在板式換熱器與第一連接管a之間，所述第五連接管a連接在第三連接管a與第六連接管a之間；

所述第二管組包括第一連接管b、第二連接管b、第三連接管b、第四連接管b、第五連接管b、第六連接管b，所述第一連接管b連接在空調主體與熱泵機組之間，所述第二連接管b連接在板式換熱器與蓄熱箱之間，所述第三連接管b連接在熱泵機組的連接端，所述第四連接管b連接在冷井與第二連接管b之間，且第三連接管b遠離熱泵機組的一端連接在第四連接管b上，所述第六連接管b連接在板式換熱器與第一連接管b之間，所述第五連接管b連接在第三連接管b與第六連接管b之間；

所述蓄熱箱上連接有輸出管，各所述連接管以及輸出管上均安裝有閥門。

優選的，所述熱泵機組、冷井、熱井、板式換熱器上均連接有用于連接連接管的連接部。