本發(fā)明屬于水熱資源利用技術(shù)和空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

地球表面水源和土壤是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多；水源熱泵技術(shù)利用儲存與地表淺層近乎無限的可再生能源，為人類提供供暖、供冷，成為可再生能源的一種形式。水源熱泵技術(shù)可利用地球表面淺層水源如地下水、河流和湖泊中吸收地太陽能和地?zé)崮芏纬傻氐匚粺崮苜Y源，并采用熱泵原理，即通過少量的高位熱能的輸入，把不能直接利用的地位熱能轉(zhuǎn)或為可以利用的高位能，從而達到節(jié)約部分高位能的目的；同時，水源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷，還可以將用過的地?zé)嵛菜鳛闊岜玫牡臀粺嵩从?，這樣可增大使用溫度差，起到了節(jié)能效果，水源熱泵可應(yīng)用于賓館、商店、超市、辦公樓、學(xué)校、住宅、寫字樓、廠房、高層建筑、室內(nèi)體育館等等，小型的水源熱泵更適合于別墅住宅的采暖、制冷。但在現(xiàn)有技術(shù)對水源熱泵系統(tǒng)的監(jiān)測方式中，主要依據(jù)整個空調(diào)系統(tǒng)的大量運行參數(shù)，局限于二維空間監(jiān)測，比如通過數(shù)字、文字描述、圖形等形式運算推測，這些方法不能直觀、準確的反應(yīng)整個系統(tǒng)中各設(shè)備的具體運行、故障狀況，這些方法管理效率低，而且人為監(jiān)測和統(tǒng)計數(shù)據(jù)投入的人力成本較高。

BIM即建筑信息模型，建筑信息模型不是簡單的將數(shù)字信息進行集成，它還是一種數(shù)字信息的應(yīng)用，并可以用于設(shè)計、建造、管理的數(shù)字化方法，這種方法支持建筑工程的集成管理環(huán)境，可以使建筑工程在其整個進程中顯著提高效率、大量減少風(fēng)險。而一個完整的BIM模型應(yīng)該具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖形等特點，在BIM建筑信息模型中，由于整個過程都是可視化的，所以，可視化的結(jié)果不僅可以用來效果圖的展示及報表的生成，更重要的是，項目設(shè)計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進行，并且后期運營階段可以模擬日常緊急情況的處理方式的模擬，例如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。

現(xiàn)有技術(shù)：一種暖通空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)，專利公告號：CN 104764173 A，2015年7月8日公開，采用以下方案：一種暖通空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)，涉及樓宇監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，實現(xiàn)了通過特定形式將暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行狀況在3D模型上進行展示，使得管理者可以直觀的了解整個建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的實際狀況，從而及時進行調(diào)整，使暖通空調(diào)能夠符合節(jié)能的標準；該發(fā)明包括：根據(jù)建筑信息模型BIM，建立3D暖通空調(diào)系統(tǒng)模型；獲取當(dāng)前空調(diào)實際運行參數(shù)，將所述暖通空調(diào)心痛的實習(xí)運行參數(shù)再所述3D暖通空調(diào)系統(tǒng)模型中顯示，主要用于對建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)進行監(jiān)控和管理。但該發(fā)明僅僅局限在對建筑中暖通中央空調(diào)的三維監(jiān)測中，未能系統(tǒng)地從暖通空調(diào)能耗來源、供熱用途多樣化、實時監(jiān)測調(diào)試一體化的的角度來制定綜合的監(jiān)控方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，提供一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，該供熱、制冷系統(tǒng)是建立在三維可視數(shù)字模型的，是實現(xiàn)整個空調(diào)系統(tǒng)項目策劃管理以及實時檢測控制的核心，使本發(fā)明涉及的水源熱泵系統(tǒng)工作過程呈現(xiàn)三維可視化，從而實現(xiàn)更為直觀的監(jiān)管控制。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，包括BIM工作模塊和水源熱泵模塊，其中，所述BIM工作模塊包括控制中心以及分別與所述控制中心連接的BIM三維模型信息組件、BIM移動裝置、數(shù)據(jù)庫，所述BIM三維模型信息組件和所述控制中心互相連接，所述BIM移動裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述控制中心連接；所述水源熱泵模塊包括依次連接的取水井、旋流除渣器、水源熱泵集成系統(tǒng)、回水井，所述水源熱泵集成系統(tǒng)出口分別連接有空調(diào)末端機組、生活用水裝置；所述水源熱泵集成系統(tǒng)通過接入裝置與所述控制中心連接，所述控制中心將實時監(jiān)測的所述水源熱泵模塊的設(shè)備運行數(shù)據(jù)發(fā)送至所述BIM三維模型信息組件，所述BIM三維模型信息組件通過與數(shù)據(jù)庫中正常的設(shè)備運行狀況數(shù)據(jù)進行比對，并將模擬顯示的三維模型反饋回所述控制中心。

上述一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，所述的水源熱泵模塊還包括水源熱泵機組，所述的水源熱泵機組出入口與所述水源熱泵集成系統(tǒng)出入口互相連接。

上述一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，所述的水源熱泵機組包括蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器、風(fēng)機盤管。

上述一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，所述的BIM三維模型信息組件為電腦終端。

上述一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，所述的接入裝置為數(shù)據(jù)傳輸裝置。

上述一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，所述的生活用水裝置為洗浴裝置。

上述一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，所述的BIM移動裝置為移動設(shè)備。

本發(fā)明的有益效果：綜上所述，本發(fā)明通過三維模型準確有效地檢測水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)備運行狀態(tài)，對設(shè)備整體的管理實現(xiàn)三維可視化，更直觀，系統(tǒng)運行操作起來自動化程度更高，對整個空調(diào)系統(tǒng)全程控制，大大節(jié)約了時間和人力成本；同時，本發(fā)明水源熱泵空調(diào)熱水系統(tǒng)是利用水源作為熱源或熱匯，并通過熱泵機組，加熱熱媒或冷卻冷媒，最終為建筑提供熱量或冷量的系統(tǒng)，水源中所蘊含的熱能是典型的可再生能源，是一種具有節(jié)能、環(huán)保意義的綠色供熱空調(diào)系統(tǒng)，具有環(huán)保、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)資、可靠的優(yōu)點。

進一步的，本發(fā)明當(dāng)水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)運行故障時，控制中心將可以實時收到故障報警信號，同時可以通過BIM三維模型信息組件直觀的了解到運行故障發(fā)生的具體位置，并將模型內(nèi)的設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)實時傳輸?shù)骄S修人員手中的BIM移動裝置，從而便捷有效的進行故障清除，保證設(shè)備運行正常。

附圖說明

下面通過附圖并結(jié)合實施例具體描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點和實現(xiàn)方式將會更加明顯，其中附圖所示內(nèi)容僅用于對本發(fā)明的解釋說明，而不構(gòu)成對本發(fā)明的任何意義上的限制。

圖1是本發(fā)明一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)的流程示意圖；

附圖標記說明：1、BIM三維模型信息組件；2、控制中心；3、BIM移動裝置；4、接入裝置；5、數(shù)據(jù)庫；6、水源熱泵集成系統(tǒng)；7、水源熱泵機組；8、生活用水裝置；9、空調(diào)末端機組；10、旋流除渣器；11、取水井；12、回水井。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明：本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變型和改進，這些都屬于本發(fā)明保護范圍。

如圖1所示，一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)，包括BIM工作模塊和水源熱泵模塊，其中，所述BIM工作模塊包括控制中心2以及分別與所述控制中心2連接的BIM三維模型信息組件1、BIM移動裝置3、數(shù)據(jù)庫5，所述BIM三維模型信息組件1和所述控制中心2兩者互相連接，所述BIM移動裝置3通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述控制中心2連接；所述水源熱泵模塊包括依次連接的取水井11、旋流除渣器10、水源熱泵集成系統(tǒng)6、回水井12，所述水源熱泵集成系統(tǒng)6出口分別連接有空調(diào)末端機組9、生活用水裝置8，所述的水源熱泵模塊還包括水源熱泵機組7，所述的水源熱泵機組7出入口與所述水源熱泵集成系統(tǒng)6出入口互相連接，所述的水源熱泵機組7包括蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器、風(fēng)機盤管；所述水源熱泵集成系統(tǒng)6通過接入裝置4與所述控制中心2連接，所述控制中心2將實時監(jiān)測的所述水源熱泵模塊的設(shè)備運行數(shù)據(jù)發(fā)送至所述BIM三維模型信息組件1，所述BIM三維模型信息組件1通過與數(shù)據(jù)庫5中正常的設(shè)備運行狀況數(shù)據(jù)進行比對，并將模擬顯示的三維模型反饋回所述控制中心2。

本發(fā)明一種基于BIM模型的水源熱泵熱水空調(diào)系統(tǒng)運行過程：通過取水井11將天然的水源如地下水，或者再生水源如：人工利用后排放但經(jīng)過處理的城市生活污水、工業(yè)廢水、熱電廠冷卻水等水源輸送到旋流除渣器10中，水源中的固體渣滓等被過濾出去后進入水源熱泵集成系統(tǒng)6，水源熱泵集成系統(tǒng)6從水源中提取低品位熱能，通過電能驅(qū)動的水源熱泵機組7泵送到高溫?zé)嵩?，以滿足用戶供熱需求；為用戶供冷時，水源熱泵集成系統(tǒng)6將用戶室內(nèi)的余熱通過冷凝器轉(zhuǎn)移到回水井12所在水源中，以滿足用戶制冷需求，以上水源熱泵模塊受BIM工作模塊的網(wǎng)絡(luò)在線控制，當(dāng)水源熱泵模塊出現(xiàn)運行和設(shè)備故障時，控制中心2即可通過數(shù)據(jù)采集傳輸裝置等其它接入裝置4收到故障報警信號，與此同時，BIM三維模型信息組件1即電腦終端通過與數(shù)據(jù)庫5中的存儲的正常設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)進行比對，模擬出故障信息三維模型并反饋，以便工作人員可以直觀的了解到運行故障發(fā)生的具體位置，進而將模型后的設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)實時傳輸?shù)骄S修人員手中的手機、無線對講機等移動設(shè)備，最終進行便捷有效的故障清除，保證設(shè)備正常連續(xù)運行，此外，水源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活洗浴熱水，一機多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)，特別是對于同時有供熱和供冷要求的建筑物，水源熱泵有著明顯的優(yōu)點。

以上所述為本發(fā)明的優(yōu)選應(yīng)用范例，并非對本發(fā)明的限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)要點做出的簡單修改、結(jié)構(gòu)更改變化均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。