本發(fā)明涉及建筑環(huán)境空調系統(tǒng)領域,是一種綜合利用太陽能和土壤源能量的建筑空調系統(tǒng)。
背景技術:
現(xiàn)代建筑樓宇中需要冬季供暖,夏季供冷,以滿足人們舒適的活動環(huán)境空間的需求,冬季供暖,夏季供冷消耗大量能源,因此亟待開發(fā)利用自然環(huán)境的可用能,太陽能為清潔可再生能源,土壤一年四季維持基本恒定的溫度,因此,開發(fā)綜合利用太陽能和土壤能源,實現(xiàn)冬季供暖和夏季供冷,同時,夏季制冷利用土壤對壓縮機的排氣進行冷卻降溫,降低壓縮機的壓力比,提高空調系統(tǒng)的效率,降低空調系統(tǒng)的能耗,也省去冷卻水循環(huán)系統(tǒng),減少初投資。但目前未見有相關上述問題的研究報道和具體實施例。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術中的不足之處,提供一種利用自然環(huán)境的可用太陽能和土壤能源,以減小壓縮機的壓力比,減小耗功,提高空調系統(tǒng)的性能系數(shù),獲得空調系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效果。
本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn):
一種太陽能土壤源綜合利用建筑空調系統(tǒng),其特征在于,包括第一截止閥、第二截止閥、二樓室內貼壁換熱器、二樓供熱水閥、供生活熱水閥、供熱水泵、集熱器、回水泵、一樓室內貼壁換熱器、回水閥、四通閥、第一熱力膨脹閥、第三截止閥、第四截止閥、第五截止閥、第二熱力膨脹閥、壓縮機、第六截止閥、一樓供熱水閥、太陽能集熱板和地埋管換熱器。
所述太陽能集熱板的回熱水口經過回水閥與回水泵的入口接管連接,回水泵的出口接管與集熱器的回熱水接管連接,集熱器的出水接管與太陽能集熱板的進水接管連接,集熱器的供熱水出口經過供熱水泵后分成兩路,一路經過一樓供熱水閥與一樓室內貼壁換熱器的熱水進口接管連接,另一路分成兩支路,分別與二樓供熱水閥和供生活熱水閥的入口連接,二樓供熱水閥出口與二樓室內貼壁換熱器的熱水進口接管連接,一樓室內貼壁換熱器的回水接管與二樓室內貼壁換熱器的回水接管并聯(lián)后與集熱器的回水進口連接;
所述壓縮機的出口與四通閥的第二接口連接,四通閥的第一接口分成四路,第一路經過第一截止閥與一樓室內貼壁換熱器的制冷劑進口接管連接,第二路經過第二截止閥與二樓室內貼壁換熱器的制冷劑進口接管連接,第三路經過第六截止閥、第四截止閥并聯(lián)后與壓縮機的入口接管連接,第四路與第二熱力膨脹閥的出口接管連接,四通閥的第四接口與一樓室內貼壁換熱器、二樓室內貼壁換熱器的出口接管連接,四通閥的第三接口分別與第一熱力膨脹閥進口接管和第三截止閥的進口連接,第一熱力膨脹閥出口接管和第三截止閥的出口并聯(lián)后與地埋管換熱器的入口接管連接,地埋管換熱器的出口接管分別經過第四截止閥、第五截止閥與壓縮機的入口接管和第二熱力膨脹閥的入口接管連接。
所述樓層數(shù)量根據(jù)建筑結構的需要決定,每層的每個房間可以各設一個室內貼壁換熱器,室內貼壁換熱器之間的進出管路并聯(lián)連接。所述地埋管換熱器的數(shù)量根據(jù)建筑面積的大小、空調系統(tǒng)負荷的大小決定。
本發(fā)明具有下述技術效果:
本發(fā)明的太陽能土壤源綜合利用建筑空調系統(tǒng),充分利用自然環(huán)境的可用太陽能和土壤能源,實現(xiàn)冬季供暖和夏季供冷,同時,降低壓縮機的壓力比,提高空調系統(tǒng)的效率,減少初投資,節(jié)約能源消耗。
附圖說明
圖1為本發(fā)明太陽能土壤源綜合利用建筑空調系統(tǒng)的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明
如圖1所示,本發(fā)明的太陽能土壤源綜合利用建筑空調系統(tǒng),其特征在于,包括第一截止閥1、第二截止閥2、二樓室內貼壁換熱器3、二樓供熱水閥4、供生活熱水閥5、供熱水泵6、集熱器7、回水泵8、一樓室內貼壁換熱器9、回水閥10、四通閥11、第一熱力膨脹閥12、第三截止閥13、第四截止閥14、第五截止閥15、第二熱力膨脹閥16、壓縮機17、第六截止閥18、一樓供熱水閥19、太陽能集熱板20和地埋管換熱器21。
所述太陽能集熱板20的回熱水口經過回水閥10與回水泵8的入口接管連接,回水泵8的出口接管與集熱器7的回熱水接管連接,集熱器7的出水接管與太陽能集熱板20的進水接管連接,集熱器7的供熱水出口經過供熱水泵6后分成兩路,一路經過一樓供熱水閥19與一樓室內貼壁換熱器9的熱水進口接管連接,另一路分別與二樓供熱水閥4和供生活熱水閥5的入口連接,二樓供熱水閥4出口與二樓室內貼壁換熱器3的熱水進口接管連接,一樓室內貼壁換熱器9的回水接管與二樓室內貼壁換熱器3的回水接管并聯(lián)后與集熱器7的回水進口連接。
所述壓縮機17的出口與四通閥11的第二接口連接,四通閥11的第一接口分成四路,第一路經過第一截止閥1與一樓室內貼壁換熱器9的制冷劑進口接管連接,第二路經過第二截止閥2與二樓室內貼壁換熱器3的制冷劑進口接管連接,第三路經過第六截止閥18、第四截止閥14并聯(lián)后與壓縮機的入口接管連接,第四路與第二熱力膨脹閥16的出口接管連接,四通閥11的第四接口24與一樓室內貼壁換熱器9、二樓室內貼壁換熱器3的出口接管連接,四通閥11的第三接口分別與第一熱力膨脹閥12進口接管和第三截止閥13的進口連接,第一熱力膨脹閥12出口接管和第三截止閥13的出口并聯(lián)后與地埋管換熱器21的入口接管連接,地埋管換熱器21的出口接管分別經過第四截止閥14、第五截止閥15與壓縮機17的入口接管和第二熱力膨脹閥16的入口接管連接。
所述樓層數(shù)量根據(jù)建筑結構的需要決定,每層的每個房間可以各設一個室內貼壁換熱器,室內貼壁換熱器之間的進出管路并聯(lián)連接。所述地埋管換熱器的數(shù)量根據(jù)建筑面積的大小、空調系統(tǒng)負荷的大小決定。
在冬季時,太陽能集熱板20內的循環(huán)水吸收外界環(huán)境的熱量升溫的熱水經過回水閥10與回水泵8進入集熱器7,經過供熱水泵6后分成兩路,一路經過一樓供熱水閥19進入一樓室內貼壁換熱器9為一樓房間供暖提供熱源,另一路分成兩支路,經過供生活熱水閥5提供生活熱水,經過二樓供熱水閥4進入二樓室內貼壁換熱器3為二樓房間供暖提供熱源,一樓室內貼壁換熱器9的回水與二樓室內貼壁換熱器3的回水并聯(lián)進入集熱器7,集熱器7出水進入太陽能集熱板20。同時,第一截止閥1、第二截止閥2打開,第三截止閥13關閉、第四截止閥14打開、第五截止閥15關閉、第六截止閥18關閉,壓縮機17排出的高溫高壓氣體經過四通閥11的第二接口、第一接口分別進入一樓室內貼壁換熱器9和二樓室內貼壁換熱器3,與房間內空氣熱交換放出熱量,補充太陽能不足以給室內供暖時的室內補充供暖,凝結成液體后經四通閥11的第四接口、第三接口后經第一熱力膨脹閥12節(jié)流降壓成低溫低壓的液體,進入地埋管換熱器21,吸收土壤的熱量蒸發(fā)沸騰的氣體經第四截止閥14返回壓縮機17。
在夏季時,太陽能集熱板20內的循環(huán)水吸收外界環(huán)境的熱量升溫的熱水經過回水閥10與回水泵8進入集熱器7,經過供熱水泵6后經過供生活熱水閥5提供生活熱水,二樓供熱水閥4和一樓供熱水閥19關閉。同時,第一截止閥1、第二截止閥2打開,第三截止閥13打開、第四截止閥14關閉、第五截止閥15打開、第六截止閥18打開,壓縮機17排出的高溫高壓氣體經過四通閥11的第二接口、第三接口以及第三截止閥13進入地埋管換熱器21,放出熱量給土壤,凝結的液體經過第五截止閥15進入第二熱力膨脹閥16節(jié)流降壓后,經第一截止閥1、第二截止閥2分別進入一樓室內貼壁換熱器9和二樓室內貼壁換熱器3,與房間內空氣熱交換吸收房間內的熱量,為室內空間供冷提供冷源,吸熱蒸發(fā)的氣體經四通閥11的第四接口、第一接口21后經第六截止閥18返回壓縮機17。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出的是,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。