本實(shí)用新型涉及一種地?zé)嵯到y(tǒng)，尤其是一種地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

地源熱泵是21世紀(jì)的一項(xiàng)最具有發(fā)展前途的具有節(jié)能和環(huán)保意義的制冷空調(diào)技術(shù)，利用地源熱泵進(jìn)行空調(diào)溫度調(diào)節(jié)的原理為：通過(guò)地源熱泵機(jī)組抽取地埋管的熱量和空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行換熱，利用大地的蓄能作用，環(huán)保效益顯著，高效節(jié)能，運(yùn)行費(fèi)用低，且運(yùn)行安全穩(wěn)定，可靠性高。但是現(xiàn)有的利用地源熱泵的空調(diào)系統(tǒng)也存在著如下的缺點(diǎn)：地源熱泵冬夏兩季向大地取熱量和排熱量不平衡，若該系統(tǒng)在冷熱負(fù)荷不平衡的情況下長(zhǎng)期運(yùn)行，將會(huì)使土壤溫度逐漸上升或下降，導(dǎo)致地埋管換熱器換熱環(huán)境惡化，換熱效率下降，從而影響熱泵機(jī)組的效率和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括地埋管換熱器、冷卻塔、熱平衡耦合裝置、地源熱泵機(jī)組、空調(diào)水循環(huán)泵、空調(diào)分水器、空調(diào)集水器以及空調(diào)末端；所述的地埋管換熱器經(jīng)地埋循環(huán)泵以及水管與地源熱泵機(jī)組相連;所述的冷卻塔通過(guò)冷卻水循環(huán)泵以及水管與地源熱泵機(jī)組相連；所述的地源熱泵機(jī)組通過(guò)空調(diào)水循環(huán)泵、水管、空調(diào)分水器、空調(diào)集水器連接到空調(diào)末端；所述的地埋管換熱器與冷卻塔還通過(guò)水管以及熱平衡耦合裝置相連接。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的熱平衡耦合裝置包括換熱器，換熱器的接頭分別與冷卻塔的進(jìn)水管和回水管，以及地埋管換熱器的進(jìn)水管和回水管相連接，在冷卻塔的進(jìn)水管和回水管，以及地埋管換熱器的進(jìn)水管和回水管上還分別設(shè)置有蝶閥、溫度計(jì)以及壓力表。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，在所述的冷卻塔上設(shè)置有自動(dòng)補(bǔ)水管以及快速補(bǔ)水管。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的地埋管換熱器通過(guò)氣囊式膨脹定壓罐與自來(lái)水管相連接。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，在水管上還設(shè)置有電子水處理器。

有益效果：

1、本發(fā)明通過(guò)將冷卻塔和地埋管換熱器通過(guò)換熱器聯(lián)通的方式，冷卻塔不僅僅作為系統(tǒng)的輔助熱源進(jìn)行制冷，在過(guò)渡季節(jié)可以對(duì)地溫場(chǎng)進(jìn)行溫度預(yù)處理，以增加地源熱泵運(yùn)行時(shí)熱泵主機(jī)冷凝器與地溫場(chǎng)之間的溫度差，從而提高室外地溫場(chǎng)的換熱速率，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性、節(jié)能率及經(jīng)濟(jì)性。

2、在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的最不利季節(jié)，冷卻塔可在地源熱泵不運(yùn)行的夜間開(kāi)啟，對(duì)室外地溫場(chǎng)進(jìn)行散熱降溫處理，實(shí)現(xiàn)“蓄冷”，夜間時(shí)空氣溫度相對(duì)較低、循環(huán)水在冷卻塔中易于冷凝并釋放潛熱，其換熱效率較高，另外，夜間冷卻塔使用谷價(jià)電費(fèi)，可以節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。

3、熱平衡耦合裝置接入原有地源熱泵系統(tǒng)簡(jiǎn)單，通過(guò)板式換熱器將冷卻塔與地埋管側(cè)的循環(huán)水進(jìn)行了隔離，不僅進(jìn)行換熱，實(shí)現(xiàn)了冷卻塔和地埋管同時(shí)使用，解決了冷卻塔和地埋管壓力不同、水質(zhì)不同的問(wèn)題，降低了冷卻塔及循環(huán)管路的整體配備容量。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的熱平衡耦合裝置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。

實(shí)施例1：

如圖1和圖2所示的一種地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括地埋管換熱器12、冷卻塔6、熱平衡耦合裝置2、地源熱泵機(jī)組1、空調(diào)水循環(huán)泵4、空調(diào)分水器10、空調(diào)集水器9以及空調(diào)末端11；所述的地埋管換熱器12經(jīng)地埋循環(huán)泵3以及水管與地源熱泵機(jī)組1相連;所述的冷卻塔6通過(guò)冷卻水循環(huán)泵5以及水管與地源熱泵機(jī)組1相連；所述的地源熱泵機(jī)組1通過(guò)空調(diào)水循環(huán)泵4、水管、空調(diào)分水器10、空調(diào)集水器10連接到空調(diào)末端11；所述的地埋管換熱器12與冷卻塔6還通過(guò)水管以及熱平衡耦合裝置2相連接。

所述的熱平衡耦合裝置2包括換熱器H，換熱器H的接頭分別與冷卻塔6的進(jìn)水管和回水管，以及地埋管換熱器的進(jìn)水管和回水管相連接，在冷卻塔6的進(jìn)水管和回水管，以及地埋管換熱器的進(jìn)水管和回水管上還分別設(shè)置有蝶閥V9-V12、溫度計(jì)以及壓力表P1-P4。

在所述的冷卻塔6上設(shè)置有自動(dòng)補(bǔ)水管以及快速補(bǔ)水管。所述的地埋管換熱器通過(guò)氣囊式膨脹定壓罐與自來(lái)水管相連接。在水管上還設(shè)置有電子水處理器8。

本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的工作原理為：

以夏天為例，地源熱泵機(jī)組1將冷凍水通過(guò)管道，經(jīng)空調(diào)水循環(huán)泵4加壓后送入空調(diào)分水器10分流進(jìn)入各個(gè)空調(diào)末端進(jìn)行降溫，經(jīng)過(guò)各個(gè)空調(diào)末端熱交換后的冷凍水進(jìn)入空調(diào)集水器9中后，經(jīng)空調(diào)水循環(huán)泵4回到地源熱泵機(jī)組1，此循環(huán)為空調(diào)系統(tǒng)的工作循環(huán)。

地源熱泵機(jī)組1的冷卻通過(guò)以下的方式：

1、室外側(cè)冷卻水經(jīng)過(guò)地埋管換熱器降溫后，經(jīng)地埋循環(huán)泵3送入地源熱泵機(jī)組1實(shí)現(xiàn)對(duì)地源熱泵機(jī)組1的冷卻。

2、冷卻塔的冷卻水經(jīng)冷卻水循環(huán)泵3送入地源熱泵機(jī)組1實(shí)現(xiàn)對(duì)地源熱泵機(jī)組1的冷卻。

3、通過(guò)上述兩種方式同時(shí)使用。

冬季該空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行，參照夏季運(yùn)行的原理。

系統(tǒng)在冷熱負(fù)荷不平衡的情況下長(zhǎng)期運(yùn)行，將會(huì)使土壤溫度逐漸上升或下降，造成熱堆積或者冷堆積，通過(guò)熱平衡耦合裝置2來(lái)解決該問(wèn)題，具體的方式如下：

模式一：冬季~夏季運(yùn)行，在冬季末段開(kāi)始，當(dāng)室外氣溫高于8℃、此時(shí)冷卻塔內(nèi)的溫度<地埋管換熱器的溫度，開(kāi)啟熱平衡耦合裝置閥門(mén)V9、V10、V11、V12，裝置運(yùn)行，此時(shí)，熱平衡耦合裝置將地溫場(chǎng)換熱系統(tǒng)中的熱量輸送至冷卻塔側(cè)，起到進(jìn)一步降低地溫場(chǎng)溫度的作用，實(shí)現(xiàn)地溫場(chǎng)“蓄冷”，為進(jìn)一步降低運(yùn)行費(fèi)用，可選擇夜間谷電價(jià)時(shí)段運(yùn)行。

模式二：夏季~冬季運(yùn)行，在夏季末段開(kāi)始，此時(shí)冷卻塔內(nèi)的溫度>地埋管換熱器的溫度，開(kāi)啟熱平衡耦合裝置閥門(mén)V9、V10、V11、V12，裝置運(yùn)行，此時(shí)，熱平衡耦合裝置將冷卻塔側(cè)的熱量輸送至地溫場(chǎng)換熱系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)地溫場(chǎng)“蓄熱”，為進(jìn)一步降低運(yùn)行費(fèi)用，可選擇夜間谷電價(jià)時(shí)段運(yùn)行。

本發(fā)明通過(guò)將冷卻塔和地埋管換熱器通過(guò)換熱器聯(lián)通的方式，冷卻塔不僅僅作為系統(tǒng)的輔助熱源進(jìn)行制冷，在過(guò)渡季節(jié)可以對(duì)地溫場(chǎng)進(jìn)行溫度預(yù)處理，以增加地源熱泵運(yùn)行時(shí)熱泵主機(jī)冷凝器與地溫場(chǎng)之間的溫度差，從而提高室外地溫場(chǎng)的換熱速率，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性、節(jié)能率及經(jīng)濟(jì)性。在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的最不利季節(jié)，冷卻塔可在地源熱泵不運(yùn)行的夜間開(kāi)啟，對(duì)室外地溫場(chǎng)進(jìn)行散熱降溫處理，實(shí)現(xiàn)“蓄冷”，夜間時(shí)空氣溫度相對(duì)較低、循環(huán)水在冷卻塔中易于冷凝并釋放潛熱，其換熱效率較高，另外，夜間冷卻塔使用谷價(jià)電費(fèi)，可以節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。熱平衡耦合裝置接入原有地源熱泵系統(tǒng)簡(jiǎn)單，通過(guò)板式換熱器將冷卻塔與地埋管側(cè)的循環(huán)水進(jìn)行了隔離，不僅進(jìn)行換熱，實(shí)現(xiàn)了冷卻塔和地埋管同時(shí)使用，解決了冷卻塔和地埋管壓力不同、水質(zhì)不同的問(wèn)題，降低了冷卻塔及循環(huán)管路的整體配備容量。

本實(shí)用新型方案所公開(kāi)的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開(kāi)的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。