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土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)的制作方法

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土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng),屬于供暖技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤源熱泵供暖系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用,但地源熱泵單純用于供暖的系統(tǒng)存在很大的弊端,其土壤的熱平衡決定了土壤換熱器的壽命,也決定了土壤源熱泵供暖系統(tǒng)的壽命。在實(shí)際的應(yīng)用中,對(duì)于每個(gè)土壤源熱泵供暖系統(tǒng)中,每年在夏季往土壤換熱器的蓄熱與冬季從土壤內(nèi)取熱都沒(méi)有系統(tǒng)的管控,給土壤源熱泵供暖系統(tǒng)運(yùn)行的壽命造成損壞。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng),以便更好地調(diào)節(jié)土壤源熱平衡,提高土壤源熱泵供暖系統(tǒng)的壽命,節(jié)約資源。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下。
[0005]一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng),包括土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng),所述土壤源熱泵供暖系統(tǒng)包括地源熱泵主機(jī)、土壤源側(cè)循環(huán)水泵、土壤換熱器地埋管、流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵和地暖管,所述地源熱泵主機(jī)上利用管道連接有土壤源側(cè)循環(huán)水泵,所述土壤源側(cè)循環(huán)水泵上連接管道連接有多個(gè)土壤換熱器地埋管,所述土壤換熱器地埋管上的管道上設(shè)置有流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器,所述流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器外側(cè)利用信號(hào)線連接有管理裝置,所述管理裝置上連接有PLC系統(tǒng),所述地暖管上利用管道連接有用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵,所述用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵上設(shè)置有管道與地源熱泵主機(jī)相連接;所述土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)包括土壤源側(cè)循環(huán)水泵、冷卻塔、土壤換熱器地埋管、流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器,所述冷卻塔上設(shè)置有管道與土壤源換熱器地埋管相連接;所述冷卻塔進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第一閥門(mén)和第二閥門(mén);所述地源熱泵主機(jī)進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第三閥門(mén)和第四閥門(mén)。
[0006]上述系統(tǒng)中,冬季運(yùn)行時(shí),PLC系統(tǒng)接收到開(kāi)啟冬天模式,第一閥門(mén)、第二閥門(mén)關(guān)閉,第三閥門(mén)、第四閥門(mén)開(kāi)啟,PLC系統(tǒng)控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵啟動(dòng),土壤源側(cè)循環(huán)水泵推動(dòng)地源側(cè)水通過(guò)土壤換熱器地埋管吸收熱量,順著管道進(jìn)入地源熱泵主機(jī),緊接著PLC系統(tǒng)控制用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵也啟動(dòng),推動(dòng)用戶(hù)側(cè)的冷水經(jīng)過(guò)管道,地暖管道換熱給用戶(hù)提供熱氣,啟動(dòng)完畢后,地源熱泵主機(jī)啟動(dòng),這時(shí)流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器開(kāi)始工作,第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測(cè)到的溫度差值Λ T和流量測(cè)量?jī)x檢測(cè)到的流量q,輸送給用以確定何時(shí)投入運(yùn)行的管理裝置,根據(jù)熱量公式Q=CM Δ T,累計(jì)算出整個(gè)冬季地源熱泵主機(jī)從土壤中吸收的總熱量。夏季運(yùn)行時(shí),PLC系統(tǒng)接收到開(kāi)啟夏天模式,第一閥門(mén)、第二閥門(mén)開(kāi)啟,第三閥門(mén)、第四閥門(mén)關(guān)閉,PLC系統(tǒng)控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵啟動(dòng),土壤源側(cè)循環(huán)水泵推動(dòng)地源側(cè)水通過(guò)冷卻塔吸收大氣中的熱量,順著管道通過(guò)土壤換熱器地埋管往大地散發(fā)熱量。這時(shí)流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器開(kāi)始工作,第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測(cè)到的溫度差值Λ T和流量測(cè)量?jī)x檢測(cè)到的流量q,輸送給用以確定何時(shí)投入運(yùn)行的管理裝置,根據(jù)熱量公式Q=CM Λ T,累計(jì)算出整個(gè)夏季冷卻塔往土壤中散發(fā)的總熱量。當(dāng)冷卻塔往土壤中散發(fā)的總熱量等于整個(gè)冬季地源熱泵主機(jī)從土壤中吸收的總熱量時(shí),PLC系統(tǒng)控制停止夏季運(yùn)行模式。這樣就確保了土壤源熱泵系統(tǒng)在全年從土壤內(nèi)散熱和從土壤內(nèi)提熱都相同,保證土壤換熱器的熱平衡,延長(zhǎng)土壤換熱器的壽命,保證土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行。
[0007]該實(shí)用新型的有益效果在于:上述土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)結(jié)合在一起,就組成了土壤源熱泵供暖復(fù)合系統(tǒng)。系統(tǒng)中既有地源熱泵這種能耗低、效率高、零排放、無(wú)污染的高新技術(shù),又有余熱回收系統(tǒng),三套系統(tǒng)結(jié)合在一起運(yùn)行,有效的利用可再生能量,效率高、能耗低、零排放、無(wú)污染,屬于高效的供暖系統(tǒng),最大化的提高了供暖的效率,會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)土壤換熱器熱平衡管理系統(tǒng),對(duì)組成為建筑供暖的土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)和中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行管控,實(shí)現(xiàn)在全年的供暖季從土壤內(nèi)散熱和從土壤內(nèi)提熱都相同,保證土壤換熱器的熱平衡,延長(zhǎng)土壤換熱器的壽命,保證土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中所使用系統(tǒng)框架圖。
[0009]圖中標(biāo)記說(shuō)明:1、土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng);11、土壤源熱泵供暖系統(tǒng);1、地源熱泵主機(jī);2、土壤源側(cè)循環(huán)水泵;3、冷卻塔;4、用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵;5、管道;6、地暖管;7、土壤換熱器地埋管;8、管理裝置;9、流量測(cè)量?jī)x;10、第一溫度傳感器;11、第二溫度傳感器;12、PLC系統(tǒng);13、第一閥門(mén);14、第二閥門(mén);15、第三閥門(mén);16、第四閥門(mén);17、管道。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述,以便更好的理解本實(shí)用新型。
[0011]如圖1所示的土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng),包括土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)1、土壤源熱泵供暖系統(tǒng)II。其中,土壤源熱泵供暖系統(tǒng)II包括地源熱泵主機(jī)1、土壤源側(cè)循環(huán)水泵2、土壤換熱器地埋管7、流量測(cè)量?jī)x9、第一溫度傳感器10、第二溫度傳感器11、用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵4和地暖管6,地源熱泵主機(jī)I上利用管道5連接有土壤源側(cè)循環(huán)水泵2,土壤源側(cè)循環(huán)水泵2上連接管道5連接有多個(gè)土壤換熱器地埋管7,土壤換熱器地埋管7上的管道上設(shè)置有流量測(cè)量?jī)x9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11,流量測(cè)量?jī)x9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11外側(cè)利用信號(hào)線連接有管理裝置8,管理裝置8上連接有PLC系統(tǒng)12,地暖管6利用管道5連接有用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵4,用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵4上設(shè)置有管道5與地源熱泵主機(jī)I相連接;土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)I包括冷卻塔3、土壤源側(cè)循環(huán)水泵2、土壤換熱器地埋管7、流量測(cè)量?jī)x9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11,冷卻塔3上設(shè)置有管道17與土壤源換熱器地埋管7相連接;冷卻塔3進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第一閥門(mén)13和第二閥門(mén)14 ;地源熱泵主機(jī)I進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第三閥門(mén)15和第四閥門(mén)16。
[0012]上述系統(tǒng)中,冬季運(yùn)行時(shí),PLC系統(tǒng)12接收到開(kāi)啟冬天模式,第一閥門(mén)13、第二閥門(mén)14關(guān)閉,第三閥門(mén)15、第四閥門(mén)16開(kāi)啟,PLC系統(tǒng)12控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵2啟動(dòng),土壤源側(cè)循環(huán)水泵2推動(dòng)地源側(cè)水通過(guò)土壤換熱器地埋管7吸收熱量,順著管道5進(jìn)入地源熱泵主機(jī)1,緊接著PLC系統(tǒng)12控制用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵4也啟動(dòng),推動(dòng)用戶(hù)側(cè)的冷水經(jīng)過(guò)管道5,地暖管道6換熱給用戶(hù)提供熱氣,啟動(dòng)完畢后,地源熱泵主機(jī)I啟動(dòng),這時(shí)流量測(cè)量?jī)x9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11開(kāi)始工作,第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11檢測(cè)到的溫度差值Λ T和流量測(cè)量?jī)x9檢測(cè)到的流量q,輸送給用以確定何時(shí)投入運(yùn)行的管理裝置8,根據(jù)熱量公式Q=CM Δ T,累計(jì)算出整個(gè)冬季地源熱泵主機(jī)I從土壤中吸收的總熱量。夏季運(yùn)行時(shí),PLC系統(tǒng)12接收到開(kāi)啟夏天模式,第一閥門(mén)13、第二閥門(mén)14開(kāi)啟,第三閥門(mén)15、第四閥門(mén)16關(guān)閉,PLC系統(tǒng)12控制土壤源側(cè)循環(huán)水泵2啟動(dòng),土壤源側(cè)循環(huán)水泵2推動(dòng)地源側(cè)水通過(guò)冷卻塔3吸收大氣中的熱量,順著管道17通過(guò)土壤換熱器地埋管7往大地散發(fā)熱量。這時(shí)流量測(cè)量?jī)x9、第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11開(kāi)始工作,第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器11檢測(cè)到的溫度差值Λ T和流量測(cè)量?jī)x9檢測(cè)到的流量q,輸送給用以確定何時(shí)投入運(yùn)行的管理裝置8,根據(jù)熱量公式Q=CM Δ T,累計(jì)算出整個(gè)夏季冷卻塔3往土壤中散發(fā)的總熱量。當(dāng)冷卻塔3往土壤中散發(fā)的總熱量等于整個(gè)冬季地源熱泵主機(jī)I從土壤中吸收的總熱量時(shí),PLC系統(tǒng)12控制停止夏季運(yùn)行模式。這樣就確保了土壤源熱泵系統(tǒng)在全年從土壤內(nèi)散熱和從土壤內(nèi)提熱都相同,保證土壤換熱器的熱平衡,延長(zhǎng)土壤換熱器的壽命,保證土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行。
[0013]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng),其特征在于:包括土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng),所述土壤源熱泵供暖系統(tǒng)包括地源熱泵主機(jī)、土壤源側(cè)循環(huán)水泵、土壤換熱器地埋管、流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵和地暖管,所述地源熱泵主機(jī)上利用管道連接有土壤源側(cè)循環(huán)水泵,所述土壤源側(cè)循環(huán)水泵上連接管道連接有多個(gè)土壤換熱器地埋管,所述土壤換熱器地埋管上的管道上設(shè)置有流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器,所述流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器外側(cè)利用信號(hào)線連接有管理裝置,所述管理裝置上連接有PLC系統(tǒng),所述地暖管上利用管道連接有用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵,所述用戶(hù)側(cè)循環(huán)水泵上設(shè)置有管道與地源熱泵主機(jī)相連接;所述土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)包括土壤源側(cè)循環(huán)水泵、冷卻塔、土壤換熱器地埋管、流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器,所述冷卻塔上設(shè)置有管道與土壤源換熱器地埋管相連接;所述冷卻塔進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第一閥門(mén)和第二閥門(mén);所述地源熱泵主機(jī)進(jìn)出口管道上分別設(shè)置有第三閥門(mén)和第四閥門(mén)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種土壤源熱泵供暖地板采暖復(fù)合系統(tǒng),包括土壤源熱泵供暖系統(tǒng)和土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng),其中,土壤源熱泵供暖系統(tǒng)包括地源熱泵主機(jī)、土壤源側(cè)循環(huán)水泵、土壤換熱器地埋管、流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、用戶(hù)側(cè)循環(huán)泵和地暖管;土壤源換熱器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)包括土壤源側(cè)循環(huán)水泵、冷卻塔、土壤換熱器地埋管、流量測(cè)量?jī)x、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器。本系統(tǒng)有效的利用可再生能量,效率高、能耗低、零排放、無(wú)污染,屬于高效的供暖系統(tǒng),最大化的提高了供暖的效率,會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【IPC分類(lèi)】F24D3-18, F24D19-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204388187
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520026888
【發(fā)明人】王金柱, 張盛杰, 葛麗君, 趙宇, 王喆, 郇偉
【申請(qǐng)人】山東富特能源管理股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日
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