專利名稱：水源熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水源水取水回灌流量小的水源熱泵。
背景技術(shù)：
水源熱泵利用儲(chǔ)存于地表淺層的可再生能源，為建筑空調(diào)供暖。水源熱泵利用水源的過(guò)程當(dāng)中，只交換熱量，水質(zhì)幾乎沒(méi)有發(fā)生變化，經(jīng)回灌至地層或重新排入地表水體后，不會(huì)造成原有水源的污染。地球表面或淺層水源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，一般為10～25℃，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，水源熱泵同時(shí)解決了空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源，保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。
傳統(tǒng)水源熱泵系統(tǒng)的水源水直接進(jìn)入水源熱泵主機(jī)，冷水系統(tǒng)或冷卻水系統(tǒng)采用開(kāi)式膨脹水箱，這樣使得與水源熱泵主機(jī)相連的冷水和冷卻水系統(tǒng)中的水很容易在水源熱泵主機(jī)的蒸發(fā)器和冷凝器水側(cè)結(jié)垢，進(jìn)而影響水源熱泵主機(jī)性能，為了減少水垢的產(chǎn)生，保證換熱性能，只有增大水的流速。這造成傳統(tǒng)的水源熱泵普遍存在水源水取水回灌流量大，利用溫差小的問(wèn)題，一般為5-10℃，尤其在部分負(fù)荷時(shí)水源利用溫差逐漸減小為1-3℃，取水回灌泵的耗能高，采用井水時(shí)取水量大還會(huì)帶來(lái)相關(guān)地質(zhì)水文的影響，這些限制了水源熱泵的進(jìn)一步發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)的水源熱泵水源取水回灌流量大、利用溫差小、取水回灌泵耗能高的不足，其目的在于提供一種水源水取水回灌流量小、利用溫差大、取水回灌耗能低的水源熱泵。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明為一種水源熱泵，包括水源水中間換熱器、連接于該水源水中間換熱器的配置閉式膨脹水箱、冷熱切換閥、水泵和水管路的閉式冷水和冷卻水系統(tǒng)，動(dòng)力控制箱以及水源熱泵主機(jī)。在水源熱泵主機(jī)和水源水間設(shè)置水源水中間換熱器，水源水不直接進(jìn)入水源熱泵主機(jī)；冷水和冷卻水系統(tǒng)采用閉式系統(tǒng)并使用閉式膨脹水箱，冷水和冷卻水與空氣隔絕，不存在水質(zhì)惡化和結(jié)垢的危險(xiǎn)，使得水源熱泵主機(jī)可以使用低流速溫差大的冷水和冷卻水，通過(guò)水源水中間換熱器的水源水流量變小，溫差加大。
使用的水源水中間換熱器可以是板式，也可以是殼管式、套管式中的任一種。水泵設(shè)置在冷熱切換閥上游。
冷水和冷卻水系統(tǒng)的“水”是指水或乙二醇溶液這樣的介質(zhì)，在外部水源水溫低或冰蓄冷場(chǎng)合，使用乙二醇溶液這樣的介質(zhì)。
為了統(tǒng)一控制水源熱泵系統(tǒng)，動(dòng)力控制箱具有和水源熱泵主機(jī)相連的通訊接口和對(duì)外通訊接口，通訊接口形式可以是干接點(diǎn)、RS485、RS232、USB中的任一種。
本發(fā)明與傳統(tǒng)的水源熱泵技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是(1)節(jié)水節(jié)能。外部水源水用量少，取水回灌耗電省。水源水溫差利用達(dá)到12-20℃，外部水源取水回灌流量比傳統(tǒng)10℃水溫差減少17％-50％。
(2)系統(tǒng)初投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。由于使用的水源水取水回灌流量減少，節(jié)約了水源管路投資，使用井水時(shí)還節(jié)約了打井費(fèi)用和水源水使用維護(hù)費(fèi)用。另外，使用清潔的冷水和冷卻水系統(tǒng)，可以少做或不做水源熱泵主機(jī)蒸發(fā)器和冷凝器維護(hù)工作。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明水源熱泵的一例實(shí)施方式的流程圖。
圖2是本發(fā)明水源熱泵的另一例實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明水源熱泵的一實(shí)施例的流程圖。水源熱泵有制冷和制熱兩種運(yùn)行模式。
制冷運(yùn)行模式時(shí)，冷熱切換閥7、9、11、13關(guān)，冷熱切換閥8、10、12、14開(kāi)。水源水20在水源水中間換熱器2與水21換熱，水21制冷時(shí)作為冷卻水，滿負(fù)荷時(shí)水源水20溫度升高12-20℃，溫度降低的水21通過(guò)水泵5加壓后通過(guò)冷熱切換閥8進(jìn)入水源熱泵主機(jī)1的冷凝器18，溫度升高后經(jīng)冷熱切換閥14流回水源水中間換熱器2完成冷卻水系統(tǒng)一個(gè)循環(huán)。來(lái)自建筑物的水22在制冷時(shí)作為冷水，經(jīng)水泵6加壓后經(jīng)冷熱切換閥10，進(jìn)入水源熱泵主機(jī)蒸發(fā)器17降溫，再經(jīng)冷熱切換閥12返回建筑物完成冷水系統(tǒng)一個(gè)循環(huán)。
制熱運(yùn)行模式時(shí)，冷熱切換閥7、9、11、13開(kāi)，冷熱切換閥8、10、12、14關(guān)。水源水20在水源水中間換熱器2與水21換熱，水21制熱時(shí)作為冷水，溫度升高的水21通過(guò)水泵5加壓后，通過(guò)冷熱切換閥7進(jìn)入水源熱泵主機(jī)蒸發(fā)器17，溫度降低后通過(guò)冷熱切換閥11流回水源水中間換熱器2完成冷水系統(tǒng)一個(gè)循環(huán)。來(lái)自建筑物的水22在制熱時(shí)作為冷卻水，經(jīng)水泵6加壓后通過(guò)冷熱切換閥9進(jìn)入水源熱泵主機(jī)冷凝器18升溫制熱，再經(jīng)冷熱切換閥13返回建筑物完成冷卻水系統(tǒng)一個(gè)循環(huán)。
其中3、4為閉式膨脹水箱，分別緩沖閉式冷卻水和冷水系統(tǒng)內(nèi)水溫變化引起的水管路16內(nèi)水體積變化，并保證水管路16內(nèi)存在一定的壓頭。
制冷和制熱模式時(shí)，動(dòng)力控制箱15與水源熱泵主機(jī)1的動(dòng)力控制箱19進(jìn)行通訊，控制水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行。
在水源水中間換熱器與水源熱泵主機(jī)相連的管路側(cè)裝有水流旁通裝置23。
圖2與圖1相比，在水源水中間換熱器與水源熱泵主機(jī)相連的管路側(cè)沒(méi)有裝水流旁通裝置23。
權(quán)利要求
1.一種水源熱泵，其特征在于，包括水源水中間換熱器、連接于該水源水中間換熱器的配置閉式膨脹水箱、冷熱切換閥、水泵和水管路的閉式冷水和冷卻水系統(tǒng)，動(dòng)力控制箱以及水源熱泵主機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的水源熱泵，其特征在于，前述的水源水中間換熱器是板式、殼管式、套管式中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1記載的水源熱泵，其特征在于，前述的水泵設(shè)置在冷熱切換閥上游。
4.根據(jù)權(quán)利要求1記載的水源熱泵，其特征在于，前述冷水和冷卻水系統(tǒng)的“水”是指水或乙二醇溶液這樣的介質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1記載的水源熱泵，其特征在于，前述的動(dòng)力控制箱具有和水源熱泵主機(jī)相連的通訊接口和對(duì)外通訊接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求5記載的水源熱泵，其特征在于，前述的通訊接口可以是干接點(diǎn)、RS485、RS232、USB中的任一種。
全文摘要
一種水源熱泵，包括水源水中間換熱器、連接于該水源水中間換熱器的配置閉式膨脹水箱、冷熱切換閥、水泵和水管路的閉式冷水和冷卻水系統(tǒng)，動(dòng)力控制箱以及水源熱泵主機(jī)。水源水取水回灌流量小、利用水源水的溫差大、取水回灌耗能低，同時(shí)滿足空調(diào)供暖的要求，初投資小、維護(hù)費(fèi)用低。適用于使用集中式空調(diào)的建筑物，對(duì)環(huán)境保護(hù)具有深遠(yuǎn)影響。
文檔編號(hào)F25B29/00GK1699889SQ20051002697
公開(kāi)日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2005年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月21日
發(fā)明者張小力 申請(qǐng)人:上海本家空調(diào)系統(tǒng)有限公司